PP27

Pierwiastki i potęgi o wykładniku wymiernym — klucz maturalny, poziom podstawowy

PriorytetAbardzo ważny
Częstotliwość7/7arkuszy 2020–2026
Punkty w arkuszu1 pkt
Formy zadańzamknięte ABCD (zadania 1-2)
🔑 Sygnał: Zamień pierwiastek na potęgę o wykładniku wymiernym i licz jak na potęgach: mnożysz -> dodajesz wykładniki.

🎯 Co musisz umieć

  • zamieniać $\sqrt[n]{a^m}=a^{m/n}$ i odwrotnie,
  • stosować prawa działań na potęgach: $a^x\cdot a^y=a^{x+y}$, $(a^x)^y=a^{xy}$,
  • obliczać pierwiastki z liczb będących potęg (np. $\sqrt[3]{27}=3$),
  • usuwać niewymierność z mianownika.

🔍 Jak rozpoznać zadanie

  • 'oblicz $a^{m/n}$' - policz najpierw pierwiastek stopnia $n$, potem potęgę,
  • iloczyn/iloraz potęg o tej samej podstawie - dodaj/odejmij wykładniki,
  • $\dfrac{a}{\sqrt{b}}$ - pomnóż licznik i mianownik przez $\sqrt{b}$.

📘 Teoria w pigułce

  • $a^{\frac{m}{n}}=\sqrt[n]{a^m}=\big(\sqrt[n]{a}\big)^m$ dla $a\ge0$. Np. $8^{\frac23}=\big(\sqrt[3]8\big)^2=2^2=4$.
  • Prawa potęg: $a^x\cdot a^y=a^{x+y}$, $\dfrac{a^x}{a^y}=a^{x-y}$, $(a^x)^y=a^{xy}$, $(ab)^x=a^x b^x$.
  • Usuwanie niewymierności: $\dfrac{a}{\sqrt{b}}=\dfrac{a\sqrt{b}}{b}$, bo $\sqrt{b}\cdot\sqrt{b}=b$.

∑ Najważniejsze wzory

$a^{\frac{m}{n}}=\sqrt[n]{a^m}$
$a^x\cdot a^y=a^{x+y}$
$(a^x)^y=a^{xy}$
$\sqrt[n]{a}\cdot\sqrt[n]{b}=\sqrt[n]{ab}$
$\dfrac{a}{\sqrt{b}}=\dfrac{a\sqrt{b}}{b}$

⚙️ Algorytm krok po kroku

  1. Zapisz każdy pierwiastek jako potęgę o wykładniku wymiernym.
  2. Zastosuj prawa działań na potęgach (dodaj/pomnóż wykładniki).
  3. Uprość do potęgi liczby całkowitej lub najprostszego pierwiastka.
  4. Jeśli jest pierwiastek w mianowniku - usuń niewymierność.

⚠️ Najczęstsze pułapki

ŹleDobrzeDlaczego
✗ $8^{\frac23}=8\cdot\tfrac23$✓ $8^{\frac23}=\big(\sqrt[3]8\big)^2=4$wykładnik ulamkowy to pierwiastek i potęga, nie mnożenie
✗ $\sqrt2\cdot\sqrt2=\sqrt4=2$ (ok), ale $\sqrt2+\sqrt2=\sqrt4$✓ $\sqrt2+\sqrt2=2\sqrt2$dodawania pierwiastków się nie 'łączy'
✗ $2^{\frac13}\cdot2^{\frac23}=2^{\frac29}$✓ $=2^{1}=2$przy iloczynie wykładniki się dodaje, nie mnoży
✗ $\dfrac{6}{\sqrt3}=\dfrac{6}{3}\sqrt3$✓ $\dfrac{6}{\sqrt3}=2\sqrt3$mnożymy przez $\sqrt3$, nie dzielimy podstawę
✗ $5^{\frac32}=\tfrac{15}{2}$✓ $5^{\frac32}=5\sqrt5$$\tfrac32$ to potęga, nie mnożnik

✍️ Przykład wzorcowy typ zadania 1-2 z matury podstawowej

Liczba $8^{\frac{2}{3}}$ jest równa

A. $16$
B. $4$
C. $6$
D. $2\sqrt2$

📊 Ślad w prawdziwych arkuszach CKE

Zadania autentyczne. Niżej są prawdziwe zadania z arkuszy CKE — numer i punktacja zgodne z oryginalnym arkuszem. Kliknij rok, aby otworzyć cały arkusz.

RokZadaniaPktCzego dotyczyło
2021zad. 21 pkt$\left(7^{\frac{5}{4}}\cdot7^{\frac{1}{4}}\right)^{\frac{2}{3}}$
2022zad. 11 pkt$\sqrt{128}:\sqrt[3]{64}$
2023zad. 62 pkt$a=(\sqrt{2}-\sqrt{3})^2-2\sqrt{6}$
2025zad. 11 pkt$\left(\sqrt{32}-\sqrt{2}\right)^{2}$
2026zad. 11 pkt$\sqrt{\tfrac{25}{8}}\cdot\sqrt{2}+2^{-1}$

✍️ Trening: 15 zadań w formacie maturalnym

Zadania autorskie. To nie są przedruki z arkuszy — ułożyliśmy je w formacie maturalnym, na wzorów z tabeli „Ślad w arkuszach CKE” powyżej. Typ, punktacja i poziom trudności odpowiadają realnym zadaniom egzaminacyjnym.

Zadania zamknięte sprawdzają się po kliknięciu odpowiedzi (jedna próba). W otwartych porównaj swoje rozwiązanie z wzorcowym i wystaw samoocenę według schematu punktowania — wynik zapisze się na koncie.

PP27.1zamknięte★★★ 0–1 pkt🔗

Liczba $\sqrt[4]{16}\cdot\sqrt[4]{81}$ jest równa

A$6$
B$97$
C$1296$
D$5$
PP27.2zamknięte★★★ 0–1 pkt🔗

Liczba $\big(2^{\frac12}\big)^{4}$ jest równa

A$8$
B$4$
C$16$
D$2$
PP27.3zamknięte★★★ 0–1 pkt🔗

Liczba $2^{\frac13}\cdot2^{\frac23}$ jest równa

A$4$
B$2^{\frac29}$
C$2$
D$\sqrt[3]4$
PP27.4zamknięte★★★ 0–1 pkt🔗

Liczba $\sqrt[3]{\dfrac{27}{8}}$ jest równa

A$\dfrac{9}{4}$
B$\dfrac{27}{8}$
C$\dfrac{2}{3}$
D$\dfrac{3}{2}$
PP27.5odpowiedź krótka★★★ 0–1 pkt🔗

Usuń niewymierność z mianownika i zapisz w najprostszej postaci: $\dfrac{6}{\sqrt3}$.

✎ Samoocena wg schematu punktowania — ile punktów zdobył(a)byś?/ 1 pkt
PP27.6zamknięte★★★ 0–1 pkt🔗

Liczba $5^{\frac{3}{2}}$ jest równa

A$5\sqrt5$
B$25$
C$\sqrt5$
D$\dfrac{15}{2}$
PP27.7zamknięte★★★ 0–1 pkt🔗

Liczba $\sqrt2\cdot\sqrt[4]{4}$ jest równa

A$2\sqrt2$
B$2$
C$\sqrt[4]{8}$
D$4$
PP27.8zamknięte★★★ 0–1 pkt🔗

Liczba $\dfrac{3^{\frac54}}{3^{\frac14}}$ jest równa

A$9$
B$3^{\frac54}$
C$3$
D$\sqrt3$
PP27.9zamknięte★★★ 0–1 pkt🔗

Liczba $\sqrt{50}+\sqrt{18}$ jest równa

A$\sqrt{68}$
B$68$
C$2\sqrt{17}$
D$8\sqrt2$
PP27.10otwarte★★★ 0–2 pkt🔗

Wykaż, że $\big(\sqrt5\big)^{4}-\big(\sqrt5\big)^{2}=20$.

✎ Samoocena wg schematu punktowania — ile punktów zdobył(a)byś?/ 2 pkt
PP27.11zamknięte★★★ 0–1 pkt🔗

Liczba $16^{\frac12}$ jest równa

A$4$
B$8$
C$256$
D$32$
PP27.12zamknięte★★★ 0–1 pkt🔗

Liczba $27^{\frac13}$ jest równa

A$9$
B$3$
C$27$
D$81$
PP27.13zamknięte★★★ 0–1 pkt🔗

Liczba $9^{\frac32}$ jest równa

A$3$
B$81$
C$27$
D$18$
PP27.14zamknięte★★★ 0–1 pkt🔗

Liczba $\dfrac{5^{\frac74}}{5^{\frac34}}$ jest równa

A$25$
B$1$
C$\sqrt5$
D$5$
PP27.15odpowiedź krótka★★★ 0–1 pkt🔗

Oblicz $4^{\frac32}$.

✎ Samoocena wg schematu punktowania — ile punktów zdobył(a)byś?/ 1 pkt
Zacznij dziś

Zacznij naukę już dziś
— to nic nie kosztuje

Załóż bezpłatne konto i otwórz dostęp do pełnego śledzenia postępów, planów nauki i quizów. Arkusze i zadania podstawowe są dostępne bez rejestracji. Już ponad 5 000 uczniów uczy się z Matematix.

🚀 Załóż konto za darmo → 📄 Przeglądaj arkusze ✉️ Napisz do nas