PUTEREA UNEI FRACȚII ordinare cu exponent natural - EXERCIȚII REZOLVATE (clasa a V-a)

Echipa Școala Virtuală · materie predată pe video de prof. Alexandra Pavel · publicat

Ca să ridici o fracție la o putere, ridici la acea putere și numărătorul, și numitorul. De exemplu, (23)3= 2333= 827. Mai jos găsești regula, cazurile cu exponent 0 și 1, regulile de calcul cu puteri aplicate pe fracții și 8 exerciții rezolvate pas cu pas, de la ușor la greu.

Cum ridici la putere o fracție ordinară

Puterea unei fracții este, ca la numerele naturale, o înmulțire repetată: (ab)n înseamnă fracția ab înmulțită cu ea însăși de n ori. Fracția este baza, iar n este exponentul. Pentru că la înmulțirea fracțiilor înmulțești numărătorii între ei și numitorii între ei, obții regula:

(ab)n= anbn

De exemplu, (35)2= 35⋅35= 925. Atenție la paranteze: (35)2 ridică toată fracția, dar 325 ridică doar numărătorul.

Exponenții 0 și 1. Orice fracție nenulă la puterea 1 rămâne aceeași, iar la puterea 0 dă 1: (ab)1= ab și (ab)0= 1, pentru a≠0.

Simplifici înainte. Dacă fracția se poate simplifica, o simplifici întâi și abia apoi ridici la putere: numerele rămân mici, iar rezultatul iese direct ireductibil.

Regulile de calcul rămân aceleași. Toate regulile învățate la puterile numerelor naturale se aplică și când baza este o fracție:

  • produsul puterilor cu aceeași bază: aduni exponenții, (ab)m⋅(ab)n= (ab)m+n;
  • câtul puterilor cu aceeași bază: scazi exponenții, (ab)m:(ab)n= (ab)m−n, pentru m≥n;
  • puterea unei puteri: înmulțești exponenții, ((ab)m)n= (ab)m⋅n;
  • puterea unui produs: (ab)n⋅(cd)n= (ab⋅cd)n.

Compararea puterilor de fracții. Dacă baza este o fracție subunitară, puterea scade când exponentul crește: (12)2= 14 este mai mică decât 12. Dacă baza este supraunitară, puterea crește odată cu exponentul. La același exponent, este mai mare puterea cu baza mai mare.

Exerciții rezolvate : puterea unei fracții

Încearcă întâi singur, apoi deschide rezolvarea și compară pașii.

EXERCIȚIUL 1Aplici regula directușor

Calculează: a) (23)3; b) (54)2; c) (12)5.

Rezolvare pas cu pas
  1. a) Ridici la puterea a treia numărătorul și numitorul: 2333= 827.
  2. b) 5242= 2516. Baza este supraunitară, deci și rezultatul este supraunitar.
  3. c) 15=1 și 25=32, deci (12)5= 132.

Răspuns: a) 827; b) 2516; c) 132

EXERCIȚIUL 2Exponent 0 și exponent 1ușor

Calculează: a) (79)1; b) (125)0; c) (411)0+ (38)1.

Rezolvare pas cu pas
  1. a) La puterea 1 fracția rămâne neschimbată: 79.
  2. b) Orice fracție nenulă la puterea 0 este 1, deci rezultatul este 1, nu 0 și nici 125.
  3. c) (411)0= 1 și (38)1= 38.
  4. Aduni: 1+38= 88+38= 118.

Răspuns: a) 79; b) 1; c) 118

EXERCIȚIUL 3Simplifici întâi, ridici apoiușor

Calculează (69)3 și scrie rezultatul ca fracție ireductibilă.

Rezolvare pas cu pas
  1. 6 și 9 se împart amândouă la 3, deci simplifici: 69= 23.
  2. Ridici fracția simplificată: (23)3= 827, care este deja ireductibilă.
  3. Dacă ai fi ridicat direct, ai fi obținut 6393= 216729, pe care ar fi trebuit să o simplifici cu 27. Rezultatul e același, dar calculul e mult mai lung.

Răspuns: 827

EXERCIȚIUL 4Produs și cât de puteri cu aceeași bazămediu

Calculează (35)4⋅(35)2:(35)5.

Rezolvare pas cu pas
  1. Toate puterile au aceeași bază, 35, deci lucrezi doar cu exponenții, de la stânga la dreapta.
  2. La înmulțire aduni exponenții: (35)4⋅(35)2= (35)6.
  3. La împărțire scazi exponenții: (35)6:(35)5= (35)1= 35.

Răspuns: 35

EXERCIȚIUL 5Putere la putere și scrierea ca puteremediu

a) Calculează ((23)2)3. b) Scrie ca putere a unei fracții: 1681 și 1258.

Rezolvare pas cu pas
  1. a) La putere la putere înmulțești exponenții: 2⋅3=6, deci obții (23)6.
  2. 26=64 și 36=729, deci rezultatul este 64729.
  3. b) Cauți același exponent sus și jos: 16=24 și 81=34, deci 1681= (23)4.
  4. 125=53 și 8=23, deci 1258= (52)3.

Răspuns: a) 64729; b) (23)4 și (52)3

EXERCIȚIUL 6Compari fără să calculezimediu

Compară, fără să calculezi puterile: a) (34)5 și (34)7; b) (53)4 și (53)2; c) (25)3 și (27)3.

Rezolvare pas cu pas
  1. a) Baza 34 este subunitară: fiecare înmulțire în plus cu 34 micșorează rezultatul. Exponentul mai mare dă puterea mai mică: (34)5>(34)7.
  2. b) Baza 53 este supraunitară: puterea crește odată cu exponentul, deci (53)4>(53)2.
  3. c) Exponenții sunt egali, deci compari bazele. Au același numărător, iar 5<7, deci 25>27.
  4. La același exponent, baza mai mare dă puterea mai mare: (25)3>(27)3. Verificare: 8125 și 8343 au același numărător, iar 125<343.

Răspuns: a) >; b) >; c) >

EXERCIȚIUL 7Exponentul necunoscutgreu

Află numărul natural x pentru care (23)x⋅(23)2= 32243.

Rezolvare pas cu pas
  1. În stânga, puterile au aceeași bază, deci aduni exponenții: (23)x+2.
  2. În dreapta, scrii fracția ca putere a lui 23: 32=25 și 243=35, deci 32243= (23)5.
  3. Două puteri cu aceeași bază 23 sunt egale doar dacă au exponenți egali: x+2=5, deci x=3.
  4. Verificare: (23)3⋅(23)2= 827⋅49= 32243.

Răspuns: x=3

EXERCIȚIUL 8Calcul cu baze inversegreu

Calculează E= (32)2⋅(23)3+ (13)0.

Rezolvare pas cu pas
  1. Ordinea operațiilor: întâi puterile și înmulțirea, apoi adunarea. Ultimul termen este (13)0= 1.
  2. Scrii (23)3= (23)2⋅23, ca să ai doi factori cu același exponent.
  3. Puterea unui produs: (32)2⋅(23)2= (32⋅23)2= 12= 1.
  4. Rămâne 1⋅23= 23, deci E= 23+1= 23+33= 53.
  5. Verificare pe calea lungă: 94⋅827= 72108= 23, același rezultat.

Răspuns: E=53

Cum recunoști ce ai de făcut la puterea unei fracții

  • Vezi o fracție între paranteze, cu un exponent în dreapta sus? Ridici la putere și numărătorul, și numitorul; dacă fracția se simplifică, o simplifici întâi.
  • Mai multe puteri cu aceeași fracție la bază, legate prin înmulțiri și împărțiri? Lucrezi doar cu exponenții: aduni la înmulțire, scazi la împărțire.
  • Ai de comparat puteri de fracții? Uită-te întâi dacă baza este subunitară sau supraunitară și dacă exponenții sunt egali; de multe ori răspunsul vine fără niciun calcul.

Greșeli frecvente la puterea unei fracții

  • Ridici doar numărătorul. (25)2= 425, nu 45. Paranteza arată că exponentul se aplică întregii fracții.
  • Înmulțești baza cu exponentul. (23)3 nu este 69. Puterea înseamnă înmulțire repetată: 23⋅23⋅23= 827.
  • Crezi că puterea mărește mereu numărul. La o bază subunitară, puterea micșorează: (13)2= 19 este mai mică decât 13. Puterea crește cu exponentul doar la bazele supraunitare.

Exersează : puterea unei fracții

Din același capitol

Întrebări frecvente despre puterea unei fracții

Cât face o fracție la puterea 0?

Face 1, oricare ar fi fracția, cu condiția să nu fie zero. De exemplu, (72)0= 1.

Trebuie să simplific înainte sau după ce ridic la putere?

Rezultatul iese la fel, dar e mai simplu înainte: numerele rămân mici. Dacă ridici întâi, la final trebuie să simplifici o fracție cu numere mari.

De ce (12)3 este mai mic decât 12?

Pentru că înmulțești cu 12 de mai multe ori, iar fiecare înmulțire cu o fracție subunitară ia doar o parte din număr: jumătate din jumătate este un sfert, apoi jumătate din sfert este o optime.

Vrei să stăpânești toată materia, nu doar acest subiect?

Lecții video cu profesori, teste și fișe de lucru pentru tot gimnaziul - într-un singur abonament.

Abonează-te - 5 lei prima lună →

Vrei mai mult? Vezi toate resursele de matematică pentru clasele 5-8 →

Verifică-te: 5 întrebări

Alege un răspuns și vezi imediat dacă e corect. Nu se salvează nimic, îl poți relua oricând.

  1. 1. Care este rezultatul calculului  (23)3 ?

  2. 2. Care este formula corectă pentru puterea unei fracții ordinare  (ab)n ?

  3. 3. Cât este  (35)2 ?

  4. 4. Care este valoarea expresiei  (14)3 ?

  5. 5. Ce valoare are  (25)2 ?

Despre acest articol

Redactat de
Echipa editorială Școala Virtuală. Răspundem de conținutul lui și îl corectăm când găsim o greșeală.
Pe ce se bazează
Programa școlară în vigoare pentru gimnaziu, la matematică - aceleași noțiuni, în aceeași ordine în care se predau la clasă.
Cine predă tema
Alexandra Pavel, profesor de matematică cu 15 ani la catedră, predă lecțiile video de matematică pentru clasele V-VIII.
Publicat