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: 3 x -5

Lösung einblenden

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

Also ist 3 x -5 das gleiche wie 3 · 1 x 5 = 3 x 5 .

n-te Wurzel - rationale Hochzahl

Beispiel:

Schreibe um in eine Potenz ohne Wurzelzeichen: x 5 7

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Eine 7-te Wurzel kann man immer auch als (...) 1 7 schreiben, also gilt hier: x 5 7 = ( x 5 ) 1 7

Diese Doppelpotenz können wir nun mit dem Potenzgesetz weiter verrechnen:

( x 5 ) 1 7 = x5⋅ 1 7 = x 5 7

rationale (+ neg.) Hochzahl umwandeln

Beispiel:

Schreibe 1 x 5 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 5 8 = 1 ( x 5 ) 1 8

Diese Doppelpotenz können wir nun mit dem Potenzgesetz weiter verrechnen:

1 ( x 5 ) 1 8 = 1 x 1 8 · 5 = 1 x 5 8 = x - 5 8

rationale Potenzen (im Kopf)

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: 25 1 2

Lösung einblenden

25 1 2

= 25

= 5

Potenzen ohne WTR

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: 2 50 2 45

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2 50 2 45

= 2 50 -45

= 2 5

= 32

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: ( 16 3 ) - 1 2

Am Ende muss also eine (potenzfreie) Zahl stehen.

Lösung einblenden

( 16 3 ) - 1 2

= 16 3 · ( - 1 2 )

= 16 1 2 · ( -3 )

= ( 16 1 2 ) -3

= 1 ( 16 ) 3

= 1 4 3

= 1 64

rationale Hochzahlen vereinfachen

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: x 4 8 · ( x 4 ) 5

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 8 · ( x 4 ) 5

= x 4 8 x 5 4

= x 4 8 + 5 4

= x 4 8 + 10 8

= x 14 8

= x 7 4

rationale Potenzen verrechnen

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: ( ( x 6 ) 2 · x 4 3 ) 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 6 ) 2 · x 4 3 ) 6

= ( x 2 6 x 4 3 ) 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: 5 s -4 7 s -1

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5 s -4 7 s -1

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

= 5 s 4 7 s

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

= 5 s 4 · s 7

= 5 7 s 3