3. Potències d'exponent enter

Potències d'exponent positiu

Una potència és una repetició de multiplicacions. Així, si tenim 35 vol dir que hem de multiplicar 3 per si mateix 5 cops: 35 = 3·3·3·3·3 = 243. Al 3 l'anomenem base i al 5 exponent.

Propietats de les potències.

  1. Producte de potències de la mateixa base: an · am = an+m (sumem els exponents).
  2. Potència d'un producte: (a·b)n = an · bn (posem la potència a cada factor).
  3. Divisió de potències de la mateixa base:  \dfrac{a^n}{a^m} = a^{n-m} (restem els exponents).
  4. Potència d'una potència (a^n)^m=a^{(n·m) } (multipliquem els exponents).
  5. Potència d'una fracció:  \left( \dfrac{a}{b} \right) ^n = \dfrac{a^n}{b^n} (potència a numerador i denominador).

Qualsevol altra expressió no es pot reduir o fer ús de les propietats i només la podem calcular. Per exemple, la potència d'una suma o una resta: 23 + 52 = 8 + 25 = 33.

Potències d'exponent negatiu

Si en la propietat 3 anterior tenim n < m, tindrem un exponent negatiu.

Per exemple:

 \dfrac{a^2}{a^5} = \dfrac{a·a}{a·a·a·a·a} = \dfrac{1}{a^3} = a^{2-5} = a^{-3} .

Per tant, podem tenir exponents negatius i el seu sentit és:  a^{-n} = \dfrac{1}{a^n} .

De forma semblant, si en la propietat 3 anterior fem n=m, trobarem:  a^{0} = 1 .

Si tenim una potència negativa d'una fracció:  \left( \dfrac{a}{b} \right) ^{-n} = \dfrac{a^{-n}}{b^{-n}} = \dfrac{b^{n}}{a^{n}} = \left( \dfrac{b}{a} \right) ^{n} . Per tant, és equivalent a invertir la fracció amb la potència positiva.

Activitat Sobre aquests continguts podeu fer l'activitat A2.4. Exercicis amb potències.