terça-feira, 7 de agosto de 2012

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   Potencias com expoente racional

   

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 No artigo de hoje veremos qual o significado da representação de potência racional onde a, com a positivo e p = m/n é um número racional, m  Z , n ∈ Z* , de modo que a propriedade fundamental vista nos tópicos anteriores continue válida.

conjunto dos números racionais  é formado por todos os números que podem ser escritos na forma  m/n , onde m é um número inteiro qualquer e n um número inteiro qualquer diferente de zero.  É indicado pela letra maiúscula Q, e representado da seguinte forma:
Q = {x | x = m/n, m  Z , n Z*
De modo geral, baseando-se na propriedade fundamental, temos:  ap .a= ap+q , deste modo, fazendo p = 1/n , teremos :
propriedade fundamental potencia raiz racional

Vejamos alguns exemplos:

Do mesmo modo anterior, preservando a propriedade fundamental, e fazendo p = m/n, teremos:

definição numero real positivo

Vejamos exemplos da definição acima:
exemplos de definição de potenciação
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  Simplificando expressoes com radicais

 
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   Racionalização de denominadores
Considere a fração:  que seu denominador é um número irracional.
Vamos agora multiplicar o numerador e o denominador desta fração por  , obtendo uma fração equivalente:
Observe que a fração equivalente   possui um denominador racional.
A essa transformação, damos o nome de racionalização de denomindores.
A racionalização de denominadores consiste, portanto, na obtenção de um fração com denominador racional, equivalente a uma anterior, que possuía um ou mais radicais em seu denominador.
Para racionalizar o denominador de uma fração devemos multiplicar os termos desta fração por uma expressão com radical, denominado fator racionalizante, de modo a obter uma nova fração equivalente com denominador sem radical.

Principais casos de racionalização:
1º Caso: O denominador é um radical de índice 2: Exemplos:
  
  é o fator racionalizante de  , pois  .  =  = a

2º Caso: O denominador é um radical de índice diferente de 2. Exemplos:
 é o fator racionalizante de 

  é o fator racionalizante de 
  é o fator racionalizante de 
    é o fator racionalizante de 
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     Potência com expoente racional
Observe as seguintes igualdades:
 ou 
Igualmente podemos transformar uma potência com expoente fracionário em um radical.
De modo geral, definimos:
 , com a  R,m,n,  N, a >0, n>0, m>0
Podemos também transformar um radical com expoente fracionário:
Propriedade das potências com expoentes racionais
As propriedades das potências com expoentes racionais são as mesmas para os expoentes inteiros.
Sendo a e b números reais e positivos e os expoentes números racionais, temos que:
Exemplo: