Getallen: Machten en wortels
Standaardvorm van wortels
We zagen eerder al een aantal rekenregels voor wortels en wortels van breuken. Door gebruik te maken van deze rekenregels kunnen we wortels vereenvoudigen.
Wanneer er in een uitdrukking een wortel voorkomt, staat de wortel in standaardvorm als deze voldoet aan de volgende regels:
- We brengen een zo groot mogelijke factor voor het wortelteken. Dit betekent dat we de kwadraten uit het getal onder het wortelteken halen. We houden hierbij in de gaten dat we maar één wortelteken in onze uitdrukking willen. Daarom hoef je #\sqrt{14}# dus niet te 'vereenvoudigen' naar #\sqrt{2}\cdot\sqrt{7}#. Wat we wel doen is het volgende.
\[\sqrt{12}=\sqrt{2^2 \cdot 3}=\sqrt{2^2} \cdot \sqrt{3}=2\sqrt{3}\] - Er komen geen breuken in het wortelteken voor. We gebruiken hiervoor de rekenregel die zegt dat de wortel van een breuk gelijk is aan de breuk van de wortels. \[\sqrt{\frac{2}{3}}=\frac{\sqrt{2}}{\sqrt{3}}\]
- Er komen geen wortels voor in de noemer van de breuk. Dit bereiken we door de teller en de noemer van de breuk allebei te vermenigvuldigen met de wortel uit de noemer.
\[\frac{1}{\sqrt{3}}=\frac{\sqrt{3}}{\sqrt{3} \cdot \sqrt{3}}=\frac{\sqrt{3}}{3}\] - De rationale getallen in de uitdrukking zijn vereenvoudigde breuken. \[\frac{3}{\sqrt{3}}=\frac{3\sqrt{3}}{\sqrt{3} \cdot \sqrt{3}}=\frac{3\sqrt{3}}{3}=\sqrt{3}\]
Voorbeelden
\[\begin{array}{rcl}\sqrt{56}&=&\sqrt{2^2 \cdot 14} \\ &=& \sqrt{2^2} \cdot \sqrt{14} \\ &=& 2 \sqrt{14} \\ \\\sqrt{108}&=&\sqrt{2^2 \cdot 3^2 \cdot 3} \\&=& \sqrt{2^2} \cdot \sqrt{3^2} \cdot \sqrt{3} \\ &=& 2 \cdot 3 \cdot \sqrt{3} \\ &=& 6 \sqrt{3} \\ \\ \dfrac{2}{\sqrt{5}}&=& \dfrac{2 \sqrt{5}}{\sqrt{5} \cdot \sqrt{5}}\\ &=& \dfrac{2 \sqrt{5}}{5} \\ \dfrac{3}{\sqrt{63}}&=&\dfrac{3}{\sqrt{3^2\cdot7}}\\&=& \dfrac{3}{3\cdot\sqrt{7}}\\&=&\dfrac{1}{\sqrt{7}}\\&=& \dfrac{\sqrt{7}}{\sqrt{7}\cdot\sqrt{7}}\\&=&\dfrac{\sqrt{7}}{7}\end{array}\]
#\begin{array}{rcl}
\sqrt{125}&=&\sqrt{25\times 5} \\ &&\phantom{xxx}\blue{125 \text{ geschreven als product onder de wortel}} \\
&=& \sqrt{{5}^2\times 5} \\ &&\phantom{xxx}\blue{25 \text{ geschreven als kwadraat}} \\
&=& \sqrt{{5}^2} \times \sqrt{5} \\ &&\phantom{xxx}\blue{\text{rekenregel: wortel van een product is product van wortels}} \\
&=&5\sqrt{5} \\ &&\phantom{xxx}\blue{\text{wortel van een kwadraat is de absolute waarde van het getal}} \end{array}#
omptest.org als je een OMPT examen moet maken.