Aynı sayının art arda çarpımını kısa biçimde göstermek için üslü ifadeleri kullanırız.
an
a: taban • n: üs (kuvvet)
34
3 × 3 × 3 × 3 = 81
(−2)5
5 tane (−2) çarpılır
Tanım: a bir tam sayı, n bir doğal sayı olmak üzere n tane a'nın çarpımına karşılık gelen an ifadesine üslü ifade denir.
Örnek
5 × 5 × 5 çarpımını üslü yazınız.
5 × 5 × 5 = 53
Örnek
(−6) × (−6) × (−6) × (−6) çarpımını üslü yazınız.
= (−6)4
2. Negatif Tabanlarda İşaret
Negatif bir sayı parantez içinde taban olduğunda sonucun işaretini üssün tek ya da çift olması belirler.
(−3)2Pozitif 9
(−3)3Negatif −27
(−2)6Pozitif 64
(−2)5Negatif −32
Kural: Negatif tabanın çift kuvveti pozitif, tek kuvveti negatiftir.
Parantez var:
(−2)4 = 16
Taban −2'dir. Dört tane negatif sayı çarpılır.
≠
Parantez yok:
−24 = −16
Üs yalnızca 2'ye aittir; baştaki eksi işareti sonuçta kalır.
En sık yapılan hata:(−2)4 ile −24 aynı ifade değildir. Paranteze mutlaka dikkat edin.
3. Sıfırıncı Kuvvet
Sıfırdan farklı bir tam sayının sıfırıncı kuvveti 1'dir.
a ≠ 0 ise a0 = 1
70 = 1 Taban pozitiftir.
(−12)0 = 1 Taban negatiftir.
00 Bu kuralın kapsamına girmez; çünkü kuralda tabanın sıfırdan farklı olması gerekir.
Hatırla: “Üs 0 ise sonuç 0'dır.” düşüncesi yanlıştır. Sıfırdan farklı bir tabanda sonuç 1 olur.
4. Negatif Tam Sayı Kuvvetleri
Üs negatif olduğunda tabanın çarpma işlemine göre tersi alınır ve üs pozitif yapılır.
a ≠ 0, n > 0 için a−n = 1 / an
1
Tabanı koruÖnce üslü ifadedeki tabanı doğru belirle. Paranteze dikkat et.
2
Tersini alNegatif üs varsa ifade 1'in payda olduğu kesir biçimine geçer.
3
Üssü pozitif yapPaydadaki kuvveti hesapla ve işareti kontrol et.
Örnek
5−2 = 1 / 52 = 1/25
Örnek
(−2)−3 = 1 / (−2)3 = −1/8
Dikkat: Negatif üs, sonucun mutlaka negatif olduğu anlamına gelmez. Örneğin (−2)−4=1/16 pozitiftir.
5. Örüntüyle Keşfedelim
Üs her 1 azaldığında değer tabana bölünür. 5 tabanında örüntüyü izleyelim.
53
125
52
25
51
5
50
1
5−1
1/5
5−2
1/25
5−3
1/125
Gözlem: 125 → 25 → 5 → 1 → 1/5 → 1/25 → 1/125. Her adımda 5'e bölüyoruz. Bu örüntü sıfırıncı ve negatif kuvvetlerin neden böyle tanımlandığını görmemizi sağlar.
6. Gerçek Yaşamla Bağlantı
Bakteri kültürü ve üstel büyüme
Bir bakteri kültüründe canlı sayısı belirli aralıklarla aynı katına çıkıyorsa tekrar eden çarpımlar üslü ifadeyle gösterilebilir.
Örneğin başlangıçta 4 bakteri bulunan ve her saat 2 katına çıkan bir kültürde 5 saat sonraki sayı 4 × 25 = 128 olur.
Gerçek fotoğraf • Unsplash
Tiyatro salonunda sayıları üslü ifade ile modelleme
Büyük sayıları kısa ve anlaşılır biçimde ifade etmek için kuvvetlerden yararlanabiliriz. Örneğin bir salonda 24 erkek ve 33 kadın izleyici varsa toplam sayı 16 + 27 = 43 olur.
Kapasite 43=64 kişi ise geriye 21 kişilik yer kalır.
Gerçek fotoğraf • Unsplash
7. Çözümlü Örnekler
Örnek 1
(−4)3 ifadesinin değerini bulunuz.
(−4)×(−4)×(−4)=16×(−4)=−64. Üs tek olduğu için sonuç negatiftir.
Örnek 2
(−3)4 ifadesinin değerini bulunuz.
(−3)×(−3)×(−3)×(−3)=81. Üs çift olduğu için sonuç pozitiftir.
Örnek 3
7−3 ifadesini kesir biçiminde yazınız.
Negatif üs nedeniyle tabanın tersi alınır: 7−3=1/73=1/343.
Neden 3−2 sayısı −9 değildir? “Negatif üs” kavramını kendi cümlenizle açıklayınız.
13. Sık Yapılan Hatalar
Negatif taban ile negatif üssü karıştırmak (−2)3=−8 ama 2−3=1/8'dir. Biri tabanın, diğeri üssün işaretidir.
Negatif üste “eksi sonuç” demek Negatif üs ters alma anlamına gelir. İşareti taban ve üssün tek-çiftliği belirler.
Parantezi göz ardı etmek (−3)2=9 iken −32=−9'dur.
Sıfırıncı kuvveti 0 sanmak Sıfırdan farklı her taban için a0=1'dir.
(−1)'in kuvvetlerinde işareti kaçırmak Üs tekse −1, çiftse 1 olur.
0'ın negatif kuvvetini hesaplamaya çalışmak Negatif kuvvette ters alma gerekir; 1/0 oluşacağı için bu kullanım geçerli değildir.
14. Konu Özeti
Pozitif üs an, n tane a'nın çarpımıdır.
Negatif taban Çift üs → pozitif, tek üs → negatif sonuç.
Sıfırıncı kuvvet a≠0 için a0=1.
Negatif üs a≠0 için a−n=1/an.
tabanüs / kuvvetnegatif tabançift - tek üsa⁰ = 1negatif üs = ters almaparantez
Konu sınırı: Bu içerik tam sayı tabanlı üslü ifadelerin anlamı, pozitif-sıfır-negatif tam sayı kuvvetleri, işaret ve parantez kuralları ile bağlam temelli uygulamalarla sınırlıdır. Üslü ifadelerde üssün üssü, çarpma ve bölme kuralları sonraki konularda ele alınacaktır.