Tudo sobre potenciação e suas propriedades

Aprenda sobre potenciação e exponenciação: conceitos, características e propriedades

A potenciação possui diversas regras e propriedades que podem facilitar bastante na resolução de exercícios.
Saber essas características proporciona em muitos casos até a simplificação de expressões numéricas envolvendo grandes números.
Vamos aprender tudo sobre potenciação?



O que é potenciação?

A potenciação é uma situação específica da multiplicação, onde os fatores são todos iguais, como a situação a seguir:

4 x 4 x 4 = 64

Contudo, podemos expressar essa multiplicação da seguinte maneira:

43 = 64

Onde:
4 é a base e indica o fator que vai ser repetido na multiplicação.
3 é o expoente e indica quantas vezes o fator vai ser repetido.
64 é o resultado e é chamado de potência.

De maneira genérica, temos a seguinte estrutura:

Estrutura da potenciação

Outros exemplos:
24 = 2 x 2 x 2 x 2
101 = 10
02 = 0 x 0 = 0

Quais são as propriedades da potência?

Veremos agora as propriedades da potenciação e suas características.

1 – Potência com expoente 0(zero)

Todo número com expoente 0 é igual a 1.
Exemplos:

70 = 1
100 = 1
10 = 1

2 – Potência com expoente 1

Todo número com expoente 1 é igual a ele mesmo.
Exemplos:

31 = 3
1001 = 100
51 = 5

3 – Potência com base 1

Toda potência com base 1 é igual a 1.
Exemplos:

12 = 1
15 = 1
1100 = 1

4 – Potência com base 10

Toda potência com base 10 é igual ao número 1 seguido da quantidade de zeros definida pelo expoente.
Exemplos:

103 = 1000 (3 zeros)
105 = 100000 (5 zeros)
1010 = 10000000000 (10 zeros)

5 – Potência com expoente negativo

Quando temos uma potência com expoente negativo, devemos inverter a base e trocar o sinal do expoente.
Exemplos:

3-2 = 1/32 = 1/9
4-3 = 1/43 = 1/64
2-4 = 1/24 = 1/16



6 – Produto de potência com mesma base

Quando multiplicamos duas potências com mesma base, devemos repetir a base e somar os expoentes.
Exemplos:

32 x 34 = 32+4= 36
41 x 44 = 41+4= 45
53 x 51 = 53+1= 54

7 – Divisão de potência com mesma base

Quando dividimos duas potências com mesma base, devemos repetir a base e subtrair os expoentes.
Exemplos:

34 ÷ 32 = 34-2= 32
56 ÷ 53 = 56-3= 53
102 ÷ 101 = 102-1= 101

8 – Potências com sinal negativo da base

Se o expoente for par, o sinal será positivo, se o expoente for ímpar, o sinal será negativo.
Exemplos:

(-3)2 = +9 (o expoente é par, então o resultado será positivo)
(-3)3 = -27 (o expoente é ímpar, então o resultado será negativo)
(-2)4 = +16 (o expoente é par, então o resultado será positivo)

9 – Potência com potência

Quando temos uma potência junto com outra potência, repetimos a base e multiplicamos os expoentes.
Exemplos:

(3 2)3 = 3 2 x 3 = 36
(5 4)2 = 5 4 x 2 = 58
(10 3)4 = 10 3 x 4 = 1012

10 – Potência de produto

Quando temos uma multiplicação elevada a algum número, cada termo da multiplicação ficará com o expoente.
Exemplos:

(3 x 4) 2= 32 x 42
(5 x 2) 3= 53 x 53
(10 x 8) 4= 104 x 84

11 – Potência de divisão

Quando temos uma divisão elevada a algum número, cada termo da divisão ficará com o expoente.
Exemplos:

(3 ÷ 4) 2= 32 ÷ 42
(5 ÷ 2) 3= 53 ÷ 53
(10 ÷ 8) 4= 104 ÷ 84

12 – Multiplicação de potências com um mesmo expoente

Quando temos uma multiplicação envolvendo potências com o mesmo expoente, devemos agrupar a multiplicação e elevá-la ao expoente.
Exemplos:

32 x 42 = (3 x 4)2
43 x 53 = (4 x 5)3
84 x 64 = (8 x 6)4

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Conclusão

Compreender as propriedades da potenciação pode nos ajudar a resolver diversos tipos de expressões complexas. Com o conhecimento dessas propriedades, podemos simplificar expressões, refatorar termos e agrupar valores afim de facilitarmos a resoluções das mais diversas questões.

Sucesso e bons estudos.

Gostou do nosso artigo de potenciação? Que tal conhecer um pouco mais sobre os conjuntos e sua linguagem?



Referências
Matemática Básica
Mundo Educação

DICA CASA DA MATEMÁTICA

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