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 -4 x 3

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

Also ist 1 -4 x 3 = - 1 4 · 1 x 3 das gleiche wie - 1 4 x -3 .

n-te Wurzel - rationale Hochzahl

Beispiel:

Schreibe um in eine Potenz ohne Wurzelzeichen: ( x 9 ) 7

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Eine 9-te Wurzel kann man immer auch als (...) 1 9 schreiben, also gilt hier: ( x 9 ) 7 = ( x 1 9 ) 7

Diese Doppelpotenz können wir nun mit dem Potenzgesetz weiter verrechnen:

( x 1 9 ) 7 = x 1 9 ⋅7 = x 7 9

rationale (+ neg.) Hochzahl umwandeln

Beispiel:

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

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x -6 ist ja nur eine andere Schreibweise für 1 x 6 .

Also ist -6 x -6 das gleiche wie -6 · 1 x 6 = - 6 x 6 .

rationale Potenzen (im Kopf)

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: 16 1 2

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16 1 2

= 16

= 4

Potenzen ohne WTR

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: 3 50 3 47

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3 50 3 47

= 3 50 -47

= 3 3

= 27

Potenzen von Dezimalzahlen

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: 0,008 2 3

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0,008 2 3

= ( 0,008 3 ) 2

= 0,2 2

= 0,04

Potenzgesetze rationale Exp.

Beispiel:

Berechne ohne WTR: ( 9 -3 ) 1 2

Am Ende muss also eine (potenzfreie) Zahl stehen.

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( 9 -3 ) 1 2

= 9 -3 · 1 2

= 9 1 2 · ( -3 )

= ( 9 1 2 ) -3

= 1 ( 9 ) 3

= 1 3 3

= 1 27

rationale Hochzahlen vereinfachen

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: x 2 6 · x 8 6

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 2 6 · x 8 6

= x 2 6 x 8 6

= x 2 6 + 8 6

= x 10 6

= x 5 3

rationale Potenzen verrechnen

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: ( x 3 4 · ( x 8 ) 12 ) 12

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 8 ) 12 ) 12

= ( x 3 4 x 12 8 ) 12

= ( x 3 4 x 3 2 ) 12

= ( x 3 4 + 3 2 ) 12

= ( x 9 4 ) 12

= x 9 4 · 12

= x 27

Doppelbruchterm vereinfachen

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: 9 c -4 9 c 5

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9 c -4 9 c 5

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

= 9 c 4 9 c 5

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

= 9 c 4 · c 5 9

= c