2.4
Potensar og potensreglar

2.4 Potensar og potensreglar

Lær kva potensar er, og korleis du bruker potensreglane til å forenkle uttrykk med potensar.

55 min
8 oppgaver
PotensarPotensreglarMultiplikasjon av potensarDivisjon av potensar
Du leser den tradisjonelle versjonen
Din fremgang i kapitlet
0 / 8 oppgaver

Kva er ein potens?

Når vi gangar eit tal med seg sjølv fleire gonger, kan vi skrive det som ein potens.

For eksempel:

2⋅2⋅2=23=82 \cdot 2 \cdot 2 = 2^3 = 8

Her er 22 grunntalet og 33 er eksponenten. Eksponenten seier kor mange gonger grunntalet skal gangast med seg sjølv.

Potensar dukkar opp i mange samanhengar: areal (m2m^2), volum (m3m^3), datamengder (kilobyte, megabyte), og vekst av pengebeløp med rentes rente.

Potens
Ein potens er eit uttrykk på forma ana^n, der

- aa er grunntalet
- nn er eksponenten (eller «potensen»)

an=a⋅a⋅a⋯a⏟n faktorara^n = \underbrace{a \cdot a \cdot a \cdots a}_{n \text{ faktorar}}

Døme: 54=5⋅5⋅5⋅5=6255^4 = 5 \cdot 5 \cdot 5 \cdot 5 = 625

✏️Døme 1: Berekne potensar

Rekn ut:
a) 343^4
b) 10310^3
c) (−2)3(-2)^3
d) (−2)4(-2)^4

Løysing:

a) 34=3⋅3⋅3⋅3=813^4 = 3 \cdot 3 \cdot 3 \cdot 3 = 81

b) 103=10⋅10⋅10=100010^3 = 10 \cdot 10 \cdot 10 = 1000

c) (−2)3=(−2)⋅(−2)⋅(−2)=−8(-2)^3 = (-2) \cdot (-2) \cdot (-2) = -8
Odd eksponent gir negativt svar når grunntalet er negativt.

d) (−2)4=(−2)⋅(−2)⋅(−2)⋅(−2)=16(-2)^4 = (-2) \cdot (-2) \cdot (-2) \cdot (-2) = 16
Lik eksponent gir positivt svar når grunntalet er negativt.

📝Oppgave 2.4.1

Rekn ut potensane:

a
252^5
b
434^3
c
(−3)3(-3)^3
d
(−5)2(-5)^2
Løs oppgaven

Spesielle potensar

Det finst to viktige spesialtilfelle:

- a1=aa^1 = a — eit tal opphøgd i 1 er seg sjølv
- a0=1a^0 = 1 — eit tal opphøgd i 0 er alltid 1 (for a≠0a \neq 0)

Kvifor er a0=1a^0 = 1? Sjå på mønsteret:

23=8,22=4,21=2,20= ?2^3 = 8, \quad 2^2 = 4, \quad 2^1 = 2, \quad 2^0 = \, ?

Kvar gong eksponenten går ned med 1, deler vi på grunntalet: 8÷2=48 \div 2 = 4, 4÷2=24 \div 2 = 2, 2÷2=12 \div 2 = 1.

Altså 20=12^0 = 1.

Spesielle potensar
For alle tal a≠0a \neq 0 gjeld:

a1=aoga0=1a^1 = a \qquad \text{og} \qquad a^0 = 1

Dømer:
- 71=77^1 = 7
- 1000=1100^0 = 1
- (−4)0=1(-4)^0 = 1

Potensar med negative eksponentar

Når eksponenten er negativ, snur vi brøken. Ein negativ eksponent betyr at vi tek den inverse (den omvendte):

a−n=1ana^{-n} = \frac{1}{a^n}

Vi fortsett mønsteret frå før:

22=4,21=2,20=1,2−1=12,2−2=142^2 = 4, \quad 2^1 = 2, \quad 2^0 = 1, \quad 2^{-1} = \frac{1}{2}, \quad 2^{-2} = \frac{1}{4}

Negativ eksponent
For a≠0a \neq 0 og ein positiv heiltalseksponent nn:

a−n=1ana^{-n} = \frac{1}{a^n}

Dømer:
- 3−2=132=19\displaystyle 3^{-2} = \frac{1}{3^2} = \frac{1}{9}
- 10−3=1103=11000=0,001\displaystyle 10^{-3} = \frac{1}{10^3} = \frac{1}{1000} = 0{,}001

✏️Døme 2: Negative eksponentar

Skriv som brøk eller desimaltal:
a) 5−25^{-2}
b) 10−410^{-4}
c) 2−32^{-3}

Løysing:

a) 5−2=152=125=0,04\displaystyle 5^{-2} = \frac{1}{5^2} = \frac{1}{25} = 0{,}04

b) 10−4=1104=110 000=0,0001\displaystyle 10^{-4} = \frac{1}{10^4} = \frac{1}{10\,000} = 0{,}0001

c) 2−3=123=18=0,125\displaystyle 2^{-3} = \frac{1}{2^3} = \frac{1}{8} = 0{,}125

Potensregler

Når vi reknar med potensar, har vi fire viktige reglar. Desse gjer det enklare å forenkle uttrykk utan å måtte skrive ut alle faktorane.

Potensregler
Regel 1 — Multiplikasjon med likt grunnttal:
an⋅am=an+ma^n \cdot a^m = a^{n+m}

Regel 2 — Divisjon med likt grunnttal:
anam=an−m\frac{a^n}{a^m} = a^{n-m}

Regel 3 — Potens av potens:
(an)m=an⋅m(a^n)^m = a^{n \cdot m}

Regel 4 — Potens av produkt:
(a⋅b)n=an⋅bn(a \cdot b)^n = a^n \cdot b^n

Alle reglane gjeld for a≠0a \neq 0 (og b≠0b \neq 0 i regel 4).

✏️Døme 3: Bruk av potensregler

Forenkle uttrykkja:
a) 34⋅323^4 \cdot 3^2
b) 5753\displaystyle \frac{5^7}{5^3}
c) (23)4(2^3)^4
d) (3⋅4)2(3 \cdot 4)^2

Løysing:

a) 34⋅32=34+2=36=7293^4 \cdot 3^2 = 3^{4+2} = 3^6 = 729 (regel 1)

b) 5753=57−3=54=625\displaystyle \frac{5^7}{5^3} = 5^{7-3} = 5^4 = 625 (regel 2)

c) (23)4=23⋅4=212=4096(2^3)^4 = 2^{3 \cdot 4} = 2^{12} = 4096 (regel 3)

d) (3⋅4)2=32⋅42=9⋅16=144(3 \cdot 4)^2 = 3^2 \cdot 4^2 = 9 \cdot 16 = 144 (regel 4)

📝Oppgave 2.4.2

Forenkle uttrykkja ved hjelp av potensreglane:

a
23⋅252^3 \cdot 2^5
b
7674\displaystyle \frac{7^6}{7^4}
c
(52)3(5^2)^3
d
(2⋅5)3(2 \cdot 5)^3
Løs oppgaven

Tierpotenser

Tierpotenser blir nytta svært ofte i kvardagen og innan vitskapen. Mønsteret er enkelt:

PotensVerdiNamn
10610^61 000 0001\,000\,000ein million
10310^31 0001\,000eitt tusen
10210^2100100eitt hundre
10110^11010ti
10010^011ein
10−110^{-1}0,10{,}1ein tidel
10−210^{-2}0,010{,}01ein hundredel
10−310^{-3}0,0010{,}001ein tusendel

Huskeregel: Eksponenten til 10 fortel antalet nullor bak 1-talet (for positive eksponentar), eller antalet desimalar (for negative eksponentar).
✏️Døme 4: Praktisk bruk av potenser

a) Ein harddisk har kapasitet på 2102^{10} megabyte. Kor mange megabyte er det?

b) Skriv 4 000 0004\,000\,000 som eit produkt med ein tierpotens.

c) Etter 6 år med 5 % årleg rente har eit beløp vakse med faktoren 1,0561{,}05^6. Rekn ut denne faktoren (avrund til to desimalar).

Løysing:

a) 210=10242^{10} = 1024 megabyte (dette blir kalla 1 gigabyte i daglegtal).

b) 4 000 000=4⋅1 000 000=4⋅1064\,000\,000 = 4 \cdot 1\,000\,000 = 4 \cdot 10^6

c) 1,056=1,05⋅1,05⋅1,05⋅1,05⋅1,05⋅1,05≈1,341{,}05^6 = 1{,}05 \cdot 1{,}05 \cdot 1{,}05 \cdot 1{,}05 \cdot 1{,}05 \cdot 1{,}05 \approx 1{,}34

Beløpet har altso vakse med 34 % på 6 år.

📝Oppgave 2.4.3

Løys oppgåvene om tierpotenser og praktisk bruk:

a

Skriv 10510^5 som eit vanlegt tal.

b

Skriv 3 0003\,000 ved hjelp av ein tierpotens.

c

Rekn ut 10−2⋅10510^{-2} \cdot 10^5.

d

Ein USB-minnepinne rommar 2132^{13} megabyte. Kor mange megabyte er dette?

Løs oppgaven
📝Oppgave 2.4.4

Forenkla uttrykkja så langt som mogleg:

a
25⋅2324\displaystyle \frac{2^5 \cdot 2^3}{2^4}
b
(32)2⋅3−1(3^2)^2 \cdot 3^{-1}
c
(5⋅2)3102\displaystyle \frac{(5 \cdot 2)^3}{10^2}
d
43⋅4−54^3 \cdot 4^{-5}
Løs oppgaven

Oppsummering

I dette kapitlet har du lært:

- Potens: ana^n betyr at grunntalet aa blir multiplisert med seg sjølv nn gonger.
- Spesielle potenser: a1=aa^1 = a og a0=1a^0 = 1 (for a≠0a \neq 0).
- Negativ eksponent: a−n=1an\displaystyle a^{-n} = \frac{1}{a^n}
- Forteikn: −32=−9-3^2 = -9, men (−3)2=9(-3)^2 = 9.

Nøkkelbegrep


BegrepForklaring
GrunntallTalet som blir multiplisert med seg sjølv
EksponentAntalet gonger grunntalet blir multiplisert
TierpotensPotens med grunntall 10

Potensreglane


- an⋅am=an+ma^n \cdot a^m = a^{n+m}
- anam=an−m\displaystyle \frac{a^n}{a^m} = a^{n-m}
- (an)m=an⋅m(a^n)^m = a^{n \cdot m}

- (a⋅b)n=an⋅bn(a \cdot b)^n = a^n \cdot b^n

Repetisjonsoppgåver
Din fremgang
0deloppgaver0 / 4 oppgaver

Dette kapitlet er skrevet av Anthropics toppmodeller (Claude Opus og Claude Fable) og er foreløpig ikke manuelt gjennomgått — kvalitetskontrollen gjøres av uavhengige KI-agenter, og innmeldte feil rettes fortløpende. Funnet en feil? Meld fra, så retter vi den. Les mer om hvordan innholdet lages.