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 -7

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x -7 ist ja nur eine andere Schreibweise für 1 x 7 .

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

n-te Wurzel - rationale Hochzahl

Beispiel:

Schreibe um in eine Potenz ohne Wurzelzeichen: ( x 8 ) 7

Lösung einblenden

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

Diese Doppelpotenz können wir nun mit dem Potenzgesetz weiter verrechnen:

( x 1 8 ) 7 = x 1 8 ⋅7 = x 7 8

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

Diese Doppelpotenz können wir nun mit dem Potenzgesetz weiter verrechnen:

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

rationale Potenzen (im Kopf)

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: 27 1 3

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27 1 3

= 27 3

= 3

Potenzen ohne WTR

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: 4 - 1 2

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4 - 1 2

= 1 4 1 2

= 1 4

= 1 2

Potenzen von Dezimalzahlen

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: 0,001 2 3

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0,001 2 3

= ( 0,001 3 ) 2

= 0,1 2

= 0,01

Potenzgesetze rationale Exp.

Beispiel:

Berechne ohne WTR: ( 5 - 1 7 ) 7

Am Ende muss also eine (potenzfreie) Zahl stehen.

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( 5 - 1 7 ) 7

= 5 - 1 7 · 7

= 5 -1

= 1 5

= 1 5

rationale Hochzahlen vereinfachen

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: x 3 4 · ( x 8 ) 10

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 ) 10

= x 3 4 x 10 8

= x 3 4 + 10 8

= x 6 8 + 10 8

= x 16 8

= x 2

rationale Potenzen verrechnen

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: ( ( x 5 ) 2 · x 6 5 ) 15

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 5 ) 2 · x 6 5 ) 15

= ( x 2 5 x 6 5 ) 15

= ( x 2 5 x 6 5 ) 15

= ( x 2 5 + 6 5 ) 15

= ( x 8 5 ) 15

= x 8 5 · 15

= x 24

Doppelbruchterm vereinfachen

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: 5 d 12 d -4

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5 d 12 d -4

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

= 5 d 12 d 4

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

= 5 d · d 4 12

= 5 12 d 3