Aufgabenbeispiele von Potenzen mit rationalen Hochzahlen

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negative Hochzahlen umwandeln

Beispiel:

Schreibe die Potenz so um, dass keine keine negative Zahl mehr in der Hochzahl ist: - x -3

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x -3 ist ja nur eine andere Schreibweise für 1 x 3 .

Also ist - x -3 das gleiche wie -1 · 1 x 3 = - 1 x 3 .

n-te Wurzel - rationale Hochzahl

Beispiel:

Schreibe so um, dass kein Bruch mehr in einer Hochzahl einer Potenz steht: x 1 3
(Nutze dazu eine Wurzelterm.)

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Wir können den Exponent ja erst aufspalten und dann mit einem Potenzgesetz verrechnen :

x 1 3 = x1⋅ 1 3 = ( x ) 1 3

Jetzt können wir ja ausnutzen, dass (...) 1 3 immer das gleiche ist wie die 7-te Wurzel, also:

( x ) 1 3 = x 3

rationale (+ neg.) Hochzahl umwandeln

Beispiel:

Schreibe so um, dass kein Bruch und kein Minus mehr in einer Hochzahl einer Potenz steht: x - 6 5
(Nutze dazu Wurzelterme und/oder Brüche.)

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Wir können den Exponent ja erst aufspalten und dann mit einem Potenzgesetz verrechnen :

x - 6 5 = x -6 · 1 5 = ( x 6 ) - 1 5 = 1 ( x 6 ) 1 5

Jetzt können wir ja ausnutzen, dass (...) 1 5 immer das gleiche ist wie die 5-te Wurzel, also:

1 ( x 6 ) 1 5 = 1 x 6 5

rationale Potenzen (im Kopf)

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: 8 2 3

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8 2 3

= ( 8 3 ) 2

= 2 2

= 4

Potenzen ohne WTR

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: ( 27 8 ) 1 3

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( 27 8 ) 1 3

= 27 8 3

= 27 3 8 3

= 3 2

Potenzen von Dezimalzahlen

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: 0.09 3 2

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0.09 3 2

= ( 0.09 ) 3

= 0.3 3

= 0,027

Potenzgesetze rationale Exp.

Beispiel:

Berechne ohne WTR: ( ( 19 3 ) - 1 7 ) -14

Am Ende muss also eine (potenzfreie) Zahl stehen.

Lösung einblenden

( ( 19 3 ) - 1 7 ) -14

= ( 19 3 ) - 1 7 · ( -14 )

= ( 19 3 ) 2

= 361 9

rationale Hochzahlen vereinfachen

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: ( x 5 ) 4 · x 6 5

Dabei darf im Ergebnis nur noch eine Hochzahl stehen!

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Hier ist es eben wichtig, dass man die Potenzgesetze erkennt und dann rückwärts anwendet:

( x 5 ) 4 · x 6 5

= x 4 5 x 6 5

= x 4 5 + 6 5

= x 10 5

= x 2

rationale Potenzen verrechnen

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: ( x 4 6 · x 15 9 ) 9

Dabei darf im Ergebnis nur noch eine Hochzahl stehen!

Lösung einblenden

Hier ist es eben wichtig, dass man die Potenzgesetze erkennt und dann rückwärts anwendet:

( x 4 6 · x 15 9 ) 9

= ( x 4 6 x 15 9 ) 9

= ( x 2 3 x 5 3 ) 9

= ( x 2 3 + 5 3 ) 9

= ( x 7 3 ) 9

= x 7 3 · 9

= x 21

Doppelbruchterm vereinfachen

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: 9 c 4 9 c -3

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9 c 4 9 c -3

Zuerst schreiben wir die Potenzen mit negativen Hochzahlen in Bruchschreibweise um:

= 9 c 4 9 c 3

Jetzt lösen wir den Doppelbruch auf, indem wir den Zähler mit dem Kehrbruch des Nenners multiplizieren:

= 9 c 4 · c 3 9

= 1 c