La potenza di un radicale
La potenza m-esima di un radicale è un radicale che ha lo stesso indice e il radicando elevato alla potenza m-esima. $$ (\sqrt[n]{a} )^m = \sqrt[n]{a^m} $$ Dove n e m sono numeri naturali diversi da zero e il radicando a=>0 è un numero reale non negativo.
Un esempio pratico
Considero il radicale
$$ ( \sqrt[3]{2^2} )^4 $$
Elevo alla quarta il radicando
$$ \sqrt[3]{(2^2)^4} $$
Poi applico le proprietà delle potenze
$$ \sqrt[3]{2^{2 \cdot 4}} $$
In questo modo ottengo un radicale equivalente al radicale iniziale
$$ \sqrt[3]{2^8} $$
La dimostrazione
Considero la formula
$$ (\sqrt[n]{a} )^m = \sqrt[n]{a^m} $$
Applico la proprietà invariantiva delle equazioni elevando entrambi i membri alla potenza n-esima
$$ [ (\sqrt[n]{a} )^m ]^n = [ \sqrt[n]{a^m} ]^n $$
Semplifico il secondo membro dell'equazione
$$ [ (\sqrt[n]{a} )^m ]^n = [ \sqrt[\not{n}]{a^m} ]^{\not{n}} $$
$$ [ (\sqrt[n]{a} )^m ]^n = a^m $$
Applico le proprietà della potenza al primo membro dell'equazione
$$ (\sqrt[n]{a} )^{m \cdot n} = a^m $$
Poi semplifico il radicale dividendo per n l'indice della radice e l'esponente del radicando
$$ (\sqrt[\frac{n}{n}]{a} )^{\frac{m \cdot n}{n}} = a^m $$
$$ a^m = a^m $$
Questo dimostra che entrambi i membri dell'equazione iniziale sono uguali.
La formula della potenza di un radicale è dimostrata.
E così via.