MOCNINY S PŘIROZENÝM MOCNITELEM


V matematice se setkáváme se složitými výpočty, přesto se matematikové snaží zapisovat své výsledky a výpočty co nejelegantněji, aby byly stručné a přehledné. Proto se místo zápisu obrazekB1 používá elegantnější zápis obrazekB2. Obdobně místo součinu obrazekB3 píšeme obrazekB4, tedy zápis pomocí mocniny.

A jak vlastně mocninu s přirozeným mocnitelem definujeme?
Pro každé reálné číslo obrazekB5 a každé přirozené číslo obrazekB6 platí: obrazekB7

Výraz obrazekB8 nazýváme mocnina, obrazekB9 je základ mocniny (mocněnec), obrazekB10 je mocnitel (exponent).

obrazekB11
Tedy obrazekB13

Z uvedené definice dále vyplývá, že:
1. Pro každé reálné číslo obrazekB14 platí obrazekB15,
obrazekB16 učivo navíc
2. pro každé přirozené číslo obrazekB17 platí obrazekB18 a obrazekB19.
obrazekB20 učivo navíc

Příklad[nahoru]
Vypočítej:
a) obrazekB21a
Řešení
obrazekB21

b) obrazekB22a
Řešení
obrazekB22

c) obrazekB23a
Řešení
obrazekB23

d) obrazekB24a
Řešení
obrazekB24

e) obrazekB25a
Řešení
obrazekB25


Nyní se podíváme, kdy je mocnina reálného čísla s přirozeným mocnitelem kladné a kdy záporné číslo.
obrazekB31

Příklad[nahoru]
Rozhodni, zda-li je mocnina obrazekB5 číslo kladné:
a) obrazekB33Ano, protože obrazekB28.
b) obrazekB34Ne, protože obrazekB30 a obrazekB6 je liché.
c) obrazekB35Ano, protože obrazekB28.
d) obrazekB36Ano, protože obrazekB30 a obrazekB6 je sudé.
e) obrazekB37Ne, protože obrazekB30 a obrazekB6 je liché.

Pozor! Je rozdíl mezi zápisem obrazekB37a a obrazekB37b. V prvním případě je obrazekB37c, tj. obrazekB30 a zároveň obrazekB6 je sudé, proto je podle tabulky tato mocnina číslo kladné. Tento výraz můžeme také přepsat jako obrazekB37d1. Ve druhém případě se vlastně jedná o výraz obrazekB37d, tudíž výsledek je číslo záporné.


Abychom mohli počítat i o něco složitější příklady, uvedeme si věty pro počítání s mocninami, které lze odvodit z definice mocniny.
Pro každá dvě reálná čísla obrazekB38, obrazekB39 a pro každá přirozená čísla obrazekB40, obrazekB41 platí:
1. obrazekB42,
2. obrazekB43,
3. obrazekB44,
4. obrazekB45,
5. obrazekB46.

Důkaz
1. obrazekB47 učivo navíc
2. obrazekB48 učivo navíc
3. obrazekB49 učivo navíc
4. obrazekB50 učivo navíc
5. obrazekB51 učivo navíc


Příklad[nahoru]
Vypočítej:
a) obrazekB52a
Řešení
obrazekB52

b) obrazekB53a
Řešení
obrazekB53

c) obrazekB54a
Řešení
obrazekB54

d) obrazekB55a
Řešení
obrazekB55

e) obrazekB56a
Řešení
obrazekB56


A jakým způsobem sčítáme a odčítáme mocniny?
Sčítat a odčítat můžeme jen ty mocniny, které mají stejný základ a stejného mocnitele.


Příklad
Vypočítej:[nahoru]
a) obrazekB57a
Řešení
obrazekB57

b) obrazekB58a
Řešení
obrazekB58

c) obrazekB59a
Řešení
obrazekB59

d) obrazekB60a
Řešení
obrazekB60


Cvičení k této kapitole. [nahoru]