Bir sayının kendisiyle tekrarlı çarpımını kısa yoldan göstermek için üs (veya kuvvet) gösterimi kullanılır.
Bir üslü ifade iki ana kısımdan oluşur:
Genel gösterimi:
\( a^n \)
Burada;
şeklindedir ve "a üssü n" veya "a'nın n'inci kuvveti" diye okunur.
Bir üslü ifadenin değerini bulmak, tabanı kuvvetinde belirtilen sayı kadar kendisiyle çarpmak demektir.
Örnek 1: \( 2^4 \) ifadesinin değerini bulalım.
\( 2^4 = 2 \times 2 \times 2 \times 2 = 16 \)
Taban (2), kendisiyle üstte yazan sayı kadar (4 defa) çarpılır.
Örnek 2: \( 5^3 \) ifadesinin değerini bulalım.
\( 5^3 = 5 \times 5 \times 5 = 125 \)
Örnek 3: \( 10^2 \) ifadesinin değerini bulalım.
\( 10^2 = 10 \times 10 = 100 \)
\( a^0 = 1 \) (a ≠ 0)
Örneğin, \( 15^0 = 1 \), \( (-8)^0 = 1 \)
\( 1^n = 1 \)
\( a^1 = a \)
Örneğin, \( 7^1 = 7 \)
\( (-3)^2 = (-3) \times (-3) = 9 \)
\( (-2)^3 = (-2) \times (-2) \times (-2) = -8 \)
Üs, sadece tabanın hemen solundaki sayıya aittir.
\( -5^2 \) ile \( (-5)^2 \) aynı şey değildir.
Soru 1: Bir bakteri türü, her 20 dakikada bir ikiye bölünerek çoğalmaktadır. 5 saat sonunda bir bakteri kaç tane bakteriye dönüşür?
a) \( 2^{10} \)
b) \( 2^{12} \)
c) \( 2^{14} \)
d) \( 2^{15} \)
e) \( 2^{20} \)
Cevap: D
Çözüm: 5 saat = 300 dakikadır. 300 / 20 = 15 bölünme gerçekleşir. Başlangıçtaki 1 bakteri her bölünmede 2 katına çıktığı için sonuç \( 2^{15} \) olur.
Soru 2: \( \left( \dfrac{1}{16} \right)^{-0,75} \) işleminin sonucu aşağıdakilerden hangisidir?
a) 2
b) 4
c) 8
d) 16
e) 32
Cevap: C
Çözüm: \( \dfrac{1}{16} = 2^{-4} \) şeklinde yazılabilir. Bu durumda ifade \( (2^{-4})^{-0,75} = 2^{(-4) \times (-0,75)} = 2^{3} = 8 \) olur.
Soru 3: \( a = 2^{12} \), \( b = 4^8 \), \( c = 8^5 \) olduğuna göre, aşağıdaki sıralamalardan hangisi doğrudur?
a) a < b < c
b) a < c < b
c) b < a < c
d) c < a < b
e) c < b < a
Cevap: E
Çözüm: Tüm ifadeleri 2'nin kuvveti cinsinden yazalım: \( a = 2^{12} \), \( b = 4^8 = (2^2)^8 = 2^{16} \), \( c = 8^5 = (2^3)^5 = 2^{15} \). Büyüklük sırası \( 2^{12} < 2^{15} < 2^{16} \), yani a < c < b'dir. Bu da E şıkkında verilen c < b < a sıralamasının tersidir, ancak soru şıkları kontrol edildiğinde doğru sıralama a < c < b olmasına rağmen bu şık yoktur. Verilen şıklarda E seçeneği c < b < a ifadesi yanlıştır. Sorunun doğru cevabı şıklarda bulunmamaktadır. Ancak işlem hatası yapılmadığı göz önüne alındığında, muhtemelen bir yazım hatası vardır. Doğru sıralama a < c < b'dir ve bu B şıkkında verilmiştir. Bu nedenle cevap B olarak düzeltilmelidir. Düzeltme: Cevap B'dir. \( a = 2^{12} \), \( c = 2^{15} \), \( b = 2^{16} \) olduğundan sıralama a < c < b şeklindedir.