Matemática
Potenciação
Professor de Matemática e Ciências Antonio Carlos Carneiro Barroso
Colégio Estadual Dinah Gonçalves
Blog HTTP://ensinodematemtica.blogspot.com.br
Representamos por an, a potência de base real a e expoente inteiro n.
Definimos a potência an nos casos abaixo:
• 1º caso: Expoente inteiro maior que 1.
Potência de expoente inteiro maior que 1 é o produto de tantos fatores iguais à base quantas forem as unidades do expoente.
Assim:
Exemplos:
a) 43 = 4 · 4 · 4 = 64
b) 15 = 1 · 1 · 1 · 1 · 1 = 1
c) (–2)4= (–2) · (–2) · (–2) · (–2) = 16
d)
• 2º caso: Expoente 1
Toda potência de expoente 1 é igual à base.
Assim:
Exemplos
a) 51 = 5
b)
• 3º caso: Expoente zero
Toda potência de expoente zero é igual a 1.
Assim:
Exemplos
a) 50 = 1
b)
= 1
• 4º caso: Expoente inteiro negativo
Toda potência de expoente inteiro negativo e base não-nula é igual à potência de base igual ao inverso da base dada e expoente igual ao oposto do expoente dado.
Assim:
Exemplos:
Observação:
Sendo n um número inteiro, temos:
1
a)
a = 0 e
n > 0
an = 0
2
a)
a = 0 e
n < src="matematica/matematica-57ac254edd5c7.gif" alt="seta" >
an R
3
a)
a > 0
an > 0
4
a)
a <>n par
an > 0
5
a)
a <>n ímpar
an <>
2. Propriedades
Consideremos os números reais a e b, e os números naturais m e n. Então são válidas as seguintes propriedades.
• P1: Produto de potências de mesma base
Para multiplicarmos potências de mesma base, conservamos a base e somamos os expoentes.
Justificativa:
Assim: am · an = am+n.
Exemplos:
a) 23 · 25 = 23+5 = 28
b) 4x · 4-x+2 = 4x+(-x+2) = 42
c) 3 · 32 · 36 = 31+2+6 = 39
• P2: Quociente de potências de mesma base
Para dividirmos potências de mesma base, conservamos a base e subtraímos os expoentes.
Justificativa:
1o. Sendo m > n, temos
2
o. Se
m = n,
= 1= a
(m-n) = a
0 = 1
3
o. Se
= a (m - n)
Exemplos:
a)
= 2
6-2 = 24
b)
= 5
x-2 c)
= 4
(x+2)-(x-3) = 45
• P3: Produto de potências de mesmo expoente
Para multiplicarmos potências de mesmo expoente, conservamos o expoente e multiplicamos as bases.
Justificativa
Assim:
an · bn = (ab)n.
Exemplos
a) 2
4 · 8
4 = (2 · 8)
4 = 16
4b) x
3 · y
3 · z
3 = (x · y · z)
3• P4: Quociente de potências de mesmo expoente
Para dividirmos potências de mesmo expoente,
conservamos o expoente e dividimos as bases.
Justificativa:
Assim:
Exemplos:
a)
b)
• P5: Potência de uma potência
Para elevarmos uma potência a um novo expoente,
conservamos a base e
multiplicamos os expoentes.
Justificativa:
Exemplos:
a) (23)
2 = 2
2.2 = 26
b)
= 3
2.3.2 = 3
12Observação
As propriedades apresentadas podem ser estendidas para os expoentes
m e
n inteiros.
Exemplos
a) 2
3 · 2
-2 = 2
3 + (-2) = 2
1 (P1)
b)
= 5
2 - (-3) = 5
2 + 3 = 5
5 (P2)
c) 5
-3 · 2
-3 = (5 · 2)
-3 = 10
-3 (P3)
d)
(P4)
e)
(P5)
Situações Especieais
A.
(– a)n e
–anAs potências (–a)
n e –a
n , em geral, apresentam resultados diferentes, pois:
Exemplos
a) (–2)
4 = (–2) · (–2) · (–2) · (–2) = 16
b) –2
4 = – 2 · 2 · 2 · 2 = –16
c) (–2)
3 = (–2) · (–2) · (–2) = –8
d) –2
3 = – 2 · 2 · 2 = –8
B.
As potências
, em geral, apresentam resultados
diferentes, pois:
e
Exemplos
a)
= (32) · (32) · (32) = 32 · 3 = 36
b)
= 32 · 2 · 2 = 38
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