La exponenciación (o potenciación) es la operación que se utiliza para simplificar la multiplicación de un número por sí mismo. Por ejemplo, en lugar de escribir 4 ∗ 4 ∗ 4 ∗ 4 ∗ 4 { displaystyle 4 * 4 * 4 * 4 * 4}
, podemos usar apenas 45{displaystyle 4^{5}}
). Atenção: para saber como resolver equações exponenciais, isto é, equações em que o valor desconhecido aparece no expoente (por exemplo, 22x=30{displaystyle 2^{2x}=30}
), clique aqui.
Passos
Método 1 de 3: Operações básicas com potências

Paso 1. Aprenda el vocabulario correcto para los problemas de exponenciación
Todo el poder, como 23 { displaystyle 2 ^ {3}}
, apresenta duas partes. O número inferior (2 nesse exemplo) é chamado de base. O número sobrescrito à direita (3 nesse exemplo) é chamado de expoente ou potência. Podemos ler a potência 23{displaystyle 2^{3}}
como dois elevado a três ou dois elevado à terceira potência.
- Se um número estiver elevado à segunda potência, como 52{displaystyle 5^{2}}
- Se um número estiver elevado à terceira potência, como 103{displaystyle 10^{3}}
- Se um número não possuir expoente, como um simples 4, dizemos que ele está elevado à primeira potência e podemos reescrevê-lo como 41{displaystyle 4^{1}}
- Se o expoente for 0 e um número diferente de zero estiver elevado ao expoente zero, dizemos que a potência é igual a 1, como por exemplo 40=1{displaystyle 4^{0}=1}
- 45=4∗4∗4∗4∗4{displaystyle 4^{5}=4*4*4*4*4}
- 82=8∗8{displaystyle 8^{2}=8*8}
- Dez ao cubo =10∗10∗10{displaystyle =10*10*10}
- 45=4∗4∗4∗4∗4{displaystyle 4^{5}=4*4*4*4*4}
- 4∗4=16{displaystyle 4*4=16}
- 45=16∗4∗4∗4{displaystyle 4^{5}=16*4*4*4}
- 45 = 16 ∗ 4 ∗ 4 ∗ 4 { displaystyle 4 ^ {5} = 16 * 4 * 4 * 4}
- 16∗4=64{displaystyle 16*4=64}
- 45=64∗4∗4{displaystyle 4^{5}=64*4*4}
- 64∗4=256{displaystyle 64*4=256}
- 45=256∗4{displaystyle 4^{5}=256*4}
- 256∗4=1024{displaystyle 256*4=1024}
- Como mostrado, você deve continuar a multiplicar a base pelo produto de cada primeiro par de números até chegar ao resultado final. Em outras palavras, você deve multiplicar os dois primeiros números da sequência e, em seguida, multiplicar esse produto pelo próximo número. Isso vale para qualquer potência. Ao terminar nosso exemplo, você obterá o resultado 45=4∗4∗4∗4∗4=1024{displaystyle 4^{5}=4*4*4*4*4=1024} .
, dizemos que ele está elevado ao quadrado (no exemplo, lemos cinco ao quadrado).
, dizemos que ele está elevado ao cubo (no exemplo, lemos dez ao cubo).
ou (3/8)0=1.{displaystyle (3/8)^{0}=1.}

Paso 2. Multiplica la base repetidamente por sí misma tantas veces como indique el exponente
Si necesita calcular el valor de una potencia a mano, primero vuelva a escribirlo como un problema de multiplicación. La base debe multiplicarse a sí misma un número de veces igual al exponente. Entonces, para calcular el valor de 34 { displaystyle 3 ^ {4}}
, você deverá multiplicar a base três por si mesma quatro vezes seguidas, ou seja, 3∗3∗3∗3{displaystyle 3*3*3*3}
. Observe mais alguns exemplos:

Paso 3. Resuelve la expresión
Multiplica los dos primeros números para obtener el resultado del producto. Por ejemplo, para calcular 45 { displaystyle 4 ^ {5}}
, você começaria com 4∗4∗4∗4∗4{displaystyle 4*4*4*4*4}
. Essa expressão pode parecer assustadora, porém tudo o que você precisa para poder resolvê-la é dar um passo por vez. Primeiramente, multiplique os dois primeiros quatros. Em seguida, substitua esses dois quatros pelo resultado da multiplicação, como mostra a resolução abaixo:

Paso 4. Multiplica el producto del primer par (en este ejemplo, 16) por el siguiente número
Siga multiplicando los números para hacer que el poder "crezca". Volviendo a nuestro ejemplo, el siguiente paso sería multiplicar el 16 por el siguiente 4, como se muestra en la siguiente resolución:

Paso 5. Resuelva algunos ejemplos más (use una calculadora para verificar las respuestas)
- 82 { displaystyle 8 ^ {2}}
- 34{displaystyle 3^{4}}
- 107{displaystyle 10^{7}}

Paso 6. Usa el botón "exp", "xn { displaystyle x ^ {n}}"

Paso 1. Suma o resta potencias de la misma base y el mismo exponente
Si las bases y los exponentes de potencia son iguales, como 45 + 45 { displaystyle 4 ^ {5} + 4 ^ {5}}
, podemos simplificar os termos da adição e transformá-la em uma simples multiplicação. É importante lembrar que 45{displaystyle 4^{5}}
é o mesmo que 1∗45{displaystyle 1*4^{5}}
, de tal forma que 45+45=1∗45+1∗45=2∗45{displaystyle 4^{5}+4^{5}=1*4^{5}+1*4^{5}=2*4^{5}}
e multiplicar o resultado por dois. Lembre-se: a multiplicação é apenas uma forma de reescrever uma adição, como 3+3=2∗3{displaystyle 3+3=2*3}
. Observe mais alguns exemplos:
- 32+32=2∗32{displaystyle 3^{2}+3^{2}=2*3^{2}}
- 45+45+45=3∗45{displaystyle 4^{5}+4^{5}+4^{5}=3*4^{5}}
- 45−45+2=2{displaystyle 4^{5}-4^{5}+2=2}
- 4x2−2x2=2x2{displaystyle 4x^{2}-2x^{2}=2x^{2}}

Paso 2. Al multiplicar potencias de la misma base, suma los exponentes
Multiplicando dos potencias de la misma base, como x2 ∗ x5 { displaystyle x ^ {2} * x ^ {5}}
, podemos simplificá-la repetindo a base e somando os dois expoentes. Assim, concluímos que x2∗x5=x7{displaystyle x^{2}*x^{5}=x^{7}}
. Se esse raciocínio estiver confuso, basta decompor os termos da multiplicação para entender como ele funciona:
- x2∗x5{displaystyle x^{2}*x^{5}}
- x2=x∗x{displaystyle x^{2}=x*x}
- x5=x∗x∗x∗x∗x{displaystyle x^{5}=x*x*x*x*x}
- x2∗x5=(x∗x)∗(x∗x∗x∗x∗x){displaystyle x^{2}*x^{5}=(x*x)*(x*x*x*x*x)}
- Como se trata simplesmente de um mesmo número multiplicado por si mesmo, podemos reorganizar a expressão da seguinte maneira: x2∗x5=x∗x∗x∗x∗x∗x∗x{displaystyle x^{2}*x^{5}=x*x*x*x*x*x*x}
- x2∗x5=x7{displaystyle x^{2}*x^{5}=x^{7}}

Paso 3. Al elevar una potencia a otro exponente, como (x2) 5 { displaystyle (x ^ {2}) ^ {5}}
, multiplique os expoentes.
Uma potência elevada a outro expoente é igual a base dessa potência elevada ao produto dos dois expoentes. Assim, concluímos que (x2)5=x2∗5=x10{displaystyle (x^{2})^{5}=x^{2*5}=x^{10}}
. Se achar o raciocínio confuso, basta analisar o que os símbolos realmente significam. A expressão (x2)5{displaystyle (x^{2})^{5}}
representa que a potência (x2){displaystyle (x^{2})}
está multiplicando si mesma 5 vezes, como podemos ver abaixo:
- (x2)5{displaystyle (x^{2})^{5}}
- (x2)5=x2∗x2∗x2∗x2∗x2{displaystyle (x^{2})^{5}=x^{2}*x^{2}*x^{2}*x^{2}*x^{2}}
- Como as bases são iguais, podemos somar os seus expoentes: (x2)5=x2∗x2∗x2∗x2∗x2=x10{displaystyle (x^{2})^{5}=x^{2}*x^{2}*x^{2}*x^{2}*x^{2}=x^{10}}

Paso 4. Transforma una potencia con exponente negativo en una fracción (o el recíproco del número)
No es necesario que sepas qué son los números recíprocos. Cualquier número elevado a un exponente negativo, como 3−2 { displaystyle 3 ^ {-} 2}
, é igual ao inverso desse número elevado ao mesmo expoente, porém com sinal oposto. Assim, concluímos que nosso exemplo pode ser reescrito como a fração 132{displaystyle {frac {1}{3^{2}}}}
. Observe mais alguns exemplos:
- 5−101510{displaystyle 5^{-10}{frac {1}{5^{10}}}}
- 3x−4=3x4{displaystyle 3x^{-}4={frac {3}{x^{4}}}}

Paso 5. Al dividir dos potencias de la misma base, reste los exponentes
La división es la inversa de la multiplicación, y aunque estas dos operaciones no siempre se resuelven de forma contraria, en este caso lo serán. La división de dos potencias de bases iguales, como 4442 { displaystyle { frac {4 ^ {4}} {4 ^ {2}}}}
, é igual a base elevada à diferença do expoente de cima pelo expoente de baixo. Assim, concluímos que 4442=44−2=42{displaystyle {frac {4^{4}}{4^{2}}}=4^{4-2}=4^{2}}
, ou simplesmente
Passo 16
- Veremos a seguir que, qualquer potência que faz parte de uma fração, como 142{displaystyle {frac {1}{4^{2}}}}
, pode ser reescrita como 4−2{displaystyle 4^{-2}}
. Expoentes negativos criam frações.

Paso 6. Resuelve algunos problemas más para practicar operaciones con números exponenciales
Los problemas siguientes cubren todas las operaciones mostradas hasta ahora. Para ver la respuesta, simplemente resalte la línea del problema con el cursor del mouse.
- 53 { displaystyle 5 ^ {3}}
= 125
- 22+22+22{displaystyle 2^{2}+2^{2}+2^{2}}
- x12−2x12{displaystyle x^{1}2-2x^{1}2}
- y3∗y{displaystyle y^{3}*y}
- (Q3)5{displaystyle (Q^{3})^{5}}
- r5r2{displaystyle {frac {r^{5}}{r^{2}}}}
= 12
= -x^12
= y4{displaystyle y^{4}}
Lembre-se: todo número que não apresenta potência possui expoente 1
= Q15{displaystyle Q^{1}5}
= r3{displaystyle r^{3}}
Método 3 de 3: Potências com expoente fracionário

Paso 1. Transforma una potencia con un exponente fraccionario, como x12 { displaystyle x ^ { frac {1} {2}}}
, em uma raiz.
A potência x12{displaystyle x^{frac {1}{2}}}
equivale exatamente à raiz x{displaystyle {sqrt {x}}}
. Isso funciona da mesma forma para qualquer expoente fracionário, não importa o denominador da fração; assim, x14{displaystyle x^{frac {1}{4}}}
seria o mesmo que a raiz quarta de x, ou seja, x4{displaystyle {sqrt[{4}]{x}}}
- A radiciação é a operação inversa da exponenciação. Por exemplo, se você elevar a raiz x4{displaystyle {sqrt[{4}]{x}}}
à quarta potência, o resultado seria simplesmente x{displaystyle x}
. Assim, 164=2{displaystyle {sqrt[{4}]{16}}=2}
será o mesmo que 24=16{displaystyle 2^{4}=16}
. Outro exemplo: se x4=2{displaystyle {sqrt[{4}]{x}}=2}
, então 24=x{displaystyle 2^{4}=x}
. Portanto, x=2{displaystyle x=2}

Paso 2. Transforma el numerador en el exponente del radicando
La potencia x53 { displaystyle x ^ { frac {5} {3}}}
pode parecer mais complicada, mas basta lembrar de como multiplicar expoentes de potências. Transforme a base da potência no radicando da raiz (como uma fração normal) e o numerador da fração no expoente da raiz. Se sentir dificuldade para memorizar isso, você só precisa lembrar que 53{displaystyle {frac {5}{3}}}
é exatamente o mesmo que (13)∗5{displaystyle ({frac {1}{3}})*5}
. Por exemplo:
- x53{displaystyle x^{frac {5}{3}}}
- x53=x5∗x13{displaystyle x^{frac {5}{3}}=x^{5}*x^{frac {1}{3}}}
- x13=x3{displaystyle x^{frac {1}{3}}={sqrt[{3}]{x}}}
- x53=x5∗x13{displaystyle x^{frac {5}{3}}=x^{5}*x^{frac {1}{3}}}
= (x3)5{displaystyle ({sqrt[{3}]{x}})^{5}}

Paso 3. Sumar, restar y multiplicar potencias con exponentes fraccionarios normalmente
Es mucho más sencillo sumar y restar potencias antes de calcularlas o convertirlas en raíces. Si las bases y los exponentes de potencia son iguales, puede sumarlos y restarlos normalmente. Si las bases de las potencias son iguales, también puedes multiplicarlas y dividirlas normalmente, siempre que sepas sumar y restar fracciones. Mira los ejemplos:
- x53 + x53 = 2 (x53) { displaystyle x ^ { frac {5} {3}} + x ^ { frac {5} {3}} = 2 (x ^ { frac {5} {3} })}
- x53∗x23=x73{displaystyle x^{frac {5}{3}}*x^{frac {2}{3}}=x^{frac {7}{3}}}

Paso 4. Convierta raíces complicadas en potencias de exponente fraccionario para una fácil resolución
Ya has visto cómo una potencia de exponente fraccionario se puede transformar simplemente en una raíz. Sin embargo, es importante tener en cuenta que este proceso también se puede revertir. Toma la expresión x5 + x75 { displaystyle { sqrt [{5}] {x}} + x ^ { frac {7} {5}}}
. À primeira vista, parece impossível resolver o problema; contudo, a raiz no primeiro termo pode ser facilmente convertida em uma fração, permitindo que você resolva o problema da seguinte maneira:
- x5+x75{displaystyle {sqrt[{5}]{x}}+x^{frac {7}{5}}}
- x5=x15{displaystyle {sqrt[{5}]{x}}=x^{frac {1}{5}}}
- x15+x75{displaystyle x^{frac {1}{5}}+x^{frac {7}{5}}}
- x85{displaystyle x^{frac {8}{5}}}
- La mayoría de las calculadoras tienen un botón que debes presionar para sumar el exponente después de ingresar la base. A menudo se indica mediante ^ o x ^ y.
- El 1 es el elemento de identidad de la potenciación. Esto significa que cualquier número real elevado a 1 (es decir, la primera potencia) es igual a sí mismo, como 41 = 4. { Displaystyle 4 ^ {1} = 4.}
. da mesma forma, 1 é o elemento identidade da multiplicação (1 usado como multiplicador, como 5∗1=5{displaystyle 5*1=5}
) e da divisão (1 usado como divisor, como 5/1=5{displaystyle 5/1=5}
).
- base zero elevada ao expoente zero, ou seja, 00, possui valor indefinido. computadores e calculadoras retornarão uma mensagem de erro. é importante lembrar que todo número real diferente de zero elevado a 0 é sempre igual a 1, como por exemplo 40=1.{displaystyle 4^{0}=1.}
- na álgebra avançada para números imaginários, eaix=cosax+isinax{displaystyle e^{a}ix=cosax+isinax}
, onde i=(−1){displaystyle i={sqrt {(}}-1)}
, e{displaystyle e}
é uma constante irracional contínua que vale aproximadamente 2, 71828…, e a{displaystyle a}
é uma constante arbitrária. a prova dessa relação pode ser encontrada na maioria dos livros de matemática de nível superior.
avisos
- aumentar o valor do expoente provoca um crescimento muito rápido na magnitude da potência, de tal forma que, mesmo a resposta parecendo incorreta, ela pode realmente estar certa. você pode verificar isso representando graficamente qualquer função exponencial (por exemplo, 2x) se x tiver uma faixa de valores.