5.3: A regra do quociente dos expoentes
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Para qualquer número real\(a\) e números positivos\(m\) e\(n\), onde\(m > n\).
A regra do quociente para expoentes é a seguinte.
\(\dfrac{a^m }{a^n} = a^{ m−n}\)
Nota: As bases DEVEM ser as mesmas. O resultado terá a mesma base.
Ideia:
Da última seção,
\(x^3 = \textcolor{blue}{x \cdot x \cdot x} \qquad x^5 = \textcolor{red}{x \cdot x \cdot x \cdot x \cdot x}\)
Seu quociente
\(\dfrac{x^ 5 }{x^3} = \dfrac{\textcolor{red}{x \cdot x \cdot x \cdot x \cdot x }}{\textcolor{blue}{x \cdot x \cdot x }}= \dfrac{\textcolor{red}{\cancel{x \cdot x\cdot x \cdot x }\cdot x }}{\textcolor{blue}{\cancel{x \cdot x\cdot x }}}= \dfrac{\textcolor{red}{x \cdot x }}{1} = \textcolor{red}{x \cdot x}\).
Então,\(\dfrac{x^5 }{x^3 }= x^{5−3 }= x^2\)
Usando a regra do quociente dos expoentes para simplificar as expressões.
- \(\dfrac{k^3 }{k^2}\)
- \(\dfrac{r^{32} }{r^{21}}\)
- \(\dfrac{\sqrt{2}^ 7 }{\sqrt{2 }^4}\)
- \(\dfrac{(−7)^9 }{(−7)^6}\)
- \(\dfrac{(x \sqrt{5})^8 }{x\sqrt{ 5}}\)
- \(\dfrac{(xy)^{18} }{(xy)^{17}}\)
Solução
Expressão | Regra do quociente | Base |
\(\dfrac{k^3 }{k^2}\) | \(k^{3−2 }= k\) | \(k\) |
\(\dfrac{r^{32} }{r^{21}}\) | \(r^{32−21 }= r^{11}\) | \(r\) |
\(\dfrac{\sqrt{2}^ 7 }{\sqrt{2 }^4}\) | \(\sqrt{2 }^{7−4 }= \sqrt{2 }^3\) | \(\sqrt{2}\) |
\(\dfrac{(−7)^9 }{(−7)^6}\) | \((−7)^{9−6 }= (−7)^3\) | \(-7\) |
\(\dfrac{(x \sqrt{5})^8 }{x\sqrt{ 5}}\) | \((x \sqrt{5})^{8−1 }= (x \sqrt{5})^7\) | \(x\sqrt{5}\) |
\(\dfrac{(xy)^{18} }{(xy)^{17}}\) | \((xy)^{18−17 }= xy\) | \(xy\) |
Nota: Nesta seção, o expoente do numerador era maior que o expoente do denominador. Isso nem sempre será o caso. O caso em que o expoente no denominador é maior do que o expoente no numerador será discutido em uma seção posterior.
Use a regra do quociente dos expoentes para simplificar a expressão dada.
- \(\dfrac{−y ^{13} }{−y^7}\)
- \(\dfrac{(2x)^{25}}{ 2x}\)
- \(\dfrac{\sqrt{7 }^{17 }}{\sqrt{7 }^{12}}\)
- \(\dfrac{(−7)^9 }{(−7)^6}\)
- \(\dfrac{(x + y) ^{78}}{ (x + y)^{43}}\)
- \(\dfrac{\sqrt{xy }^{15 }}{\sqrt{xy }^{11}}\)