Aufgabenbeispiele von Potenzen mit rationalen Hochzahlen

Durch Aktualisieren des Browsers (z.B. mit Taste F5) kann man neue Beispielaufgaben sehen


negative Hochzahlen umwandeln

Beispiel:

Schreibe die Potenz so um, dass keine keine negative Zahl mehr in der Hochzahl ist: -6 x -8

Lösung einblenden

x -8 ist ja nur eine andere Schreibweise für 1 x 8 .

Also ist -6 x -8 das gleiche wie -6 · 1 x 8 = - 6 x 8 .

n-te Wurzel - rationale Hochzahl

Beispiel:

Schreibe so um, dass kein Bruch mehr in einer Hochzahl einer Potenz steht: x 11 9
(Nutze dazu eine Wurzelterm.)

Lösung einblenden

Wir können den Exponent ja erst aufspalten und dann mit einem Potenzgesetz verrechnen :

x 11 9 = x11⋅ 1 9 = ( x 11 ) 1 9

Jetzt können wir ja ausnutzen, dass (...) 1 9 immer das gleiche ist wie die 9-te Wurzel, also:

( x 11 ) 1 9 = x 11 9

rationale (+ neg.) Hochzahl umwandeln

Beispiel:

Schreibe 1 x 10 9 um in eine Potenz ohne Wurzelzeichen und ohne einen Nenner mit x.

Lösung einblenden

Eine 9-te Wurzel kann man immer auch als (...) 1 9 schreiben, also gilt hier: 1 x 10 9 = 1 ( x 10 ) - 1 9

Diese Doppelpotenz können wir nun mit dem Potenzgesetz weiter verrechnen:

1 ( x 10 ) - 1 9 = 1 x 1 9 · 10 = 1 x 10 9 = x - 10 9

rationale Potenzen (im Kopf)

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: 8 2 3

Lösung einblenden

8 2 3

= ( 8 3 ) 2

= 2 2

= 4

Potenzen ohne WTR

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: 25 - 1 2

Lösung einblenden

25 - 1 2

= 1 25 1 2

= 1 25

= 1 5

Potenzen von Dezimalzahlen

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: 0,16 3 2

Lösung einblenden

0,16 3 2

= ( 0,16 ) 3

= 0,4 3

= 0,064

Potenzgesetze rationale Exp.

Beispiel:

Berechne ohne WTR: ( 3 - 1 2 ) -8

Am Ende muss also eine (potenzfreie) Zahl stehen.

Lösung einblenden

( 3 - 1 2 ) -8

= 3 - 1 2 · ( -8 )

= 3 4

= 81

rationale Hochzahlen vereinfachen

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: ( x 5 ) 4 · x 18 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 ) 4 · x 18 15

= x 4 5 x 18 15

= x 4 5 + 18 15

= x 12 15 + 18 15

= x 30 15

= x 2

rationale Potenzen verrechnen

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: x 6 8 · x 5 4 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 6 8 · x 5 4 x

= x 6 8 x 5 4 x 1

= x 3 4 x 5 4 x 1

= x 3 4 + 5 4 x 1

= x 2 x 1

= x 2 -1

= x 1

Doppelbruchterm vereinfachen

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: 8 v -1 10 v 3

Lösung einblenden

8 v -1 10 v 3

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

= 8 v 10 v 3

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

= 8 v · v 3 10

= 4 5 v 2