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Potenzen, Potenzfunktionen


CC-BY-NC-SA 3.0

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diePotenzenfangen ganz vorne ansie kennen hoffentlich Quadratefünf Quadrat soll heißen ich schreibe zwei Faktoren fünf finden mit einmal Zeichen dazwischenwas istzwei hoch zehnwas ist zehn hoch elfwas ist zehn und hundertzehn hoch zehn hoch hundert??war gerade hinso das offensichtlich ?? zwanzigzwei hoch zehnich schreibe zehn Faktoren zwei hintereinanderdas waren fünf ?? noch malwer ganz klug ist rechnetvierund dann stehen fünf Faktoren vier hintereinander nicht das es immer vier vier vier vier vierfünf Faktoren vier hintereinanderdas es ja einfachvier mal vier Komma auch das ist sechzehn das ist sechzehnähm sechzehn mal vier sind vierundsechzigund des Bau mal sechzehn mal vierundsechzigist äh was aus wenn ich tausend vier zwanzigtausend Dinge für ?? herumso hätte man daszum Beispiel machen können das es wenn sie Informatik betreibenwenn sie das Kilobytesein Kilobyte tausend vier zwanzig nicht tausend ein tausend und zwanzig bei der man gern immer wieder von zwei hättezehn hoch elf zehn mal zehn mal zehn mal Zimmer des hat da kein Mensch mehr hinC noch einsein Faktor zehnzehn hoch zweizwei Faktoren sehen sind die hundert und sieben müssen das natürlich schon deshalb eine Eins mit elf Nullen ein zwei drei vier fünf sechs sieben acht neun zehn elf?? nochPunkte dazwischenund besser zählen zu können neun Nullen zehn elf Nullenzehn maximal Siemens und so weiterman kann das Lesen als ?? eins mit elf Nullen labert es eigentlich offiziell was anderes ist offiziellelfmal die zehn mit mal Zeichen dazwischengeschriebenwie zwei hoch zehn zehn mal die zwei ineinander geschrieben ist mit mal Zeichen dazwischenbei zehn hoch elf kommt es eben gerade so nett hin oder zehn noch irgendwas vom Sonett in das er was sagen können hänge so zu viele Nullenan die einsC noch hundert ist also nur eins mit hundert NullenJahrbemalt das übrigensdeshalb informell schreibe das jetzt also hundert Nulleneins mit hundert Nullendiese Zahl heißt das im erstaunlich wenig Leute wissen diese Zahl als Googlesie ahnen vorher der Name eines bekannten Unternehmens kommtund dieses hier ist alsozehnhochbugolleine Zahldie so aussieht ?? eins und dann kommen ganz viele Nullenextrem viele Nullen nämlich Google viele Nulleneine monstermäßig große Zahl die hat auch Einnahmen die heißtGoogle Flexsowas das Gebäude von Google übrigenseinen?? bisschen Historie gelernt an der Stellediese Zahlen ihr Bau natürlich kein Mensch ernsthaftdas war mal einelustige Idee eines Mathematikersdiesen Zahlennamen zu gebensie dann daran schonmit Potenzen kann man extrem große Zahlen erzeugen wenn man gerne möchteich versehentlich hab also eine Potenz in eine Potenz gesetztwie viel Faktoren von der Zahl zehn hätte ich gerne miteinander geschriebenzehn hoch hundert eine Potenz einer Potenzmussdiese sich schon Potenzen Kompetenzen muss müssen vorsichtig sein bei Potenzen von Potenzender Gruppen sich gerade mal dieses an vier hoch drei hoch zweiund jenes vier hoch dreihoch zweisind die gleich oder sind die nicht gleich das überlegen Sie sich gerade malich hab mal gleich Fragezeichenoder noch an Fragezeichendie die gleiche ?? nicht gleichdie beiden sind ungleichalso Vorsichthier stehtvier hoch neunvier hochdrei hoch zwei drei hoch zwei soll ich zuerst ausrechnen durch diverse vier hoch neunneun Faktoren vier mit mal Zeichen dazwischenhier stetsvier hoch dreialso vier mal vier mal vierins Quadratdas ist vier mal vier mal vier mal vier mal vier malvier ist also vier hoch sechssechs Faktoren vierund das was anderes als wenn sie neuen Faktoren vier nehmen die beiden sind nicht gleichdas heißtdie Potenzdie Rechenoperationennamens Potenz erfüllt kein Assoziativgesetzdürfen nicht umklammern vorsichtig das heißt man solche Potenzen von Potenzen in ?? muss ein bisschen aufpassenwas ist denn jetzt gemeint ist das linke Gemeinde das rechte gemeintwenn sie nicht hinschreiben an Klammern ist typischerweisedaslinke gemeintaberich würde immer Klammern setzen an dieser Stelle das es echt zu heikelso das als Warnhinweisdieser Operationist alsoetwaskomischer sie erfüllt schon nicht das Assoziativgesetzund sie erfüllt erst recht nicht dasKommutativgesetzdrei Faktoren vier hintereinanderendlich eine selbst machen lassen sollen aber gut drei Faktoren vier ineinander ist natürlich nicht dasselbe wie vier Faktoren drei hintereinanderist schon mal sowieso nicht kommunikativkönnen nicht exponierten Basis austauschenkommt nicht auf solcheGedankenso man sie nicht bitteähmund jetzt kann manaber zumindest aus dem was ich hier gerade schon gebastelt habe vier hoch neuenvier hundert ?? da kann man schon mal eine Idee kriegenwas ist denn an netten Gesetzmäßigkeitenzumindestfür die Potenzrechnunggeben könnte wenn sie rechnen fünf hoch zweimal fünf hoch sechswas kriegen sie dann aufdie Schnelle rausgenau fünf ?? acht Sie haben nämlich zwei Faktoren fünfund dann nochmals sechs Faktoren fünfsindsechs Faktoren fünfÜberraschungenhatte insgesamt acht Faktoren fünfSie haben im Endeffektdie Exponentenhier diese Dinger heißen ihr Exponentensie haben Exponenten addiertaus dem Mal ist ein Plus geworden?? zwei plus sechssteht ein mal unterste plötzlich oben ein Plus das spannende Geschichtedas geht offensichtlichallgemeinschreibe mal offensichtlichgilt allgemein und offensichtlich allgemeinUppsalaWeinhabe ich das ich wenn ich eine Zahlinirgend eine Potenz nehme mal die selbe Zahl wichtig dieselbe Zahlinirgend eine andere oder dieselbe Potenz von mir aus dann kriege ich das ist die Zahl in die Potenz B plus C die SummeB Faktoren A mal C Faktoren A ?? dann habe ich übersehenFaktoren Afür alle Zahlenerst malfür alle Zahlen B und Cgleich eins zwei dreiund so weiterandere ?? war nichteinsam ja noch gar nicht gesagt ?? gut aber fünf hoch eins ein Faktor fünf ist offensichtlich gleich fünfirgendwas hoch eins sollte normalerweisedann eben die Zahl selbst seinPunkt nun könnte man sich überlegenwas sollteauch null seinWasser konkreter was sollte fünfhoch null seinbisher haben wirhoch eins hoch zwei hoch dreiPunkt jetzt wird man erfinderisch und überlegt sichhoch nullwenn fünf hoch null ?? irgendwie einenordentlichenWert haben soll dann möchte ich bitte dass dieses Gesetz weiter Geldich möchtedas fünf hoch null mal fünf hoch irgendwaswieder die Summe ergibtnämlich fünf hoch null plus X will sagen fünf hoch Xund das guckt man sie scharf an und weiß was für Frucht null gewesen sein muss und gar nicht anders sein kann ohne das jetztdieses Rechengesetz dadurch kaputt gehenwürdewas muss fünf hoch null seinso als will sie die einzige Chance für fünf Wochen und ist eins zu nehmensonstKomma diese Rechenregeln nicht behalten und dies oft über die Rechenregeln weiter behalten fünf ?? null muss Einsseineinmal fünf ?? Rex ist fünf ?? Rex das wird fusionieren wenn ihr vorne keine eins steht wird nicht funktionierenes sei denn für Volks ist null aber das offensichtlich nicht der Fallalso ?? nur die eine Chance fünf hoch nullmuss Einsseindas Ziehen wird durchwir definieren das Allgemeinnierekam eine Zahl hoch null soll gefälligsteins seinein bisschen vorsichtigsein?? definiertwird als einsmüssen bisschen vorsichtig sein welche ZahlenA wird zu lassenfürAungleich null schreibe ich hier erst mal hindennes gibt ein Körnchen Salzwas passiert wenn sienull hoch dreirechnenwas kriegen sie darausalso nur noch drei das Ergebnis null mal null mal null ergibt nullnull hoch zweiergibt null neun nullergibt null null hoch eins ein Faktor null sollte auch Null ergebenwenn sie das weitertreibenKommawas ist dann nur noch null sollte nur noch null ich auch eher Null sein weil alle Potenzen von nullbis auf die null Zimmer null ergebendie schwierige Geschichte ich will die Diskussion mit dir gar nicht vertiefendannman einigt sich ingenieurmäßigdrauf zu sagen??nur noch nullist ein bisschen komischaber wir sagen trotzdem ist es einser weiß in den sauren Apfel und nennen es einses gibt Leute die anderer Ansichtsindwenn sie gucken was ihr Rechner tut was in die Chips eingebautistdann ist diese Regel in die Chips eingebaut sozusagen das es das sozusagen die Mehrheitsmeinungam?? mit einem Körnchen Salz schreibe ich weiterhinin Anführungszeichenmit einem Körnchen Salzes ist nicht ganz so sauberalso die Note Potenz von allen Zahlen soll eins seindamit hat mandiese Rechenregel hier gerettet auch für nullB und Cdavon dürfen beide oder auf einer auch nur Null seinund möchten natürlich auch negative Potenzen haben die haben sich schon sehen alle nehme ich mal anmöchte sowas bauen diezwei hoch minus drei was verflixt noch eins könnte zwei ?? minus drei seinwenn ich es schaffe diese Rechenregelweiter zu behaltendiese Rechenregel hier das sichbla auch irgendwasmal bla auf was anderesrechnen kann als bla hoch die Summewenn ich die Rechenregel beibehaltenwilleines gehtnetterweise ist die Mathematik so das es geht wenn ich die Rechenregel beibehaltenkann dann könnte ich folgendes ausrechnen zwei hoch minus drei mal zwei hoch plus dreiwas muss das dann ergeben wenn diese Rechenregel weiter Geld spart es mal dazu wenndie RegelSternchenweiter Geldin richterliche Oma Regelsternchenund jetzt ebenfür andere Zahlen alsein zwei drei oder mehr zahlen als eins zwei drei vierund so weiterwenn diese Regel weiter gilt was muss das dann seinSohn muss also zwei hoch die Summe sein dass er die Regeln ?? la hoch irgendwas mal blau was anderesbesteht aber auch die Summe also minus drei plus dreimüsse zwar auch nur seinem ?? haben gerade gesagt zwar auch null Tickets einigen eine Chance das muss Einsseinna toll und jetzt wissen Sie was zwei ?? minus drei sein musssie teilen auf beiden Seiten durch zwei hoch drei zwei ?? minus drei muss also sein einst durch zwei hoch dreizwei hoch ein oder irgendwas hoch eine negative Zahl soll einfachKehrwert bedeutenentweder die positive Zahl nehmen und so Komma diese Rechenregel weiter behaltendass wir dann allgemein definiert?? allgemeinund damit bleibt diese Regel auch am Leben?? gucken wird es eben schrie mit welchen BuchstabenA und B und Cich definiere A hochminusB soll dasselbe sein wie einst durch A hoch Bbisschen vorsichtig seinmit der Zahl A undB natürlich gut aus Komma DB einsetzen für B gleich nullzwei und so weiterund dann geht es automatisch für negatives BSA hoch minus minus zweiAutos weisen einst durch auf minus zweidie das automatisch auch für die negativen Zahlenwie mit A aufpassenwas es mit der Zahl A jetzt vielleicht was schief gehtA darf nicht nur seinsonst teilen sie irgendwo durch nur links durch Null oder rechts sowie ?? geschrieben habe hier wird sie letztlich neutrales sei denn bei der null ?? Potenz A sollte bitte nicht null sein sonst aber ein kleines Problem vorsichtig an solchen Stellen immer die Korinth mitnehmensie wollen nicht durch Neuwahlen auch wahrscheinlich nicht durch die dritte Potenz von Neuteileneigentlichrelativgeradlinigdas mit denPotenzensie rechne mal gerade folgendes auszwei hoch minus dreiwas ist zehn hoch minus sechsunddie skizzierenmalPotenzfunktionennämlichwas passiert wenn ich abbilde X aufsuch einzig Wasser mit Yskizzieren sie Y ist gleich X HochbayernsY ist gleich X hoch zweiYist gleich X hoch dreiY ist gleich X hochvierO undY ist gleich X hoch minus eins Y ist gleich X hoch minus zwei und Y ist gleich X und minus drei wenn sie einmal die Idee habenim Prinzip bis in die Kurven ausprobierte das mal aus zwei Sacheneinmalsimpel ausrechnenmüsse jetzt wirklich um Taschenrechner gehenund hierskizzieren Sie mal wie sieht denn das aus wenn ich jetzt alle möglichen X nehme eins nach dem anderenund Plotterdie Quadrate und Plotter die dritten Potenzen oder ich platze die minus zweiten Potenzen und sollte die minus dritten Potenzenalles ohne Taschenrechner das muss ohne Taschenrechner geht das muss man auswendig drauf habennur zwei ?? minus drei habe ich ?? eben eigentlich da gehabt zwei hoch minus drei muss der Kehrwertsein von zwei hoch dreieins durch zwei hoch drei der Kehrwert von zwei hoch drei also eins durchacht ein achtelmacht null Kommaeins zwei fünf ?? möchte ich Absätze nicht mal so hinwie sie mir das einer sagen würde ein achtelzehn hoch minus sechs muss der Kehrwert sein von zehn hoch sechs Sinus sechs S eine MillionNeins mit sechs Nullenzehn Faktoren sexy miteinanderdas macht nur Kommawenn sich jene Einsätze sofort hinschreiben würden sind ZehntelKomma nichthier stünden ZehntelHundertsteltausendstelzehn Tausendstelhundert Tausendstelmillionsteldastünde dass die eins für das Millionstelso fünf Nullen davor??man könnte jetzt sagen ja das sind auch sechs Nullen aus super wir haben Eselsbrücke gefunden sechs Nullenund nach der ersten machen Kommavielleicht mich also sich lieber nicht solche EselsbrückenPunkt sie haben gesehen bis konstruiert habe die in eine erste Stelle der Komma der einstimmig als ein Zehntelein hundert ein tausend der zehn tausend nur sausen tausend ein Millionstel so muss es aus den fünf Nullennach dem Komma und eine einsjetzt gucken unsdiese hier anY ist gleich X auch einsund so weiterversehentlich das irgendwiegrafisch ihr etwasbesser sortieresie haben gemerktwenn sie auf der x-Achse bis zehn Gehen oder so ist das nicht so lustig bei den ersten?? das Mama lieber nichtwird nur einen sehr kleinen Ausschnitt zeigenzum Beispiel hier bis zweimannur noch explodierende Kurvenund nicht mehr worum es gehtKomma eins zweieins zweider ersteY ist gleichX hoch einsX noch einsein Faktor Xsoll dasselbe sein wieXna tollPunkt so sieht das also aus wenn sie eins Einsetzen Krise eins raus in zwei Sätzen sind zwei raus wenn sie minus eins einsetzen Klinsi Punktsehr gut minus eins raus und wenn sie minus zwei ?? setzen Sie minus zwei ?? ausder dir die Minuszeichen ?? vergessen vor sichdas wäre der erste der zweitedieNormalparabelwenn sie nur Quartieren bekommen Sie null raus wenn sie eins Quadrieren einmal eins bekommen Sie eins raus dasselbe wir ebenwenn die zwei verliehen bekommen sich hieraus nunschon viel weiter oben wenn sie ein halb Quadrieren ein halb mal ein halbkriegen sie ein viertelnull Komma zwei fünfda war ein halb in der Höhe hier liege ichjetzt das ganze mit negativen Zahlen sie minus eins Quadrieren minus eins mal minus eins Prinzip plus einsalso wieder daminus zwei Mark plus vier minus ein halb macht plus ein vierteldiegeliebte Normalparabelgelingt mir das so halbwegsdasetwas zu tief egal die wissen was ich meinedas wäre der zweite Gibson ist gleich X QuadratY ist gleich X hoch dreibegeht wieder durch den ?? Punkt null null ?? hoch drei Nummer Nummer null ist nulloder geht wieder ?? Punkt eins einseinmal eins mal eins Einzelpreis einsgeht aber noch müsse weiter runter zwischen null und einsdecken sie ein ein halb hoch dreieinhalb hoch dreieinhalbMal ein halb mal ein halbist ein achteldoch weniger als eben der Gitter noch weiter runteroberhalb von der einsWechsel natürlich viel schneller zwei hoch dreiacht immer nur viertes acht David Hume steilerWeg ab dereinstbis zur eins hin ist er aber flachersound wenn sie negative Zahlen einsetzen da gab's Überraschungen minus eins hoch drei minus eins mal minus eins bei minus einsist ein mal minus eins ist minus eins minus also drei ist minus einsder Idioten durchund natürlich dann Spiegel symmetrischso sieht das ausder X hoch dreidie nämliche Farm aus einem Orange X hoch vierX hofiert das ist das Quadratvom Quadratkönnte man sich dann auch so überlegenes wirdso werden wie die Parabel nur noch schlimmer sozusagen sämtlich besser als in seiner späten Ankunft beginnt wieder durch eins eins durch Einzug vier ist einzige dividiert durch null null durchein halb hoch vier ist ein sechzehntekönnte etwas höher sein?? auf der linken Seite geht's raufX such vierwird nur null oder positiv werden wir dich negativ werden muss sie wieder rauf gehen sojetzt die negativen PotenzenX hoch minus eins X auch minus eins heißt eins durch X hoch eins heißt der Kehrwertdienormale Übergabeder Kehrwert von einseins durch eins ist eins der Kehrwert von zwei ist ein halb der Kehrwert von ein halb eins durch ein halbbis zweigewährt von ein halb bis zweiErgebnis von null bis zur Bodendeckewird von minus eins eins durch minus eins ist minus einsder Kehrwert von minus zwei einst durch minus zwei ist minus ein halbder Kehrwert von minus ein halbeins durch minus ein halb ist minus zwei da untenso sieht die normale Kabel aus?? ??das es echt schwierig in der Handskizzesoalso die hat zwei Äste sehen Sieeinen rechts oben und ein links untendas wäre einst durch X im Vergleich einst durch X oderdasselbe?? X hoch minus einsdasQuadrat davon X hoch minus zwei ist er das Quadrat von X hoch minus einsdie kriegen wegen des Quadrat immer nur positive Zahlenhausnie was negatives rauseinshoch minus zweiist wieder einsdas Vitamin E spannt zwei hoch minus zwei zwei hoch minus zwei das isteins der Kehrwertvon zwei hoch zweiblau minus ist der Kehrwert vom Blauein vierteldiepinkfarbene hier ist dabei einem Viertelbei einem halbwas ist mit ein halbeinhalbhoch minus zweimöchte ich wissen ein halb hoch minus zweies wird heftig das ist der Kehrwertvonein halb hochzweider Kehrwert voneinem ViertelKehrwert von einem Viertelist vier eckig vier raus ganz weit obendas heißt ebenso minus zwei ist zwischen null und einssteiler fallendals ich so minus eins der sound ab der eins ist er flachersieht das ausund darf natürlich nicht die x-Achsedurchquerenstatt immer positiv ihr bei dem auch Vorsichtbitte nicht durch die x-Achse durch ?? oberhalbder auchdeshalb immer positivwegen des Quadrat sich so minus weiß eins durch X Quadrat das ist immer positivdas heißt wir sind nicht da unten über Excel minus eins ?? sind hier obenund gehen durch minus eins eins durch ??könnte etwas steiler seinmein Geschmack Punkt hier könnte etwas flacher seinwenn sich zu Hause Wolfram Alpha sie auf einer Plattensound der letzte Excel minus dreihabe ich wirklich keine dochblaueine Farbe aber nochzu minus dreinatürlich wenn sie eins Einsetzen Krise wieder eins rauswenn sie minus eins einsetzenwie bei X hoch dreidie sie minus eins rausund dann analogzwischen null und Einsetzen noch in Stückchen steilerzwischenAbner ab eins aufwärts noch in Stückchen flacher als bisherund hier untenPunkt symmetrischhierflacher Hofflacher und hier wiedersteilerdass es unmentalesBild das man dann im Hinterkopf hatte man diese Potenzen sieht Potenzfunktionund Linda PotenzfunktionX hoch irgendwaszu vierzu minus ein halb