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Nivelación de Matemáticas para Ingeniería POTENCIACIÓN LEYES Y TEORIADE EXPONENTES LOGRO DE LASESIÓN Al finalizar la sesión de aprendizaje el alumno aplica sin dificultad, los teoremas de potenciación en la resolución de problemas. ESQUEMA DE LA UNIDAD LEYES Y TEORIA DE EXPONENTES POTENCIACIÓN - DEFINICIÓN -EXPONENTE NATURAL - EXPONENTE CERO -EXPONENTE NEGATIVO - TEOREMAS RADICACIÓN - DEFINICIONES - TEOREMAS an n vecesBase = a . a . a . … . a Exponente Recuerda que si elevamos un número a (la base) Al exponente n, significa que se multiplica ese número a tantas veces como indique el exponente n. EXPONENTE NATURAL EXPONENTE CERO EXPONENTE NEGATIVO xn x.x.x. ................ x n veces ; x R n Z+ x0 = 1 ; x R – { 0 } xn 1 xn ; x R – {0} n Z+ TEOREMAS DE POTENCIACIÓN 3 2 = 3 . 3 =9 (-3) 2 = -3 . -3 = 9 5 3 = 5 . 5 . 5 = 125 (-5) 3 = -5 . -5 . -5 = -125 x 6 = x . x . x . x . x . x = x 6 6(-x) 6 = -x . -x . -x . -x . -x . -x = x -x 6 = - (x . x . x . x . x . x) = - x 6 Recuerda que no se multiplica la base por el exponente. base es hay que en Si la negativa encerrarla paréntesis. Si no se ve paréntesis, la base es positiva y si tuviera signo delante, el signo no le pertenece a la base. Hay que considerarlo como el opuesto de lo que sea el resultado de elevar la base a la potencia indicada. 3 2 = 3 . 3 =9 (-3) 2 = -3 . -3 =9 5 3 = 5 . 5 . 5 = 125 (-5) 3 = -5 . -5 . -5 = -125 x 6 = x . x . x . x . x . x = x 6 (-x) 6 = -x . -x . -x . -x . -x . -x = x 6 -x 6 = - (x . x . x . x . x . x) = - x 6 Recuerda que: Si elevamos una base negativa a una potencia par, el resultado es positivo. Si la base es negativa y el exponente es impar, el resultado es negativo. Si la base es positiva el resultado es positivo siempre. 3 0 = 1 (-3) 0 = 1 135 0 = 1 (-275) 0 = 1 x 0 = 1 (-x) 0 = 1 (x2y3) 0 = 1 Cualquier número ó expresión que se eleva a la potencia cero, el resultado es uno. 00 no está definido 3 -2 = 2 -3 = (-2) -3 = 1 1 = 32 9 1 1 = (-3)2 9 (-3) -2 = 1 1 = 23 8 1 1 (x2y3)7 1 1 = (-2)3 - 8 -3 y x -5 x = x5 (x2y3) -7 = x y = 3 Si a y b son números reales distintos de cero; m y n sonnúmeros enteros, se cumple: (am )n am.n am.an amn am an a mn (a.b)m am.bm bm b a m a m Multiplicación de Potencias con Bases Iguales Potencia elevada a otra potencia Producto elevado a una potencia División de Potencias con Bases Iguales Fracción elevada a una potencia a n . a m = a n + m Al multiplicar bases iguales se suman los exponentes Ejemplos: 4 5 . 4 2 = 4 7 x 2 . x . x 4 = x 7 x 2 . x -3 . x -1 . x 8 = x 6 x + x 3 = No se puede aplicar esta ley ya que las potencias están ley no se multiplicando. La aplica cuando tenemos una multiplicación, no aplica en suma. = =7 5 75-3 72= 7 2 = 497 5 7 3 7 5 = 7 0 = 1 7 5 = x 73 x 3 x 2 Ejemplos: Al dividir bases iguales se restan los exponentes.a n am amn ; a 0 (a .b) n = a n . b n Ejemplos: ( x y ) 3 = x3y3 ( 2 x ) 5 = 25 x5 = 32 x5 (x + y ) 2 = No se puede aplicar esta ley ya que no hay una multiplicación, hay una suma. 3 y5 2 Se eleva cada término de la fracción a la misma potencia n. y x 2 2y x3 3 y2 x2 9 y10 y 6 x9 ; b 0 𝑎 𝑏 𝑎𝑛 = 𝑏𝑛 (am )n amn Cuando se eleva una potencia a otra potencia, se multiplican los exponentes Ejemplos: (x 2 ) 3 = x 6 (5 3 ) 4 = 5 12 (y 7 ) 0 = 1 {(22)3}4 = 2 2.3.4 = 224 1.Calcular el valor de : 𝑃 = 490,5 + 1440,5 + 360,5 𝑃 = 49 + 144 + 36 𝑃 = 7 + 12 + 6 𝑃 = 25 = 5 Solución: 1 1 1 1 2 3 4 1 1 Q 2. Reducir Q 234 Q 9 Q3 Solución: 7Y (3)7 y1 7YC 7y (7 )7Y (3) 7 y C 7Y (3 7 1) 7Y (3) C 3 1 3 7 y 7 . 3 x 3 . 7 y 3 x 3. Si: 3x = 7y; reducir: C 3x 1 7 y 1 Reemplazando 3x = 7y en C se tiene: Solución: 4.Calcular 42 1 A 279 1 2 1 2 4 2 1 2 7 9 4 (33 ) 9 (33 )9 1 (33 ) 3 3 Solución: 5. Una bacteria cada una hora se reproduce 4 veces más que la hora anterior. ¿Cuántas bacterias hay al cabo de 4 horas? Si se reproduce 4 veces más que la hora anterior,tenemos: Inicio → 1 bacteria 1 hora → 5 bacterias 2 horas → 25 bacterias Y así sucesivamente, encontrando que tiene un patrón basado en la potenciade 5. En 4 horas: 54 = 625bacterias Resolución: POTENCIACIÓN Calcular: (32)0,252 3 POTENCIACIÓN Supongamos que una sustancia decae de tal modo que ½ de ella queda después de cada 1 hora. Si había 640 gramos al inicio, ¿cuánto queda después de 7 horas? y ¿cuánto queda después de n horas? Después de 7 horas quedan 5 gramos 𝟐𝒏 Después de “n” horas quedan 𝟔𝟒𝟎 gramos
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