Qual e o resultado quando a base e um número inteiro negativo e o expoente e um número natural par

A operação de potenciação com expoente natural pode ser interpretada como uma multiplicação com fatores iguais. Então seja um número real a e um número natural n, tal que n diferente de 0, a potência an é a multiplicação de a por si mesmo n vezes.

Exemplos:

5 ³ = 5 . 5 . 5 = 125

20 ² = 20 . 20 = 400

(- 4,3)² = (- 4,3) . (- 4,3) = 18,49

A potência com expoente 1 é igual à própria base:

a¹ = a 250 ¹ = 250

(-49 )¹ = -49

A potência que tem como base um número real não nulo e expoente zero é igual a 1:

a0= 1
10000 = 1

Observe como calcular uma potência com expoente inteiro negativo: Seja um número real a, com a diferente de 0 e um número inteiro n, temos:

Considerando a como número real não nulo e m e n como números inteiros: para multiplicar potências de mesma base, conservamos a base e somamos os expoentes:

am.an=a(m+n)
52.53=5(2+3)=55

Para dividir potências de mesma base, conservamos a base e subtraímos os expoentes:

am : aN=a(m-n)
53 : 52 = 5(3-2) = 51 = 5

Para elevar uma potência a um expoente, conservamos a base e multiplicamos os expoentes:

(am)n = a(mn)
[(2)2]3 = (2)(23) = 26

Por Camila Garcia

Graduada em Matemática

Quando aprendemos a operar potências, a primeira e mais simples regra que dominamos é que devemos sempre multiplicar a base por ela mesma quantas vezes indicar o expoente. Por exemplo, se temos a potência 210, devemos multiplicar o 2 por 10 vezes da seguinte forma:

210 = 2 · 2 · 2 · 2 · 2 · 2 · 2 · 2 · 2 · 2 = 1024

Mas e se o expoente for um número negativo? Como resolver a potência 2– 10? Vejamos uma nova regra que ajudará na resolução de potências com expoente menor do que zero!

Dada uma potência x – y, com x e y reais, o seu resultado é igual ao inverso de x elevado a y.

Para compreender essa definição, precisamos primeiro compreender o que é o inverso de um número. Dado um número qualquer, seu inverso é a fração cujo numerador é 1, e o denominador é o próprio número. Por exemplo, o inverso de 5 é

Qual e o resultado quando a base e um número inteiro negativo e o expoente e um número natural par
, e o inverso de 10 é
Qual e o resultado quando a base e um número inteiro negativo e o expoente e um número natural par
. Mas qual é o inverso de uma fração? A ideia é a mesma! Vejamos a fração ½: para encontrar seu inverso, vamos colocá-la como denominador de uma fração em que o numerador é 1 e fazer uma simples divisão de fração:

Agora se você quiser simplificar mais ainda o processo para encontrar o inverso de uma fração, há uma dica infalível: basta inverter a fração, trocando o denominador de lugar com o numerador! Por exemplo, o inverso de 2/5 é 5/2, o inverso de 7/3 é 3/7 e o inverso de 1/4 é 4/1, ou, simplesmente, 4.

Voltando para a pergunta do início do texto, vamos calcular o valor de 2– 10.

Vejamos alguns outros exemplos de potências com expoente negativo e observe como esse assunto relaciona-se com a potenciação de números racionais:

1° Exemplo: 3 – 2

O inverso de 3 é 1/3. Logo, para calcular 3 – 2, faremos:

2° Exemplo: 10 – 1

O inverso de 10 é 1/10. Calculando 10 – 1, temos:

3° Exemplo: (3/4) – 3

O inverso de 3/4 é 4/3. Então (3/4) – 3 será dado da seguinte forma:

4° Exemplo: (– 2/3) – 4

O inverso de – 2/3 é – 3/2. Calculando (– 2/3) – 4, teremos:

Quando trabalhamos com base sendo números inteiros é necessário obedecer algumas regras no cálculo da potência. O cálculo da potência de base de número inteiro é dividido em base positiva e base negativa. • Base positiva Quando a base é positiva resolvemos a potência normalmente.

(+2)5 = +2 . (+2) . (+2) . (+2) . (+2) = 32

Como a base é positiva podemos escrever essa mesma potência sem representação do sinal de +.

25 = 2 . 2 . 2 . 2 . 2 = 32

• Base negativa Quando a base for negativa devemos fazer o jogo de sinais utilizados na multiplicação.

(-5)3 = (-5) . (-5) . (-5) = - 125


Como estamos multiplicando uma quantidade ímpar de fatores e todos eles são negativos a potência (resultado) também será negativa, ou seja, sempre que o expoente for ímpar e a base negativa a potência será negativa.

(-3)4 = (-3) . (-3) . (-3) . (-3) = 81


Nesse caso, a potência (resultado) ficou positiva, pois quando multiplicamos quantidades pares de fatores negativos a potência sempre será positiva, ou seja, quando a Base for negativa e o expoente for par a potência será positiva. Exemplos:

(-15)2 = 225

(-3)3 = -27

Publicado por Danielle de Miranda