Bir sayının kendisiyle tekrarlı çarpımını kısa yoldan ifade etmek için üs (kuvvet) gösterimini kullanırız.
Örneğin, 2 x 2 x 2 çarpımını düşünelim. Bunu kısaca \( 2^3 \) şeklinde yazarız.
Bu gösterimin genel hali: \( a^n \)
Burada a taban, n ise doğal sayı olan üstür ve \( a^n \) ifadesi "a üssü n" veya "a'nın n'inci kuvveti" şeklinde okunur.
Üslü ifadelerle işlem yaparken işimizi kolaylaştıran bazı kurallar vardır:
\( a^m \times a^n = a^{m+n} \)
Örnek: \( 2^3 \times 2^4 = 2^{3+4} = 2^7 = 128 \)
\( \frac{a^m}{a^n} = a^{m-n} \)
Örnek: \( \frac{3^5}{3^2} = 3^{5-2} = 3^3 = 27 \)
\( (a^m)^n = a^{m \times n} \)
Örnek: \( (4^2)^3 = 4^{2 \times 3} = 4^6 = 4096 \)
\( (a \times b)^n = a^n \times b^n \)
Örnek: \( (2 \times 5)^3 = 2^3 \times 5^3 = 8 \times 125 = 1000 \)
\( a^0 = 1 \) (a ≠ 0)
Örnek: \( 5^0 = 1 \), \( (-12)^0 = 1 \)
\( a^1 = a \)
Örnek: \( 8^1 = 8 \)
Örnek: \( (-3)^2 = (-3) \times (-3) = 9 \) (Üs çift, sonuç pozitif)
Örnek: \( (-2)^3 = (-2) \times (-2) \times (-2) = -8 \) (Üs tek, sonuç negatif)
Soru: \( \frac{2^4 \times 3^2
Soru 1: Bir bakteri türü, her saat başı 4'e bölünerek çoğalmaktadır. Laboratuvarda başlangıçta 64 bakteri bulunmaktadır. 3 saat sonra toplam bakteri sayısının üslü ifade olarak gösterimi aşağıdakilerden hangisidir?
a) \(4^5\)
b) \(4^6\)
c) \(4^7\)
d) \(4^8\)
e) \(4^9\)
Cevap: b) \(4^6\)
Çözüm: Başlangıç: \(64 = 4^3\) bakteri. Her saat 4'e bölündüğü için 3 saat sonra: \(4^3 × 4^3 = 4^{3+3} = 4^6\) bakteri olur.
Soru 2: \(2^{x-1} = 8\) ve \(3^{y+2} = 81\) olduğuna göre, \(x + y\) toplamı kaçtır?
a) 5
b) 6
c) 7
d) 8
e) 9
Cevap: c) 7
Çözüm: \(2^{x-1} = 8 = 2^3\) ise \(x-1 = 3\), \(x = 4\). \(3^{y+2} = 81 = 3^4\) ise \(y+2 = 4\), \(y = 2\). \(x + y = 4 + 2 = 6\)
Soru 3: \(\left(\dfrac{1}{27}\right)^{-2} × 9^3 ÷ 3^{-4}\) işleminin sonucu kaçtır?
a) 3
b) 9
c) 27
d) 81
e) 243
Cevap: e) 243
Çözüm: \(\left(\dfrac{1}{27}\right)^{-2} = 27^2 = (3^3)^2 = 3^6\), \(9^3 = (3^2)^3 = 3^6\). İşlem: \(3^6 × 3^6 ÷ 3^{-4} = 3^{6+6-(-4)} = 3^{16}\)
Soru 4: \(5^{12} + 5^{12} + 5^{12} + 5^{12} + 5^{12}\) toplamının eşiti aşağıdakilerden hangisidir?
a) \(5^{13}\)
b) \(5^{60}\)
c) \(25^{12}\)
d) \(5^{17}\)
e) \(25^6\)
Cevap: a) \(5^{13}\)
Çözüm: \(5^{12} + 5^{12} + 5^{12} + 5^{12} + 5^{12} = 5 × 5^{12} = 5^1 × 5^{12} = 5^{13}\)