Friday, May 26, 2017

Potência zero explicada

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📌 Por que qualquer número elevado à potência zero é igual a 1?

Para entender isso, comece lembrando uma das regras das potências, ou seja, a divisão de potências de mesma base:

                                

                              ✏️ Veja um exemplo:

                          

Mas sabemos que:

                                         

 é igual a 1, porque o numerador é igual ao denominador. Aplicando  a lei dos expoentes, vem:

                                          
           Logo:

                                             40=1.

Regra geral:

                 Para qualquer número a≠0, temos:

                    

📜 Outra maneira de pensar


Vamos analisar este exemplo:

Aplicando a regra da divisão:                                              

Agora veja:                                         

Como numerador e denominador são iguais, o resultado é 1. Então,                                                                           

 Regra geral:

                 Para qualquer número a≠0, temos:

                                a0=1.   


📜 Pensando com uma sequência de potências

Considere a sequência:

                           31; 32; 33; 34; 35; 36

Os valores são:

                          3; 9; 27; 81; 243; 729; …

Observe o padrão: indo para a direita, multiplicamos por 3,indo para a esquerda, dividimos por 3. Vamos voltar até o expoente zero:

                      …, 3-3, 3-2, 3-1, 30, 31, 32,…          

Calculando:​                                               

Dividindo por 3 a cada passo, ao chegar em , temos:

                                 

Conclusão: Para manter o padrão da sequência, 30 precisa ser igual a 1.

E quanto vale 0?

Aqui entram duas regras diferentes:

                 1. Se a base for zero e o expoente for maior que zero, então:

                                              05 = 0.

                 2. Se a base for diferente de zero e o expoente for zero:

90 = 1

Então, o que acontece com 0? Ele parece poder ser 0 ou 1. Mas…

Resposta:

            0 é considerado indeterminado.

Essa é uma convenção matemática, porque atribuir um valor 00 depende do contexto — especialmente em limites e análise matemática. Em muitas situações práticas, considera-se,  por conveniência e consistência com as leis das potências, 00=100=1  mas formalmente dizemos que é uma indeterminação.


🔎 Nota final:

Este texto foi inspirado nas explicações do The Math Forum:

🔗 http://mathforum.org/dr.math/faq/faq.number.to.0power.html







 

Thursday, May 18, 2017

Leis da potenciação( descomplicadas)

      

 📌Potenciação: Multiplicar um Número por Ele Mesmo

Você pode multiplicar um número por ele mesmo quantas vezes quiser. Por exemplo:

                               3 × 3 × 3 × 3 × 3

Em vez de escrever tudo isso, usamos uma forma mais compacta:

3⁵

Nesse caso:

🔹 3 é a base

🔹 5 é o expoente ou potência

Dizemos que "3 está elevado à quinta potência" ou, mais simplesmente, "3 à quinta".

                        O que o expoente indica?

O expoente mostra quantas vezes a base é multiplicada por ela mesma:

3⁵ = 3 × 3 × 3 × 3 × 3 = 243

                      Como lemos uma potência?

🔹 3 ao quadrado

🔹 7 ao cubo

🔹 5⁴ 5 à quarta potência

🔹 4⁵ 4 à quinta potência

 

Exemplos

               4⁵ = 4 × 4 × 4 × 4 × 4 = 1024

               🔹 2⁴ = 2 × 2 × 2 × 2 = 16

               🔹 = 7 × 7 × 7 = 343

Generalizando

Multiplicar um número a por ele mesmo n vezes é uma operação chamada potenciação. Escrevemos assim:
                                                aⁿ

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Casos Especiais

A base pode ser 1 ou 0?

🔹 1 elevado a qualquer número é sempre 1
Exemplo: 1⁵ = 1 × 1 × 1 × 1 × 1 = 1

🔹 0 elevado a um número positivo é sempre 0
Exemplo: 0⁴ = 0 × 0 × 0 × 0 = 0

E se for 0⁰?

Esse é um caso especial: 0⁰ é considerado indeterminado, porque em alguns contextos o valor seria 1 e em outros, 0.

Expoente Negativo

Sim, o expoente pode ser negativo. Isso indica uma divisão, e não uma multiplicação.

Exemplo:

5² = 1 ÷ 5² = 1 ÷ 25 = 0,04

Regra geral

Se a base for a e o expoente for -n, então:

a = 1 ÷ a

Exemplos

       4
Primeiro: 4⁵ = 1024
Depois: 1 ÷ 1024 = 0,0009765625

            2

Primeiro: 2⁴ = 16
Depois: 1 ÷ 16 = 0,0625

 

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📌 Multiplicação de potências de mesma base 

 

Para multiplicar potências de mesma base, mantenha a base e some os expoentes.

                                                                 
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📌 Divisão de potências de mesma base

 

     Genericamente, a divisão de potências de mesma base pode ser escrita como segue:

                                    

                                                                           
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   📌 Potência de produto


O produto de dois ou mais fatores elevados ao um expoente é igual ao produto desses fatores, cada qual elevado ao mesmo expoente.



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 📌 Potência de uma divisão


O resultado de uma divisão elevada a um expoente é dada por dividendo e divisor elevados ao mesmo expoente.

                                 


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📌Potência de potência


 O resultado de uma potência elevada a outra potência é        dada pelo produto dos expoentes.