Už poznáme niekoľko matematických operácií, ktoré môžeme používať pri počítaní s mocninami. Naučili sme sa ako sčítavať, odčítavať, násobiť a deliť mocniny. Okrem toho vieme aj umocňovať podiel a súčin.
-
Umocňovanie súčinu
Súčin umocníme tak, že každého člena súčinu umocníme daným exponentom.
(a . b)n = an . bn ; a, b є R, n є N
Pr. Dokážte, že daný vzťah platí pre a = 2, b = 4 , n = 3
(a . b)n = an . Bn
- v prvom kroku dosadíme dané hodnoty do ľavej strany, vynásobíme členy v zátvorke a nakoniec umocníme:
ĽS = (a . b)n = (2 . 4)3 = 83 = 512
- v ďalšom kroku dosadíme hodnoty do pravej strany vzťahu, najskôr poumocňujeme jednotlivé členy súčinu, a potom vynásobíme mocniny:
PS = an . bn = 23 . 43 = 8 . 64 = 512
- keď sa pozrieme na výsledky ľavej a pravej strany (512) potom zistíme, že v skutočnosti sa obe strany rovnajú, teda daný vzťah platí.
ĽS = PS
Pr. Vypočítajte:
-
(3xy)2 = 32x2y2 = 9x2y2
-
(15abc2) = 152a2b2(c2)2 = 225a2b2c4
-
[5a3(-2ab)4]2 = [5a3.16a4 b4]2 = [80a7b4]2 = 6400 a14 b8
-
v príklade c) postupujeme zvnútra smerom von. Najprv odstránime vnútornú (oblú) zátvorku, následne upravíme výraz pomocou vzťahu na súčin mocnín an.am = an+m a nakoniec odstránime vonkajšiu (hranatú) zátvorku.
-
(-a2b.c5)7 = - a14 b7c35
- tu si tiež musíme uvedomiť, ako umocňujeme znamienko mínus. Ak je párny exponent, znamienko mizne, ak je nepárny exponent, znamienko ostáva.
Pr. Zjednodušte:
-
4x2y2z2 = 4(xyz)2 = 22 (xyz)2 = (2xyz)2
- v tomto príklade použijeme daný vzťah v opačnom smere. Hľadáme exponent, ktorým sme umocnili všetky členy vo výraze
-
27a3b6c9 = 33 a3 (b2)6 (c3)3 = (3ab2c3)3
-
-64 m5n5 = (-2mn)5
-
Umocňovanie podielu
Podiel umocníme tak, že každého člena podielu umocníme daným exponentom.
(a : b)n = an : bn ; a, b є R, b ≠ 0, n є N,
(a / b)n = an / bn ; a, b є R, b ≠ 0, n є N.
Pr. Dokážte že daná vzťah platí, pre a = 4, b = 2 , n = 3
(a / b)n = an / bn
- v prvom kroku dosadíme dané hodnoty do ľavej strany, vydelíme členy v zátvorke a nakoniec umocníme:
ĽS = (a / b)n = (4 / 2)3 = 23 = 8
- v ďalšom kroku dosadíme hodnoty do pravej strany vzťahu, najskôr umocníme jednotlivé členy podielu, a potom vydelíme mocniny :
PS = an / bn = 43 / 23 = 64 / 8 = 8
- keď sa pozrieme na výsledky ľavej a pravej strany (8) potom zistíme, že v skutočnosti sa obe strany rovnajú, teda daný vzťah platí.
ĽS = PS
Pr. Vypočítajte:
-
(3/5)5 = 35/ 55 = 243 / 3125
-
(2x /3y)3 = (2x)3 / (3y)3 = 23x3 / 33y3 = 8x3 / 27y3
-
(-5m : 2n)6 = 56m6 : 26n6 = 15625 m6 : 64n6
-
znamienko mínus môžeme po umocnení odstrániť, pretože máme párny exponent.
Pr. Zjednodušte
-
125 / 8 = 53 / 23 = (5/2)3
-
x11y11 / z11 = (xy/z)11
-
45a5 / 910b5 = (4a/92b)5
-
v týchto príkladoch sme postupovali v opačnom poradí, hľadali sme exponent spoločný pre všetky členy výrazu.
Zopakujme si:
Vypočítaj:
-
(ab)7 =
-
(3xy)5 =
-
(-5m2n)3 =
-
(x/2y)4=
-
(2a/4b)3=
-
[(a-b)/(a+b)]7 =
Zopakujte si:
1. Aký vzťah platí pre mocninu súčinu?2. Aký vzťah platí pre mocninu podielu?
Použitá literatúra:
Vlastné zdrojeOndrej Šedivý- Matematika pre 8.r., 1.časť.