Przejdź do treści
Cała strona · Zbiór zadań · szkoła średnia

MATeMAtyka 1. Zbiór zadań — strona 40

temat „1.9. Potęga o wykładniku wymiernym” · 9 zadań z rozwiązaniem

Rozwiązania: opracowanie własne

Zadanie 1

6 podpunktów

zgodne z kluczem
Pokaż rozwiązanie
Do zeszytu

Korzystamy z zależności umn=umn\sqrt[n]{u^m}=u^{\frac mn}.

a) 3=312\sqrt3=3^{\frac12}.

b) 1523=1523\sqrt[3]{15^2}=15^{\frac23}.

c) 25=215\sqrt[5]2=2^{\frac15}.

d) Ponieważ pierwiastek jest nieparzystego stopnia, −53=(−5)13\sqrt[3]{-5}=(-5)^{\frac13}.

e) 7−58=7−58\sqrt[8]{7^{-5}}=7^{-\frac58}.

f) 0,1310=0,1310\sqrt[10]{0{,}1^3}=0{,}1^{\frac3{10}}.

Odpowiedź

a) 3123^{\frac12}; b) 152315^{\frac23}; c) 2152^{\frac15}; d) (−5)13(-5)^{\frac13}; e) 7−587^{-\frac58}; f) 0,13100{,}1^{\frac3{10}}.

Rozwiązanie: opracowanie własneWeryfikacja: zgodne z kluczem

Zadanie 2

6 podpunktów

zgodne z kluczem
Pokaż rozwiązanie
Do zeszytu

Rozdzielamy część całkowitą wykładnika, a ujemny wykładnik przenosimy do mianownika:

a) 332=333^{\frac32}=3\sqrt3;

b) 825=265=2258^{\frac25}=2^{\frac65}=2\sqrt[5]2;

c) 7−34=134347^{-\frac34}=\sqrt[4]{\frac1{343}};

d) 0,30,3=0,3310=0,027100{,}3^{0{,}3}=\sqrt[10]{0{,}3^3}=\sqrt[10]{0{,}027};

e) 5−0,25=1545^{-0{,}25}=\sqrt[4]{\frac15};

f) 2−212=142=14122^{-2\frac12}=\frac1{4\sqrt2} =\frac14\sqrt{\frac12}.

Odpowiedź

a) 333\sqrt3; b) 2252\sqrt[5]2; c) 13434\sqrt[4]{\frac1{343}}; d) 0,02710\sqrt[10]{0{,}027}; e) 154\sqrt[4]{\frac15}; f) 1412\frac14\sqrt{\frac12}.

Rozwiązanie: opracowanie własneWeryfikacja: zgodne z kluczem

Zadanie 3

4 podpunkty

zgodne z kluczem
Pokaż rozwiązanie
Do zeszytu

Zamieniamy każdy pierwiastek na potęgę:

a) a43=a43\sqrt[3]{a^4}=a^{\frac43}; b) a−b3=(a−b)13\sqrt[3]{a-b}=(a-b)^{\frac13}; c) a−59=a−59\sqrt[9]{a^{-5}}=a^{-\frac59}; d) ab34=(ab3)14\sqrt[4]{ab^3}=(ab^3)^{\frac14}.

Odpowiedź

a) a43a^{\frac43}; b) (a−b)13(a-b)^{\frac13}; c) a−59a^{-\frac59}; d) (ab3)14(ab^3)^{\frac14}.

Rozwiązanie: opracowanie własneWeryfikacja: zgodne z kluczem

Zadanie 4

6 podpunktów

zgodne z kluczem
Pokaż rozwiązanie
Do zeszytu

Stosujemy umn=umnu^{\frac mn}=\sqrt[n]{u^m}:

a) (3a)12=3a(3a)^{\frac12}=\sqrt{3a}; b) 3a12=3a3a^{\frac12}=3\sqrt a; c) ab34=ab34ab^{\frac34}=a\sqrt[4]{b^3}; d) −a0,4=−a25-a^{0{,}4}=-\sqrt[5]{a^2}; e) a23−b23=a23−b23a^{\frac23}-b^{\frac23}=\sqrt[3]{a^2}-\sqrt[3]{b^2}; f) (a−b)23=(a−b)23(a-b)^{\frac23}=\sqrt[3]{(a-b)^2}.

Odpowiedź

a) 3a\sqrt{3a}; b) 3a3\sqrt a; c) ab34a\sqrt[4]{b^3}; d) −a25-\sqrt[5]{a^2}; e) a23−b23\sqrt[3]{a^2}-\sqrt[3]{b^2}; f) (a−b)23\sqrt[3]{(a-b)^2}.

Rozwiązanie: opracowanie własneWeryfikacja: zgodne z kluczem

Zadanie 5

7 podpunktów

zgodne z kluczem
Pokaż rozwiązanie
Do zeszytu

Sprowadzamy podstawy do dogodnych potęg:

a) 3612=636^{\frac12}=6.

b) 9−12=139^{-\frac12}=\frac13.

c) 41,5=432=84^{1{,}5}=4^{\frac32}=8.

d) 0,16−32=(25)−3=1258=15,6250{,}16^{-\frac32}=\left(\frac25\right)^{-3} =\frac{125}{8}=15{,}625.

e) (278)43=(32)4=8116\left(\frac{27}{8}\right)^{\frac43} =\left(\frac32\right)^4=\frac{81}{16}.

f) 9212=35=2439^{2\frac12}=3^5=243.

g) 0,008=5−30{,}008=5^{-3} i −1,(3)=−43-1{,}(3)=-\frac43, zatem (5−3)−43=54=625(5^{-3})^{-\frac43}=5^4=625.

Odpowiedź

a) 66; b) 13\frac13; c) 88; d) 15,62515{,}625; e) 8116\frac{81}{16}; f) 243243; g) 625625.

Rozwiązanie: opracowanie własneWeryfikacja: zgodne z kluczem

Zadanie 6

8 podpunktów

zgodne z kluczem
Pokaż rozwiązanie
Do zeszytu

Dla wspólnej podstawy dodajemy wykładniki przy mnożeniu i odejmujemy je przy dzieleniu:

a) 234+14=22^{\frac34+\frac14}=2; b) 913+16=912=39^{\frac13+\frac16}=9^{\frac12}=3; c) 8113+123=83=5128^{1\frac13+1\frac23}=8^3=512; d) 0,01−0,35+0,85=0,0112=0,10{,}01^{-0{,}35+0{,}85}=0{,}01^{\frac12}=0{,}1; e) 2512=525^{\frac12}=5; f) 71,25−14=77^{1{,}25-\frac14}=7; g) 100−12=0,1100^{-\frac12}=0{,}1; h) 81−23+1112=8114=381^{-\frac23+\frac{11}{12}}=81^{\frac14}=3.

Odpowiedź

a) 22; b) 33; c) 512512; d) 0,10{,}1; e) 55; f) 77; g) 0,10{,}1; h) 33.

Rozwiązanie: opracowanie własneWeryfikacja: zgodne z kluczem

Zadanie 7

5 podpunktów

zgodne z kluczem
Pokaż rozwiązanie
Do zeszytu

Mnożymy wykładniki kolejnych potęg:

a) 523⋅3=52=255^{\frac23\cdot3}=5^2=25; b) 732⋅(−23)=7−1=177^{\frac32\cdot(-\frac23)}=7^{-1}=\frac17; c) 64−58⋅45=64−12=1864^{-\frac58\cdot\frac45}=64^{-\frac12}=\frac18; d) (18)512⋅(−45)=(18)−13=2\left(\frac18\right)^{\frac5{12}\cdot(-\frac45)} =\left(\frac18\right)^{-\frac13}=2; e) (23)56⋅(−65)=(23)−1=32\left(\frac23\right)^{\frac56\cdot(-\frac65)} =\left(\frac23\right)^{-1}=\frac32.

Odpowiedź

a) 2525; b) 17\frac17; c) 18\frac18; d) 22; e) 32\frac32.

Rozwiązanie: opracowanie własneWeryfikacja: zgodne z kluczem

Zadanie 9

10 podpunktów

zgodne z kluczem
Pokaż rozwiązanie
Do zeszytu

Redukujemy wykładniki:

a) a65+45=a2a^{\frac65+\frac45}=a^2; b) a−12−13=a−56a^{-\frac12-\frac13}=a^{-\frac56}; c) a45−45=a0a^{\frac45-\frac45}=a^0; d) a−125−45=a−3a^{-\frac{12}{5}-\frac45}=a^{-3}; e) a1−47=a37a^{1-\frac47}=a^{\frac37}; f) a114−114=a0a^{\frac{11}{4}-\frac{11}{4}}=a^0; g) a0,8⋅2,5=a2a^{0{,}8\cdot2{,}5}=a^2; h) a103⋅310=aa^{\frac{10}{3}\cdot\frac3{10}}=a; i) a−38⋅12=a−92a^{-\frac38\cdot12}=a^{-\frac92}; j) a(−23)(−23)=a49a^{(-\frac23)(-\frac23)}=a^{\frac49}.

Odpowiedź

a) a2a^2; b) a−56a^{-\frac56}; c) a0a^0; d) a−3a^{-3}; e) a37a^{\frac37}; f) a0a^0; g) a2a^2; h) aa; i) a−92a^{-\frac92}; j) a49a^{\frac49}.

Rozwiązanie: opracowanie własneWeryfikacja: zgodne z kluczem

Zadanie 10

4 podpunkty

zgodne z kluczem
Pokaż rozwiązanie
Do zeszytu

Zamieniamy pierwiastki na potęgi i mnożymy wykładniki:

a) (432)13=412=2(4^{\frac32})^{\frac13}=4^{\frac12}=2; b) (125−2)13=5−2=125(125^{-2})^{\frac13}=5^{-2}=\frac1{25}; c) (8−53)15=8−13=12(8^{-\frac53})^{\frac15}=8^{-\frac13}=\frac12; d) (36−310)−5=3632=216(36^{-\frac3{10}})^{-5}=36^{\frac32}=216.

Odpowiedź

a) 22; b) 125\frac1{25}; c) 12\frac12; d) 216216.

Rozwiązanie: opracowanie własneWeryfikacja: zgodne z kluczem