R1SI3r42jhkfA

The power of the measurable exponent

Source: licencja: CC 0.

Potęga o wykładniku wymiernym

Learning objectives

  • You will learn the definition and the properties of angles of the circles.

  • You will learn how to make use of the properties of angles in circles.

Learning effect

  • You recognize angles in circles. You can apply the properties of angles in the circle.

  • You can describe the ways of applying the properties of angles in circles in English.

Think what you remember about exponentiation and the rules of exponentiation.

The aim of the lesson is to learn the definitions and properties of powers with rational exponents.

Definitions of powers with rational exponents
Definition: Definitions of powers with rational exponents
RoMMZJqAmGKfu1
nagranie abstraktu

For any non‑negative number a and a natural number n greater than 1 we accept:

a1n=an

For a natural number n greater than 1, an integer m and a positive number a we accept:

amn=amn
Task 1

Analyze the material presented in the interactive illustration. Make hypotheses and check them. Formulate the rules of powers with a rational exponentexponentexponent.

RlkhJWFMQtIAy
Ilustracja interaktywna Ilustracja interaktywna przedstawia kartkę z działaniami. Nad kartką znajduje się napis Operations on powers. Na kartce znajduje się zapisy: For any positive number a and any rational numbers x and y, the equality is true. a do potęgi x razy a do potęgi y równa się a do potęgi x plus y. a do potęgi x przez a do potęgi y równa się a do potęgi x minus y. W nawiasie a do potęgi x, zamknąć nawias do potęgi y równa się a do potęgi x razy y. Poniżej napis: For any numbers a and b and any rational number x, the equality is true. a do potęgi x razy b do potęgi x równa się w nawiasie a razy b, zamknąć nawias do potęgi x. a do potęgi x przez b do potęgi x równa się w nawiasie a przez b, zamknąć nawias do potęgi x. Na ilustracji widoczne są numery, a na nich podpisy. 1. formula for multiplicity of powers of the same base {audio}, 2. the formula for the quotient of powers with the same bases {audio}, 3. the formula for the power of power {audio}, 4. formula for the product of powers with the same exponents {audio}, 5. formula for the quotient of powers with the same exponents {audio}
Power with a rational exponent
Source: GroMar, licencja: CC BY 3.0.
Properties of powers with rational exponents
Definition: Properties of powers with rational exponents
R1dd18p8WBG481
nagranie abstraktu

For any number a>0, the natural number n>1 and the integer m, we assume:

amn=(an)m

Conclusion:

  • The rules of the powers with a rational exponentexponentexponent are the same as the rules of operations on powers with a whole exponentexponentexponent.

Work on your own and solve the tasks.

Task 2
RGmaakVn5Qfc61
nagranie abstraktu

Calculate.

a) 6413

b) 243-13

c) (81625)-0,75

d) (278)-43

Task 3
RGmaakVn5Qfc61
nagranie abstraktu

Calculate.

a) 2·16-1,5·321,2

b) (313·2723·81)-0,75

c) 4-4·6423·25654

Task 4
R4lUNaq8gDY6L1
nagranie abstraktu

Write the number in the form of one power with a rational exponent.

a) 333

b) 5251253

c) 81·993

d) 1642563

Task 5
RGmaakVn5Qfc61
nagranie abstraktu

Calculate.

a) 7212·212+1213·1223

b) 3213·213+613·3613

Task 6
RxbP99LkCBWeE1
nagranie abstraktu

Calculate the value of the following expressions.

a) 3·0,3-1+4·823-12·27-13

b) (0,125-23·0,252)+(810,5·9-2)-0,25

Task 7
R1Oj1BLAop6Lm1
nagranie abstraktu

Simplify your expression by applying the rules of operations on the powers. Provide the necessary assumptions.

a) x0,5·x-1,25

b) x23:x35

c) x·x0,75:x-0,5

Task 8
R5PGfnyAvk6XT1
nagranie abstraktu

An extra task:

Prove, that the number (7+24)0,5(724)0,5 is a whole number.

Do the revision exercises and formulate conclusions to remember.

Remember:

  • For any number a>0, the natural number n>1 and the integer m, we assume:

    amn=(an)m
  • The rules of operations on powers with a rational exponentexponentexponent are the same as the rules of operations on powers with a whole exponent.

Exercises

R15SOyevny8c9
Exercise 1
Wersja alternatywna ćwiczenia: Determine which sentence is true. Możliwe odpowiedzi: 1. The value of the expression 9121-0,5 is equal 113., 2. The value of the expression 3·71,5 + 4·71,5 is equal 49.
Exercise 2

Prove, that the given equality is not true (5+30,5)0,5-(5-30,5)0,5=0.

Exercise 3

Describe in English the properties of operations on powers with a rational exponent.

Exercise 4
Rli4clMSJU5V7
Wersja alternatywna ćwiczenia: Indicate which pairs of expressions or words are translated correctly. Możliwe odpowiedzi: 1. potęgowanie - exponentiation, 2. wykładnik potęgi - exponent, 3. potęga o wykładniku wymiernym - power with a rational exponent, 4. mnożenie potęg o tej samej podstawie - multiplication of powers with the same base, 5. dzielenie potęg o tej samej podstawie - division of powers with the same exponent, 6. dzielenie potęg o tych samych wykładnikach - division of powers with the same base
zadanie
Source: GroMar, licencja: CC BY 3.0.
RfpbzXFNz6xmg1
Interaktywna gra, polegająca na łączeniu wyrazów w pary w ciągu jednej minuty. Czas zaczyna upływać wraz z rozpoczęciem gry. Jeden ruch to odkrywanie najpierw jednej potem drugiej karty z wyrazem. Każdy wyraz jest odczytywany. Kolejny ruch to odkrywanie trzeciej i czwartej karty. W ten sposób odsłuchasz wszystkie wyrazy. Nawigacja z poziomu klawiatury za pomocą strzałek, odsłuchiwanie wyrazów enterem lub spacją. Znajdź wszystkie pary wyrazów.
Source: Zespół autorski Politechniki Łódzkiej, licencja: CC BY 3.0.

Glossary

division of powers with the same base
division of powers with the same base

dzielenie potęg o tej samej podstawie

R1NgGjJUunDly1
wymowa w języku angielskim: division of powers with the same base
division of powers with the same exponent
division of powers with the same exponent

dzielenie potęg o tych samych wykładnikach

R1IHywVJnep4r1
wymowa w języku angielskim: division of powers with the same exponent
exponent
exponent

wykładnik potęgi

R17XKT0RgNkyA1
wymowa w języku angielskim: exponent
exponentation
exponentation

potęgowanie

RFqLQBdqEmVgS1
wymowa w języku angielskim: exponentation
multiplication of powers with the same base
multiplication of powers with the same base

mnożenie potęg o tej samej podstawie

R1U4SQHu1pC4p1
wymowa w języku angielskim: multiplication of powers with the same base
multiplication of powers with the same exponent
multiplication of powers with the same exponent

mnożenie potęg o tych samych wykładnikach

RRvbXxMcEYYyS1
wymowa w języku angielskim: multiplication of powers with the same exponent
power of the power
power of the power

potęga potęgi

R5MW7WlMQUER31
wymowa w języku angielskim: power of the power
power with a rational exponent
power with a rational exponent

potęga o wykładniku wymiernym

Rgx2RuMYONIMq1
wymowa w języku angielskim: power with a rational exponent

Keywords

division of powers with the same basedivision of powers with the same basedivision of powers with the same base

exponentexponentexponent

exponentationexponentationexponentation

multiplication of powers with the same exponentmultiplication of powers with the same exponentmultiplication of powers with the same exponent

power with a rational exponentpower with a rational exponentpower with a rational exponent