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: -2 x -5

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x -5 ist ja nur eine andere Schreibweise für 1 x 5 .

Also ist -2 x -5 das gleiche wie -2 · 1 x 5 = - 2 x 5 .

n-te Wurzel - rationale Hochzahl

Beispiel:

Schreibe um in eine Potenz ohne Wurzelzeichen: x

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Eine 2-te Wurzel kann man immer auch als (...) 1 2 schreiben, also gilt hier: x = x 1 2

Diese Doppelpotenz können wir nun mit dem Potenzgesetz weiter verrechnen:

x 1 2 = x 1 2 ⋅1 = x 1 2

rationale (+ neg.) Hochzahl umwandeln

Beispiel:

Schreibe 1 ( x 4 ) 3 um in eine Potenz ohne Wurzelzeichen und ohne einen Nenner mit x.

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Eine 4-te Wurzel kann man immer auch als (...) 1 4 schreiben, also gilt hier: 1 ( x 4 ) 3 = 1 ( x 1 4 ) 3

Diese Doppelpotenz können wir nun mit dem Potenzgesetz weiter verrechnen:

1 ( x 1 4 ) 3 = 1 x 1 4 · 3 = 1 x 3 4 = x - 3 4

rationale Potenzen (im Kopf)

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: 27 1 3

Lösung einblenden

27 1 3

= 27 3

= 3

Potenzen ohne WTR

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: ( 64 27 ) 1 3

Lösung einblenden

( 64 27 ) 1 3

= 64 27 3

= 64 3 27 3

= 4 3

Potenzen von Dezimalzahlen

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: 0.0001 1 4

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0.0001 1 4

= 0.0001 4

= 0.1

Potenzgesetze rationale Exp.

Beispiel:

Berechne ohne WTR: ( ( 4 3 ) - 1 6 ) 6

Am Ende muss also eine (potenzfreie) Zahl stehen.

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( ( 4 3 ) - 1 6 ) 6

= ( 4 3 ) - 1 6 · 6

= ( 4 3 ) -1

= 1 4 3

= 1 4 3

= 3 4

rationale Hochzahlen vereinfachen

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: x 3 · x 4 3

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 3 · x 4 3

= x 1 3 x 4 3

= x 1 3 + 4 3

= x 5 3

rationale Potenzen verrechnen

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: ( x 10 ) 8 · x 18 15 1 x

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 10 ) 8 · x 18 15 1 x

= x 8 10 x 18 15 x -1

= x 4 5 x 6 5 x -1

= x 4 5 + 6 5 x -1

= x 2 x -1

= x 2 +1

= x 3

Doppelbruchterm vereinfachen

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: 5 d -3 6 d -1

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5 d -3 6 d -1

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

= 5 d 3 6 d

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

= 5 d 3 · d 6

= 5 6 d 2