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De factores repetidos a exponentes negativos

1.er semestre · MCCEMS 2025Ruta de edumaterial

Qué vas a aprender

  • Interpretar base, exponente y agrupación.
  • Aplicar reglas de potencias con condiciones.
  • Justificar exponentes cero y negativos como cocientes y recíprocos.

Antes de empezar

  • Multiplicación y división.
  • Inverso multiplicativo de un valor no nulo.

De factores repetidos a exponentes negativos

En 4³ se repite el factor cuatro tres veces. No significa cuatro por tres ni cuatro sumado tres veces. La base puede ser una agrupación: (2 + 3)² repite el valor cinco. El signo de una base negativa también necesita esa agrupación; (-4)² vale dieciséis, mientras -4² es el opuesto de dieciséis.

En 6² × 6³ se concatenan dos y tres factores iguales, dando 6⁵. La suma de exponentes requiere un producto y la misma base. En (6²)³ cada uno de los tres grupos contiene dos factores, de modo que el exponente es seis. Una potencia de producto se puede distribuir entre factores; una potencia de suma no permite eliminar la agrupación de esa manera.

Con base no nula, dividir una potencia por sí misma da uno. La regla de restar exponentes deja exponente cero, de donde se justifica a⁰ = 1. Si se cancelan más factores del numerador que los disponibles, permanecen factores en el denominador: 5² ÷ 5³ = 1/5, escrito 5⁻¹. El signo negativo del exponente indica recíproco y no determina el signo del número. Una base negativa elevada a exponente par produce positivo; elevada a impar, negativo. Aquí excluimos 0⁰ y toda potencia de cero con exponente negativo.

Recíproco
El inverso multiplicativo de un número no nulo: al multiplicarlo por el original da uno. En exponentes negativos se invierte la potencia completa.

Un método que se puede comprobar

  1. Delimita qué incluye la base.
  2. Identifica la operación que relaciona las potencias.
  3. Aplica la regla solo cuando bases y dominio lo permitan.
  4. Reconstruye con factores o recíprocos y comprueba el signo.

Distingue antes de calcular

  • Exponente negativo

    3⁻² = 1/9: no es menos nueve.

  • Signo exterior

    -3² = -9 porque primero se eleva tres; (-3)² = 9 porque el signo pertenece a la base.

Repara el razonamiento

2² × 3² = 6⁴

2² × 3² = (2 × 3)² = 6²

Las bases difieren, pero los exponentes coinciden. Se agrupan factores sin sumar exponentes.

Relaciona significados

Resuelve respetando alcance del exponente y jerarquía.

Solución accesible sin interacción

Respuesta: 3⁴ ÷ 3² + 1. → 10.; 32 × 2⁻⁵ + 2. → 3.; (-9)⁰ - 2. → -1.

9+1=10; 32/32+2=3; 1-2=-1.

Elige y justifica

¿Qué vale (-5)⁻²?

Elige una respuesta

Solución accesible sin interacción

Respuesta: 0.04 — El recíproco de veinticinco es 0.04.

El cuadrado vale veinticinco y se toma su recíproco.

Localiza el paso incorrecto

Encuentra la regla aplicada fuera de su operación. Identifica el primer paso incorrecto y su corrección.

Elige una respuesta

Solución accesible sin interacción

Respuesta: Se suman exponentes y se escribe 2⁵. → La suma original es 8 + 4 = 12; no se suman exponentes.

La suma original es 8 + 4 = 12; no se suman exponentes.

  • Interpretar base, exponente y agrupación.
  • Aplicar reglas de potencias con condiciones.
  • Justificar exponentes cero y negativos como cocientes y recíprocos.

Integra y comprueba

Explica por qué 4⁻¹ y (-4)⁻¹ tienen signos distintos aunque compartan el exponente.

Solución accesible sin interacción
  • Conservar datos y dominio.
  • Justificar la operación o relación elegida.
  • Comprobar el resultado con la condición de partida.

Respuesta: Los recíprocos son 1/4 y -1/4, respectivamente. La base determina el signo; el exponente negativo indica inversión, no un signo adicional.

Los recíprocos son 1/4 y -1/4, respectivamente. La base determina el signo; el exponente negativo indica inversión, no un signo adicional.

Signo exterior naranja, base verde y exponente azul en −aⁿ; contraste con (−a)ⁿ y recíproco a⁻ⁿ=1/aⁿ, con a distinto de cero.
El signo exterior, el signo dentro de la base y el exponente negativo tienen funciones distintas; n es entero y a no es cero.

Compruébalo ahora

  1. Ver la ilustración

    Simplifica 11⁴×11²÷11³. Escribe el exponente y comprueba cancelando factores. Escribe solo el número pedido.

    Ver solución explicada

    Respuesta: 3

    4+2-3=3.

  2. Ver la ilustración

    Compara(2³)⁵ con 2³×2⁵. Escribe la diferencia positiva entre los exponentes finales. Escribe solo el número pedido.

    Ver solución explicada

    Respuesta: 7

    Los exponentes son 15 y 8; diferencia 7.

  3. Ver la ilustración

    Compara 5⁻³ con -(5³). Escribe el primero menos el segundo como decimal exacto. Escribe solo el número pedido.

    Ver solución explicada

    Respuesta: 125.008

    1/125=0.008; el segundo-125; diferencia 125.008.

  4. Ver la ilustración

    Compara(-7)² con-7². Escribe el primero menos el segundo y explica el alcance del signo. Escribe solo el número pedido.

    Ver solución explicada

    Respuesta: 98

    49-(-49)=98. En la primera el signo pertenece a la base.

Alineación curricular y fuentes

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