Aufgabenbeispiele von Potenzen mit rationalen Hochzahlen

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negative Hochzahlen umwandeln

Beispiel:

Schreibe um in eine Potenz ohne ein x im Nenner: 1 7 x 3

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1 x 3 kann man auch als x -3 schreiben.

Also ist 1 7 x 3 = 1 7 · 1 x 3 das gleiche wie 1 7 x -3 .

n-te Wurzel - rationale Hochzahl

Beispiel:

Schreibe um in eine Potenz ohne Wurzelzeichen: ( x 3 ) 5

Lösung einblenden

Eine 3-te Wurzel kann man immer auch als (...) 1 3 schreiben, also gilt hier: ( x 3 ) 5 = ( x 1 3 ) 5

Diese Doppelpotenz können wir nun mit dem Potenzgesetz weiter verrechnen:

( x 1 3 ) 5 = x 1 3 ⋅5 = x 5 3

rationale (+ neg.) Hochzahl umwandeln

Beispiel:

Schreibe 1 x 7 8 um in eine Potenz ohne Wurzelzeichen und ohne einen Nenner mit x.

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Eine 8-te Wurzel kann man immer auch als (...) 1 8 schreiben, also gilt hier: 1 x 7 8 = 1 ( x 7 ) - 1 8

Diese Doppelpotenz können wir nun mit dem Potenzgesetz weiter verrechnen:

1 ( x 7 ) - 1 8 = 1 x 1 8 · 7 = 1 x 7 8 = x - 7 8

rationale Potenzen (im Kopf)

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: 121 1 2

Lösung einblenden

121 1 2

= 121

= 11

Potenzen ohne WTR

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: 81 - 1 2

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81 - 1 2

= 1 81 1 2

= 1 81

= 1 9

Potenzen von Dezimalzahlen

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: 0,008 1 3

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0,008 1 3

= 0,008 3

= 0,2

Potenzgesetze rationale Exp.

Beispiel:

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

Am Ende muss also eine (potenzfreie) Zahl stehen.

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( 3 -6 ) - 1 3

= 3 -6 · ( - 1 3 )

= 3 2

= 9

rationale Hochzahlen vereinfachen

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: x 3 4 · ( x 12 ) 18

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 4 · ( x 12 ) 18

= x 3 4 x 18 12

= x 3 4 + 18 12

= x 9 12 + 18 12

= x 27 12

= x 9 4

rationale Potenzen verrechnen

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: ( x 3 · x 12 9 ) 6

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 12 9 ) 6

= ( x 1 3 x 12 9 ) 6

= ( x 1 3 x 4 3 ) 6

= ( x 1 3 + 4 3 ) 6

= ( x 5 3 ) 6

= x 5 3 · 6

= x 10

Doppelbruchterm vereinfachen

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: 7 t 3 11 t -2

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7 t 3 11 t -2

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

= 7 t 3 11 t 2

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

= 7 t 3 · t 2 11

= 7 11 t