Skillnad mellan versioner av "1.5 Potenslagarna"
Taifun (Diskussion | bidrag) m |
Taifun (Diskussion | bidrag) m (→Definition av potens) |
||
Rad 9: | Rad 9: | ||
== Definition av potens == | == Definition av potens == | ||
− | Om <math> x\, </math> är ett positivt heltal kan <math> a^x\, </math> definieras som en förkortning för <span style="color:red">upprepad multiplikation</span> av a: | + | Om <math> x\, </math> är ett positivt heltal och <math> a \neq 0 </math> kan <math> a^x\, </math> definieras som en förkortning för <span style="color:red">upprepad multiplikation</span> av a: |
::::<math> a^x = \underbrace{a \cdot a \cdot a \cdot \quad \ \cdots \quad \cdot a}_{x} </math> | ::::<math> a^x = \underbrace{a \cdot a \cdot a \cdot \quad \ \cdots \quad \cdot a}_{x} </math> | ||
Rad 19: | Rad 19: | ||
::::<math> a^3 = a \cdot a \cdot a </math> | ::::<math> a^3 = a \cdot a \cdot a </math> | ||
− | Ett uttryck av formen <math> a^x\, </math> kallas <span style="color:red">potens</span>. <math> a\, </math> heter <span style="color:red">basen</span> och <math> x\, </math> <span style="color:red">exponenten</span>. | + | Ett uttryck av formen <math> a^x\, </math> kallas <span style="color:red">potens</span>. <math> a\, </math> heter <span style="color:red">basen</span> och <math> x\, </math> <span style="color:red">exponenten</span>. |
== Potenslagarna == | == Potenslagarna == |
Versionen från 6 mars 2011 kl. 15.42
Teori | Övningar |
Innehåll
Definition av potens
Om \( x\, \) är ett positivt heltal och \( a \neq 0 \) kan \( a^x\, \) definieras som en förkortning för upprepad multiplikation av a:
- \[ a^x = \underbrace{a \cdot a \cdot a \cdot \quad \ \cdots \quad \cdot a}_{x} \]
Dvs a multiplicerat med sig själv x gånger. T.ex.:
- \[ a^2 = a \cdot a \]
- \[ a^3 = a \cdot a \cdot a \]
Ett uttryck av formen \( a^x\, \) kallas potens. \( a\, \) heter basen och \( x\, \) exponenten.
Potenslagarna
Följande lagar gäller för potenser:
Potenslagarna ovan gäller även för exponenter \( x\, \) som är negativa eller bråktal, även om vi inledningsvis definierade potensen \( a^x\, \) endast för positiva heltal \( x\, \).
Bevis av några potenslagar
Påstående (Produkt av potenser med samma bas):
- \[ a^x \cdot a^y \; = \; a^{x+y} \]
Bevis:
Påståendet kan bevisas genom att använda potensens definition:
- \[ a^0 \; = \; a^{x-x} \; = \; {a^x \over a^x} \; = \; 1 \]
Påstående (Nollte potens):
- \[ a^0 \; = \; 1 \]
Bevis:
Påståendet kan bevisas genom att använda potenslagen för division av potenser med samma bas:
- \[ a^0 \; = \; a^{x-x} \; = \; {a^x \over a^x} \; = \; 1 \]
Påstående (Negativ exponent):
- \[ a^{-x} \; = \; {1 \over a^x} \]
Bevis:
Påståendet kan bevisas genom att använda potenslagen för division av potenser med samma bas samt lagen om nollte potensen:
- \[ a^{-x} \; = \; a^{0-x} \; = \; {a^0 \over a^x} \; = \; {1 \over a^x} \]