Números reales con exponentes enteros
Respuesta rápida
- La operación es la potenciación. Ejemplo: 4\times4\times4=4^3=64.
- El pago del día 30 es 536\,870\,912 y el total pagado sería 1\,073\,741\,823; por eso, no conviene aceptar el negocio.
Solución — Página 20
Matematica 10° · Egb 10 Matematica 2025 · 2025
Producto de factores iguales
La operación que se utiliza para indicar el producto de factores iguales es la potenciación.
Por ejemplo:
3\times 3\times 3\times 3=3^4=81
En 3^4, el número 3 es la base y el número 4 es el exponente. El exponente indica cuántas veces se repite la base como factor.
En general, si a es un número real y n es un entero positivo:
a^n=\underbrace{a\times a\times\cdots\times a}_{n\text{ veces}}
Exponentes cero y negativos
Para a\neq 0 y n entero positivo se cumple lo siguiente:
a^0=1
a^{-n}=\frac{1}{a^n}
a^1=a
Por ejemplo:
5^0=1,\qquad 2^{-3}=\frac{1}{2^3}=\frac{1}{8}
Análisis del negocio
Durante 30 días se reciben \1000 diarios:
30\times 1000=30\,000
El dinero que se debe entregar diariamente sigue la sucesión:
1,\ 2,\ 4,\ 8,\ldots
El pago del día 30 es:
2^{29}=536\,870\,912
Además, la suma de todos los pagos de los 30 días es:
1+2+2^2+\cdots+2^{29}=2^{30}-1=1\,073\,741\,823
Como 1\,073\,741\,823>30\,000, no conviene aceptar el negocio.
Propiedades de la potenciación
- Producto de potencias de igual base:
a^m\cdot a^n=a^{m+n}
- Cociente de potencias de igual base, con a\neq 0:
\frac{a^m}{a^n}=a^{m-n}
- Potencia de una potencia:
(a^m)^n=a^{m\cdot n}
- Producto de potencias con igual exponente:
a^n\cdot b^n=(a\cdot b)^n
- Cociente de potencias con igual exponente, con b\neq 0:
\frac{a^n}{b^n}=\left(\frac{a}{b}\right)^n
Contenido de la página
Definición de potencia
Una potencia representa un producto de factores iguales. La base es el factor que se repite y el exponente indica cuántas veces se repite.
a^n=\underbrace{a\times a\times\cdots\times a}_{n\text{ veces}}
Exponentes cero y negativos
Para a\neq0:
a^0=1,\qquad a^{-n}=\frac{1}{a^n},\qquad a^1=a
Propiedades
a^m\cdot a^n=a^{m+n}
\frac{a^m}{a^n}=a^{m-n}
\left(a^m\right)^n=a^{m\cdot n}
a^n\cdot b^n=(a\cdot b)^n
\frac{a^n}{b^n}=\left(\frac{a}{b}\right)^n
Aplicación
En un negocio donde el pago diario se duplica, el pago del día 30 es 2^{29}=536\,870\,912. La suma de los pagos supera ampliamente los 30\,000 recibidos.
Ejemplos resueltos
Expresa como potencia el producto 5\times5\times5\times5.
La base es 5 y se repite cuatro veces; por tanto, 5\times5\times5\times5=5^4=625.
Compara los 30\,000 recibidos con el total que se debe pagar en el negocio de pagos duplicados durante 30 días.
El total pagado es 2^{30}-1=1\,073\,741\,823. Como este valor es mayor que 30\,000, el negocio no conviene.
Tabla
| Día | Expresión | Dinero |
|---|---|---|
| 1 | 2^0 | 1 |
| 2 | 2^1 | 2 |
| 3 | 2^2 | 4 |
| 4 | 2^3 | 8 |
| 30 | 2^{29} | 536\,870\,912 |
Fórmulas y ecuaciones
Producto de potencias de igual base: a^m\cdot a^n=a^{m+n}
Cociente de potencias de igual base: \frac{a^m}{a^n}=a^{m-n}
Potencia de una potencia: (a^m)^n=a^{m\cdot n}
Producto de potencias con igual exponente: a^n\cdot b^n=(a\cdot b)^n
Cociente de potencias con igual exponente: \frac{a^n}{b^n}=\left(\frac{a}{b}\right)^n
a^n=@@MATH_0@@_{n\text{ veces}}
a^0=1
a^{-n}=\frac{1}{a^n}
2^{29}=536\,870\,912
1+2+2^2+\cdots+2^{29}=2^{30}-1
Glosario (4)
- Base
- Número que se repite como factor en una potencia.
- Exponente
- Número que indica cuántas veces se repite la base.
- Potencia
- Producto de varios factores iguales entre sí.
- Exponente negativo
- Exponente que transforma una potencia en el recíproco de la potencia con exponente positivo.
Preguntas para practicar
¿Por qué $a^0=1$ cuando $a\neq0$?
¿Qué ocurre con una potencia cuando su exponente es negativo?
¿En qué situaciones de la vida real aparece el crecimiento exponencial?
Temas y conceptos clave
Preguntas que la gente también hace
¿Cómo se calcula una potencia con exponente negativo?
¿Cuáles son las propiedades de la potenciación?
¿Por qué el negocio de pagos dobles no resulta conveniente?
- • Multiplicación de números reales
- • División y fracciones
- • Identificación de patrones numéricos
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Números reales con exponentes enteros
Desequilibrio cognitivo
Recuerda. ¿Qué operación utilizas para indicar el producto de factores iguales? Escribe un ejemplo.
Recordemos que una potencia es un producto de factores iguales. Está formada por la base y el exponente. El factor que se repite se llama base y el número que indica las veces que se repite el factor es el exponente.
| Definición de potencia. El producto de varios factores iguales entre sí se | denomina potencia.
| a'=a; @ =axa; d'=axaxa; ..
| a ee a5
| En general, si a es cualquier número real y n es un entero positivo, entonces
it | la n-ésima potencia de a es: d’=a xa x... x g uo | \g nveces
Ahora vamos a analizar la potenciación de números reales con exponentes enteros.
Shutterstock, 284782904.
El conocimiento matemático es necesario para realizar
emprendimientos, Una persona te propone el siguiente negocio: “Cada día te entrego $ 1 000 durante 30 días. A cambio, tú me entregas el primer día 1, el segundo día 2, el tercero 4, el cuarto 8 y así sucesivamente. .. es decir, cada día el doble de dinero del día
Uso de la anterior, hasta el día 30. ¿Aceptarías el negocio?”
calculadora Resolvamos el problema planteado:
Algunas calculadoras Si cada día se te entregan 1 000, en un mes de 30 días tendrás 30 000. traen implementada en su teclado la operación de potenciación, su
Ahora veamos cuánto debes entregar el día 30 al negociante. Observa la tabla.
símbolo es x’. En el A a e ae 4 29 caso del problema en potenie’a z : a 2 = : planteado, digitas: Dinero ($) 1 2 4 8 a 536 870 912
| 2 INV || 29 (=) Por lo tanto, no conviene el negocio. — Nf h 2
| A Exponentes cero y negativo 536870912.
Sia 0 es cualquier número real y n es un entero positivo, entonces: Ve a
a@=1;a#0;.a°=
Propiedades de la potenciacion
Propiedad Notación
Producto de potencias de la misma base Va ER; mynEeZz a™-a"=a"*"
Cociente de potencias con la misma base Va ER; mynEZ a™+a"=a"" Potencia de una potencia Va ER; myn€eZz (a")’=a"" Producto de potencias con el mismo exponente Vab ER; nEZ (a”:b”)=(a:by Cociente de potencias con el mismo exponente Vab ER; n€Z (a"+b")=(a+b)"
Archivo Editorial
P| M.4.1.34, Aplicar las potencias de números reales con exponentes enteros para la notación científica.
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