1. ÜSLÜ SAYILARDA TEMEL İŞLEMLER

ÜSLÜ SAYI TANIMI

 

 Temel Kavramlar

Üslü Sayı: Bir sayının kendisiyle belirli sayıda çarpılmasını kısaltılmış biçimde gösterir.

 

Gösterim: $a^n$ (okunuşu: "a'nın n'inci kuvveti" veya "a üssü n")

 

Bileşenleri:

- $a$: Taban 

- $n$: Üs/Kuvvet 

 

Tanım: $a^n = a \times a \times a \times ... \times a$ ($n$ tane $a$'nın çarpımı)

 

Örnekler:

- $2^3 = 2 \times 2 \times 2 = 8$

- $5^2 = 5 \times 5 = 25$

- $(-3)^2 = (-3) \times (-3) = 9$

- $\left(\frac{2}{3}\right)^2 = \frac{2}{3} \times \frac{2}{3} = \frac{4}{9}$

 

 Üslü Sayı Gösterimi:

 

 

 ÖZEL ÜS DEĞERLERİ

 

 Üs = 1

$$a^1 = a$$

 

Örnekler:

- $5^1 = 5$

- $(-3)^1 = -3$

 

 Üs = 0

$$a^0 = 1$$ (burada $a \neq 0$)

 

Örnekler:

- $5^0 = 1$

- $(-7)^0 = 1$

- $100^0 = 1$

 

Uyarı: $0^0$ tanımsızdır.

 

 Negatif Üs

$$a^{-n} = \frac{1}{a^n}$$ (burada $a \neq 0$)

 

Örnekler:

- $2^{-3} = \frac{1}{2^3} = \frac{1}{8}$

- $5^{-1} = \frac{1}{5}$

- $\left(\frac{2}{3}\right)^{-2} = \left(\frac{3}{2}\right)^2 = \frac{9}{4}$

 

 ÜSLÜ SAYILARIN ÖZELLİKLERİ

 

 Özellik 1: Aynı Tabanda Çarpma

$$a^m \times a^n = a^{m+n}$$

 

Açıklama: Tabanlar aynıysa üsler toplanır.

 

Örnek: $2^3 \times 2^4 = 2^{3+4} = 2^7 = 128$

 

 Özellik 2: Aynı Tabanda Bölme

$$\frac{a^m}{a^n} = a^{m-n}$$ (burada $a \neq 0$)

 

Açıklama: Tabanlar aynıysa üsler çıkarılır.

 

Örnek: $\frac{3^5}{3^2} = 3^{5-2} = 3^3 = 27$

 

 Özellik 3: Üssün Üssü

$$\left(a^m\right)^n = a^{m \times n}$$

 

Açıklama: Üssün üssü alınırsa üsler çarpılır.

 

Örnek: $\left(2^3\right)^2 = 2^{3 \times 2} = 2^6 = 64$

 

 Özellik 4: Çarpımın Üssü

$$(a \times b)^n = a^n \times b^n$$

 

Açıklama: Çarpımın üssü, her çarpanın ayrı ayrı üssüne eşittir.

 

Örnek: $(2 \times 3)^2 = 2^2 \times 3^2 = 4 \times 9 = 36$

 

 Özellik 5: Bölümün Üssü

$$\left(\frac{a}{b}\right)^n = \frac{a^n}{b^n}$$ (burada $b \neq 0$)

 

Örnek: $\left(\frac{2}{3}\right)^3 = \frac{2^3}{3^3} = \frac{8}{27}$

 

 ÜSLÜ SAYILARDA İŞLEMLER

 

 Çarpma İşlemi

 

 Durum 1: Aynı Taban

$$2^3 \times 2^4 = 2^{3+4} = 2^7 = 128$$

 

 Durum 2: Aynı Üs

$$2^3 \times 3^3 = (2 \times 3)^3 = 6^3 = 216$$

 

 Durum 3: Farklı Taban ve Üs

$$2^3 \times 3^4 = 8 \times 81 = 648$$ (Ayrı ayrı hesapla)

 

 Bölme İşlemi

 

 Durum 1: Aynı Taban

$$\frac{5^7}{5^3} = 5^{7-3} = 5^4 = 625$$

 

 Durum 2: Aynı Üs

$$\frac{6^4}{2^4} = \left(\frac{6}{2}\right)^4 = 3^4 = 81$$

 

 ÇÖZÜMLÜ ÖRNEKLER

 

 Örnek 1: Temel Hesaplama

Soru: $3^4$ ve $(-2)^5$ değerlerini hesaplayınız.

 

Çözüm:

$3^4 = 3 \times 3 \times 3 \times 3 = 81$

 

$(-2)^5 = (-2) \times (-2) \times (-2) \times (-2) \times (-2) = -32$

 

 Örnek 2: Negatif Üs

Soru: $2^{-3}$ ve $\left(\frac{1}{3}\right)^{-2}$ değerlerini hesaplayınız.

 

Çözüm:

$$2^{-3} = \frac{1}{2^3} = \frac{1}{8}$$

 

$$\left(\frac{1}{3}\right)^{-2} = \left(\frac{3}{1}\right)^2 = 3^2 = 9$$

 

 Örnek 3: Aynı Tabanda Çarpma

Soru: $2^3 \times 2^5$ işlemini hesaplayınız.

 

Çözüm:

$$2^3 \times 2^5 = 2^{3+5} = 2^8 = 256$$

 

 Örnek 4: Aynı Tabanda Bölme

Soru: $\frac{5^6}{5^3}$ işlemini hesaplayınız.

 

Çözüm:

$$\frac{5^6}{5^3} = 5^{6-3} = 5^3 = 125$$

 

 Örnek 5: Üssün Üssü

Soru: $\left(2^2\right)^3$ işlemini hesaplayınız.

 

Çözüm:

$$\left(2^2\right)^3 = 2^{2 \times 3} = 2^6 = 64$$

 

 Örnek 6: Çarpımın Üssü

Soru: $(3 \times 4)^2$ işlemini hesaplayınız.

 

Çözüm:

Yöntem 1: Direkt hesapla

$$(3 \times 4)^2 = 12^2 = 144$$

 

Yöntem 2: Özellik kullan

$$(3 \times 4)^2 = 3^2 \times 4^2 = 9 \times 16 = 144$$

 

 Örnek 7: Bölümün Üssü

Soru: $\left(\frac{6}{2}\right)^2$ işlemini hesaplayınız.

 

Çözüm:

$$\left(\frac{6}{2}\right)^2 = 3^2 = 9$$

 

Veya:

$$\left(\frac{6}{2}\right)^2 = \frac{6^2}{2^2} = \frac{36}{4} = 9$$

 

 Örnek 8: Karmaşık İşlem

Soru: $\frac{2^5 \times 3^3}{2^2 \times 3}$ işlemini hesaplayınız.

 

Çözüm:

$$\frac{2^5 \times 3^3}{2^2 \times 3} = \frac{2^5}{2^2} \times \frac{3^3}{3} = 2^{5-2} \times 3^{3-1} = 2^3 \times 3^2 = 8 \times 9 = 72$$

 

 Örnek 9: Negatif Üs ile İşlem

Soru: $2^{-2} \times 2^5$ işlemini hesaplayınız.

 

Çözüm:

$$2^{-2} \times 2^5 = 2^{-2+5} = 2^3 = 8$$

 

 Örnek 10: Üs ve Tabanın Negatifliği

Soru: $(-3)^4$ ve $-3^4$ değerlerini karşılaştırınız.

 

Çözüm:

$$(-3)^4 = (-3) \times (-3) \times (-3) \times (-3) = 81$$

 

$$-3^4 = -(3^4) = -(81) = -81$$

 

Sonuç: $(-3)^4 \neq -3^4$

 

Parantez çok önemlidir!

 

 ÜSLÜ SAYILAR ÖZETİ TABLOSU

Kural

Formül

Açıklama

Örnek

Sonuç

Çarpma

Üsler toplanır

Bölme

Üsler çıkarılır

Üssün Üssü

Üsler çarpılır

Çarpımın Üssü

Ayrı ayrı üsse

Bölümün Üssü

Ayrı ayrı üsler çarpılır

Negatif Üs

Ters çevrilir

Üs = 0

Sonuç her zaman 1

 

 PÜF NOKTALAR VE DİKKAT EDİLECEKLER

 

 🎯 Püf Nokta 1: Parantezin Önemi

$(−3)^2 = 9$ fakat $−3^2 = −9$

 

 🎯 Püf Nokta 2: Tabanları Eşitle

Farklı tabanlar direkt işlem yapamaz. Ortak tabana dönüştür.

 

 🎯 Püf Nokta 3: Sıfırın Üssü

$0^n = 0$ (tüm pozitif $n$ için)

 

 🎯 Püf Nokta 4: Negatif Tabanın Üssü

Üs çiftse sonuç pozitif, üs tekse sonuç negatiftir.

 

 YAYGIN HATALAR

 

  Hata 1: Üsler Çarpılarak Toplanması

Yanlış: $2^3 \times 2^2 = 2^6$

Doğru: $2^3 \times 2^2 = 2^5 = 32$

 

  Hata 2: Parantez Unutmak

Yanlış: $-2^2 = 4$

Doğru: $-2^2 = -4$

 

  Hata 3: Sıfırın Üssü Yanlış

Yanlış: $0^0 = 0$

Doğru: $0^0$ tanımsızdır

 

  Hata 4: Negatif Üs İşareti

Yanlış: $2^{-3} = -8$

Doğru: $2^{-3} = \frac{1}{8}$

 

 EK ÇÖZÜMLÜ ÖRNEKLER

 

 Örnek 11: Tabanları Dönüştürme

Soru: $8^2 \times 4^3$ işlemini hesaplayınız.

 

Çözüm:

Tabanları 2'nin kuvveti olarak yazalım:

- $8 = 2^3$ → $8^2 = (2^3)^2 = 2^6$

- $4 = 2^2$ → $4^3 = (2^2)^3 = 2^6$

 

$$8^2 \times 4^3 = 2^6 \times 2^6 = 2^{12} = 4096$$

 

 Örnek 12: Karmaşık Üs İşlemi

Soru: $\frac{(2^3)^2 \times 2^{-1}}{2^4}$ işlemini hesaplayınız.

 

Çözüm:

$$\frac{(2^3)^2 \times 2^{-1}}{2^4} = \frac{2^6 \times 2^{-1}}{2^4} = \frac{2^{6-1}}{2^4} = \frac{2^5}{2^4} = 2^1 = 2$$

 

 Örnek 13: Farklı Tabanlar

Soru: $(2 \times 3)^3 \times (2 \times 3)^2$ işlemini hesaplayınız.

 

Çözüm:

$$(2 \times 3)^3 \times (2 \times 3)^2 = (2 \times 3)^{3+2} = (2 \times 3)^5 = 6^5 = 7776$$

 

 SONUÇ

Üslü sayılarda temel işlemler, daha karmaşık matematiksel işlemlerin temelini oluşturur. Özellikleri iyi öğrenmek ve pratik yapmak, hızlı hesaplama yapmanızı sağlar.

Alıştırma Soruları

Bu konuyu ne kadar öğrendiğini test et!