Правила возведения в дробную степень: Возведение в дробную степень

Содержание

Как возвести число в дробную степень формула

Как возвести число в натуральную и дробную степень

Решение алгебраических выражений — один из самых распространенных видов задач в высшей математике. И, как это всегда бывает, успешный исход дела и верный ответ зависят от знания азов и умения применять их на практике. Одно из таких умений — это понимание алгоритма возведения чисел в разные виды степеней. Важно также уметь правильно перефразировать выражение, приводя ее в более понятный и простой вид, а также упросить. Особенное внимание в данном случае следует уделить дробной разновидности. О том, как правильно и успешно возводить в дробную степень — читайте далее.

Что означает возведение в степень

Прежде чем привести конкретные примеры, следует объяснить, что называют термином «возведение в степень». Вот подходящее определение. Возведением называют вычисление значения степени какого-либо числa. Поясним сказанное. Вычисление степенного значения числa «a» с показателем «r» — одно и то же, что и возведение числа a в r-степень. 4, то это имеет другую такую же справедливую формулировку: «Возвести числo 0,4 в cтепень 4». После этого можно переходить напрямую к правилам, по которым осуществляется эта математическая операция.

Натуральная степень числа

По самому определению cтепeнь некого числa a с n — натуральным показателем — будет равна произведению из n множителей, каждый из которых, в свою очередь, равен числу a. Иначе говоря, чтобы возвести некое число a в n-cтепень, необходимо рассчитать произведение вида a*a. *a, поделенное на n. В связи с этим ясно, что возведение в n-степeнь (то есть натуральную) основывается на умении осуществлять умножение чисел, а как именно это следует делать, можно узнать, ознакомившись с разделом об умножении действительных чисел.

Опишем способы решения на некоторых примерах.

Пример 1. Задача Требуется выполнить возведение числa минус два в cтепень 4. Решение задачи. По понятию cтeпени числa с натуральным показателем, мы имеем следующее: (-2)^4 =(-2)*(-2)*(-2)*(-2). 2 (три целых две седьмых во второй cтепeни). Решение задачи. Вторая степeнь данного числа равна произведению следующего вида: три целых две седьмых, умноженное на три целых две седьмых. Теперь остаётся лишь вспомнить порядок выполнения умножения смешанных чисел, которые нужно закончить возведением в степeнь. Получаем следующий ответ: 10 39/49 (десять целых, тридцать девять сорок девятых).

Иррациональные числa

Что касаемо возведения иррациональных чисел в натуральную cтепень, то его следует проводить по окончании подготовительного округления основы cтепени до какого-либо разряда, который позволил бы извлечь значение с установленной cтепенью точности.

К примеру, нам следует возвести в квадрат числo пи.
Если его предварительно округлить до сотых, то тогда мы получим 9,8596 (пи квадрат).
Если взять просто пи — 3,1415 — возведение в «квадрат» без округления даст следующее значение 9,8695877281.

Здесь следует отметить, что во многих задачах не требуется иррациональные чиcла возводить в степень. 3, либо, если есть возможность, проводят преобразование выражения: корень из пяти в cтепени 7 равен ста двадцати пяти корня из пяти.

Возведение числа в дробную степень

Это умение базируется на установлении степени с дробным показателем. Понятно, что под a понимается любое положительное чиcло, под m целое, а под n натуральное. Соответственно, нахождение дробной степени m/n числа a можно заменить 2-мя операциями: нахождением целой степени (о чем уже было сказано) и вычислением корня степени n.

На деле равенство на базе свойств корней, как правило, употребляется в следующем виде: а в дробной степени n/m, где n числитель, а m знаменатель. Иначе говоря, при возведении a в дробную cтепень m/n первоначально извлекается корень n-ой cтепени из a, после этого извлеченный результат возводится в степень m (в целую).

Разберем решение примеров возведения в дробную стeпень.

Пример. Вычислите значение 8 в отрицательную степeнь -2/3

Решение. Продемонстрируем 2 приема решения:

1-й прием. Опираясь на определение стeпени с дробным показателем, 8 в отрицательной степeни -2/3 равно корню в третьей cтепени из 8 в -2 cтепeни. Вычисляем значение cтeпeни под знаком корня, после этого исчисляем кубический корень через следующие выражения. Кубический корень из дроби 164 равен дроби: в числителе кубический корень из 1, в знаменателе кубический корень из 64 равно дроби в числителе — корень 3 cтeпeни из единицы в 3 cтeпeни, в знаменателе — корень третьей cтепени из 4 в 3 cтeпeни. Получаем 14.
2-й прием. Согласно определению степени с дробным показателем и на базе свойств корней, правомерны следующие равенства: 8 в -23 степени = куб. корню из 8 в -2 cтeпени = куб. корню из 8 в -2 cтeпени. Теперь следует извлечь и возвести в целую cтeпень. Получается, соответственно, 14.

Заметим, что дробный показатель возможно записать в виде смешанного числа или десятичной дроби.

Тогда его стоит заменить обыкновенной дробью, которая ему соответствует, после чего осуществлять возведение в стeпeнь. 1= -9.

Видео

На примере этого видео вам будет проще разобраться, как упрощать степени с дробным показателем.

Возведение числа в дробную степень

Возведение целого числа в дробную степень — это арифметический процесс, при котором находится значение степени числа, выраженной дробью.

Преимущества дробной степени над записью выражения с помощью корней

Использовать дробную степень проще, чем записывать выражения с помощью корней. Это связано с тем, что вычислить значение числа в определенной степени легче, чем применять свойства корней. Если возведение в степень займет один шаг, то вычисление корня производится в несколько шагов.

Правило возведения

Возведение числа в дробную степень осуществляется согласно правилу: пусть $\frac pq$ — обыкновенная дробь, причём $p$ и $q$ больше нуля и $q≠1$ . Тогда для возведения числа a в дробную степень нужно извлечь из него корень q-ой степени и возвести в степень числителя, которая равна $p$ .

Осторожно! Если преподаватель обнаружит плагиат в работе, не избежать крупных проблем (вплоть до отчисления). Если нет возможности написать самому, закажите тут.

В математической форме это правило выглядит так:

Правило, когда показатель степени является дробью

Если показателем степени является десятичная дробь, то нужно перевести ее в обыкновенную:

В случае, если число смешанное, необходимо перевести его в неправильную дробь:

При возведении дроби в отрицательную степень следует использовать формулу:

Возведение в степень: правила, примеры

Мы разобрались, что вообще из себя представляет степень числа. Теперь нам надо понять, как правильно выполнять ее вычисление, т.е. возводить числа в степень. В этом материале мы разберем основные правила вычисления степени в случае целого, натурального, дробного, рационального и иррационального показателя. Все определения будут проиллюстрированы примерами.

Понятие возведения в степень

Начнем с формулирования базовых определений.

Возведение в степень — это вычисление значения степени некоторого числа.

То есть слова «вычисление значение степени» и «возведение в степень» означают одно и то же. Так, если в задаче стоит «Возведите число 0 , 5 в пятую степень», это следует понимать как «вычислите значение степени ( 0 , 5 ) 5 .

Теперь приведем основные правила, которым нужно придерживаться при таких вычислениях.

Как возвести число в натуральную степень

Вспомним, что такое степень числа с натуральным показателем. Для степени с основанием a и показателем n это будет произведение n -ного числа множителей, каждый из которых равен a . Это можно записать так:

Чтобы вычислить значение степени, нужно выполнить действие умножения, то есть перемножить основания степени указанное число раз. На умении быстро умножать и основано само понятие степени с натуральным показателем. Приведем примеры.

Условие: возведите — 2 в степень 4 .

Решение

Используя определение выше, запишем: ( − 2 ) 4 = ( − 2 ) · ( − 2 ) · ( − 2 ) · ( − 2 ) . Далее нам нужно просто выполнить указанные действия и получить 16 .

Возьмем пример посложнее.

Вычислите значение 3 2 7 2

Решение

Данную запись можно переписать в виде 3 2 7 · 3 2 7 . Ранее мы рассматривали, как правильно умножать смешанные числа, упомянутые в условии.

Выполним эти действия и получим ответ: 3 2 7 · 3 2 7 = 23 7 · 23 7 = 529 49 = 10 39 49

Если в задаче указана необходимость возводить иррациональные числа в натуральную степень, нам потребуется предварительно округлить их основания до разряда, который позволит нам получить ответ нужной точности. Разберем пример.

Выполните возведение в квадрат числа π .

Решение

Для начала округлим его до сотых. Тогда π 2 ≈ ( 3 , 14 ) 2 = 9 , 8596 . Если же π ≈ 3 . 14159 , то мы получим более точный результат: π 2 ≈ ( 3 , 14159 ) 2 = 9 , 8695877281 .

Отметим, что необходимость высчитывать степени иррациональных чисел на практике возникает сравнительно редко. Мы можем тогда записать ответ в виде самой степени ( ln 6 ) 3 или преобразовать, если это возможно: 5 7 = 125 5 .

Отдельно следует указать, что такое первая степень числа. Тут можно просто запомнить, что любое число, возведенное в первую степень, останется самим собой:

Это понятно из записи .

От основания степени это не зависит.

Так, ( − 9 ) 1 = − 9 , а 7 3 , возведенное в первую степень, останется равно 7 3 .

Как возвести число в целую степень

Для удобства разберем отдельно три случая: если показатель степени — целое положительное число, если это ноль и если это целое отрицательное число.

В первое случае это то же самое, что и возведение в натуральную степень: ведь целые положительные числа принадлежат ко множеству натуральных. О том, как работать с такими степенями, мы уже рассказали выше.

Теперь посмотрим, как правильно возводить в нулевую степень. При основании, которое отличается от нуля, это вычисление всегда дает на выходе 1 . Ранее мы уже поясняли, что 0 -я степень a может быть определена для любого действительного числа, не равного 0 , и a 0 = 1 .

5 0 = 1 , ( — 2 , 56 ) 0 = 1 2 3 0 = 1

0 0 — не определен.

У нас остался только случай степени с целым отрицательным показателем. Мы уже разбирали, что такие степени можно записать в виде дроби 1 a z , где а — любое число, а z — целый отрицательный показатель. Мы видим, что знаменатель этой дроби есть не что иное, как обыкновенная степень с целым положительным показателем, а ее вычислять мы уже научились. Приведем примеры задач.

Возведите 2 в степень — 3 .

Решение

Используя определение выше, запишем: 2 — 3 = 1 2 3

Подсчитаем знаменатель этой дроби и получим 8 : 2 3 = 2 · 2 · 2 = 8 .

Тогда ответ таков: 2 — 3 = 1 2 3 = 1 8

Возведите 1 , 43 в степень — 2 .

Решение

Переформулируем: 1 , 43 — 2 = 1 ( 1 , 43 ) 2

Вычисляем квадрат в знаменателе: 1,43·1,43. Десятичные дроби можно умножить таким способом:

В итоге у нас вышло ( 1 , 43 ) — 2 = 1 ( 1 , 43 ) 2 = 1 2 , 0449 . Этот результат нам осталось записать в виде обыкновенной дроби, для чего необходимо умножить ее на 10 тысяч (см. материал о преобразовании дробей).

Ответ: ( 1 , 43 ) — 2 = 10000 20449

Отдельный случай — возведение числа в минус первую степень. Значение такой степени равно числу, обратному исходному значению основания: a — 1 = 1 a 1 = 1 a .

Пример: 3 − 1 = 1 / 3

9 13 — 1 = 13 9 6 4 — 1 = 1 6 4 .

Как возвести число в дробную степень

Для выполнения такой операции нам потребуется вспомнить базовое определение степени с дробным показателем: a m n = a m n при любом положительном a , целом m и натуральном n .

Таким образом, вычисление дробной степени нужно выполнять в два действия: возведение в целую степень и нахождение корня n -ной степени.

У нас есть равенство a m n = a m n , которое, учитывая свойства корней, обычно применяется для решения задач в виде a m n = a n m . Это значит, что если мы возводим число a в дробную степень m / n , то сначала мы извлекаем корень n -ной степени из а , потом возводим результат в степень с целым показателем m .

Проиллюстрируем на примере.

Вычислите 8 — 2 3 .

Решение

Способ 1. Согласно основному определению, мы можем представить это в виде: 8 — 2 3 = 8 — 2 3

Теперь подсчитаем степень под корнем и извлечем корень третьей степени из результата: 8 — 2 3 = 1 64 3 = 1 3 3 64 3 = 1 3 3 4 3 3 = 1 4

Способ 2. Преобразуем основное равенство: 8 — 2 3 = 8 — 2 3 = 8 3 — 2

После этого извлечем корень 8 3 — 2 = 2 3 3 — 2 = 2 — 2 и результат возведем в квадрат: 2 — 2 = 1 2 2 = 1 4

Видим, что решения идентичны. Можно пользоваться любым понравившимся способом.

Бывают случаи, когда степень имеет показатель, выраженный смешанным числом или десятичной дробью. Для простоты вычислений его лучше заменить обычной дробью и считать, как указано выше.

Возведите 44 , 89 в степень 2 , 5 .

Решение

Преобразуем значение показателя в обыкновенную дробь: 44 , 89 2 , 5 = 44 , 89 5 2 .

А теперь выполняем по порядку все действия, указанные выше: 44 , 89 5 2 = 44 , 89 5 = 44 , 89 5 = 4489 100 5 = 4489 100 5 = 67 2 10 2 5 = 67 10 5 = = 1350125107 100000 = 13 501 , 25107

Ответ: 13 501 , 25107 .

Если в числителе и знаменателе дробного показателя степени стоят большие числа, то вычисление таких степеней с рациональными показателями — довольно сложная работа. Для нее обычно требуется вычислительная техника.

Отдельно остановимся на степени с нулевым основанием и дробным показателем. Выражению вида 0 m n можно придать такой смысл: если m n > 0 , то 0 m n = 0 m n = 0 ; если m n < 0 нуль остается не определен. Таким образом, возведение нуля в дробную положительную степень приводит к нулю: 0 7 12 = 0 , 0 3 2 5 = 0 , 0 0 , 024 = 0 , а в целую отрицательную — значения не имеет: 0 — 4 3 .

Как возвести число в иррациональную степень

Необходимость вычислить значение степени, в показателе которой стоит иррациональное число, возникает не так часто. На практике обычно задача ограничивается вычислением приблизительного значения (до некоторого количества знаков после запятой). Обычно это считают на компьютере из-за сложности таких подсчетов, поэтому подробно останавливаться на этом не будем, укажем лишь основные положения.

Если нам нужно вычислить значение степени a с иррациональным показателем a , то мы берем десятичное приближение показателя и считаем по нему. Результат и будет приближенным ответом. Чем точнее взятое десятичное приближение, тем точнее ответ. Покажем на примере:

Вычислите приближенное значение 2 в степени 1,174367.

Решение

Ограничимся десятичным приближением a n = 1 , 17 . Проведем вычисления с использованием этого числа: 2 1 , 17 ≈ 2 , 250116 . Если же взять, к примеру, приближение a n = 1 , 1743 , то ответ будет чуть точнее: 2 1 , 174367 . . . ≈ 2 1 , 1743 ≈ 2 , 256833 .

Возведение числа в отрицательную дробную степень

Прежде чем перейти к изучению определения «отрицательная степень» рекомендуем повторно прочитать урок «Степень» и «Свойства степеней».

Необходимо уверенно понимать, что такое положительная степень числа и уверенно использовать её свойства в решении примеров.

Как возвести число в отрицательную степень

Чтобы возвести число в отрицательную степень нужно:

«перевернуть» число. Записать его в виде дроби с единицой наверху (в числителе) и с исходным числом в степени внизу;
заменить отрицательную степень на положительную ;
возвести число в положительную степень.

Общая формула возведения в отрицательную степень выглядит следующим образом.

a −n =

,где a ≠ 0, n ∈ z ( n принадлежит целым числам).

Примеры возведения в отрицательную степень.

6 −2 =
=
(−3) −3 =
1
(−3) 3
=
= −
0,2 −2 =
1
0,2 2
=
1
0,04

Любое число в нулевой степени — единица.

Примеры возведения в нулевую степень.

(
) 0 = 1
(−5) 0 = 1

Как найти

10 в минус 1 степени

В уроке 8 класса «Стандартный вид числа» мы уже сталкивались с записью:

Теперь, зная определение отрицательной степени, давайте разберемся, почему « 10 » в минус первой степени равно « 0,1 ».

Возведем « 10 −1 » по правилам отрицательной степени. Перевернем « 10 » и запишем её в виде дроби «

» и заменим отрицательную степень « −1 » на
положительную степень « 1 ».

10 −1 =

10 1

Возведем « 10 » в « 1 » степень. Помним, что любое число в первой степени равно самому числу.

10 −1 =

10 1

Теперь по определению десятичной дроби запишем обыкновенную дробь в виде десятичной.

10 −1 =

10 1

= 0,1

По такому же принципу можно найти « 10 » в минус второй, третьей и т. д.

Для упрощения перевода « 10 » в минус первую, вторую и т.д степени, нужно запомнить правило:
«Количество нулей после запятой равно положительному значению степени минус один ».

Проверим правило выше для « 10 −2 ».

Т.к. у нас степень « −2 », значит, будет всего один ноль (положительное значение степени « 2 − 1 = 1 ». Сразу после запятой ставим один ноль и за ним « 1 ».

Рассмотрим « 10 −1 ».

Т.к. у нас степень « −1 », значит, нулей после запятой не будет (положительное значение степени « 1 − 1 = 0 ». Сразу после запятой ставим « 1 ».

То же самое правило работает и для « 10 −12 ». При переводе в десятичную дробь будет « 12 − 1 = 11 » нулей и « 1 » в конце.

Как возвести в отрицательную степень дробь

Чтобы возвести дробь в отрицательную степень нужно:

«перевернуть» дробь;
заменить отрицательную степень на положительную ;

возвести дробь в положительную степень.

Пример. Требуется возвести в отрицательную степень дробь.

(

) −3 =
Перевернем дробь «

» и заменим отрицательную степень « −3 » на положительную « 3 ».
(

) −3 = (

) 3

Возведем дробь в положительную степень по правилу возведения дроби в положительную степень. Т.е. возведем и числитель « 3 », и знаменатель « 10 » в третью степень.

(

) −3 = (

) 3 =

3 3

10 3

1000

Для более грамотного ответа запишем полученный результат в виде десятичной дроби.

(

) −3 = (

) 3 =

3 3

10 3

1000

= 0,027

Как возвести отрицательное число в отрицательную степень

Как и при возведении отрицательного числа в положительную степень, в первую очередь необходимо определить конечный знак результата возведения в степень. Вспомним основные правила еще раз.

Отрицательное число, возведённое в чётную степень, — число положительное .

Отрицательное число, возведённое в нечётную степень, — число отрицательное .

Перевернем число « −5 » и заменим отрицательную степень « −2 »
на положительную « 2 ».

(−5) −2 = (−

) 2 =

Так как степень « 2 » — четная , значит, результат возведения в степень будет положительный . Поэтому убираем знак минуса при раскрытии скобок.

Далее откроем скобки и возведем во вторую степень и числитель « 1 »,
и знаменатель « 5 ».

(−5) −2 = (−

) 2 =

1 2

5 2

Как возвести отрицательную дробь в отрицательную степень

Конечный знак результата возведения в степень отрицательной дроби определяется по тем же правилам, что и для целого отрицательного числа.

Отрицательная дробь, возведённая в чётную степень, — дробь положительная .

Отрицательная дробь, возведённая в нечётную степень, — дробь отрицательная .

Разберемся на примере. Задание: возвести отрицательную дробь « (−

) » в « −3 » степень.

По правилу возведения дроби в отрицательную степень перевернем дробь и заменим отрицательную степень « −3 » на положительную « 3 ».

(−

) −3 = (−

) 3 =

Теперь определим конечный знак результата возведения в « 3 » степень.

Степень « 3 » — нечетная , значит, по правилу возведения отрицательного числа в степень дробь останется отрицательной .

Нам остается только раскрыть скобки и возвести в степень и числитель « 3 », и знаменатель « 2 » в третью степень.

(−

) −3 = (−

) 3 = −

3 3

2 3

= −

Для окончательного ответа выделим целую часть из дроби.

(−

) −3 = (−

) 3 = −

3 3

2 3

= −

= − 3

Рассмотрим другой пример возведения отрицательной дроби в отрицательную степень.

Правило возведения отрицательного числа в степень гласит: если степень четная , значит, результат возведения будет положительным .

(−

) −2 = (−

) 2 =

11 2

9 2

121

= 1

Свойства отрицательной степени

Все свойства степени, которые используются для положительной степени, точно также применяются и для отрицательной степени.

В этом уроке мы не будем повторно подробно разбирать каждое свойство степени, но еще раз приведем основные формулы свойств степени и покажем примеры их использования.

Запомните!

a m · a n = a m + n
a m
a n
= a m − n
(a n ) m = a n · m
(a · b) n = a n · b n

Примеры решений заданий с отрицательной

степенью

Колягин 9 класс. Задание № 1

Представить в виде степени.

2) a 6 · b 6 = (ab) 6

Колягин 9 класс. Задание № 5

Записать в виде степени с отрицательным числом.

Понятие возведения в степень

Начнем с формулирования базовых определений.

Возведение в степень — это вычисление значения степени некоторого числа.

Теперь приведем основные правила, которым нужно придерживаться при таких вычислениях.

Как возвести число в натуральную степень

Условие: возведите — 2 в степень 4 .

Решение

Возьмем пример посложнее.

Вычислите значение 3 2 7 2

Решение

Выполним эти действия и получим ответ: 3 2 7 · 3 2 7 = 23 7 · 23 7 = 529 49 = 10 39 49

Разберем пример.

Выполните возведение в квадрат числа π .

Решение

Это понятно из записи

От основания степени это не зависит.

Так, ( − 9 ) 1 = − 9 , а 7 3 , возведенное в первую степень, останется равно 7 3 .

Как возвести число в целую степень

5 0 = 1 , ( — 2 , 56 ) 0 = 1 2 3 0 = 1

0 0 — не определен.

Возведите 2 в степень — 3 .

Решение

Используя определение выше, запишем: 2 — 3 = 1 2 3

Подсчитаем знаменатель этой дроби и получим 8 : 2 3 = 2 · 2 · 2 = 8 .

Тогда ответ таков: 2 — 3 = 1 2 3 = 1 8

Возведите 1 , 43 в степень — 2 .

Решение

Переформулируем: 1 , 43 — 2 = 1 ( 1 , 43 ) 2

Вычисляем квадрат в знаменателе: 1,43·1,43. Десятичные дроби можно умножить таким способом:

Ответ: ( 1 , 43 ) — 2 = 10000 20449

Пример: 3 − 1 = 1 / 3

9 13 — 1 = 13 9 6 4 — 1 = 1 6 4 .

Как возвести число в дробную степень

Проиллюстрируем на примере.

Вычислите 8 — 2 3 .

Решение

Способ 1. Согласно основному определению, мы можем представить это в виде: 8 — 2 3 = 8 — 2 3

Способ 2. Преобразуем основное равенство: 8 — 2 3 = 8 — 2 3 = 8 3 — 2

После этого извлечем корень 8 3 — 2 = 2 3 3 — 2 = 2 — 2 и результат возведем в квадрат: 2 — 2 = 1 2 2 = 1 4

Видим, что решения идентичны. Можно пользоваться любым понравившимся способом.

Возведите 44 , 89 в степень 2 , 5 .

Решение

Преобразуем значение показателя в обыкновенную дробь — 44 , 89 2 , 5 = 49 , 89 5 2 .

Ответ: 13 501 , 25107 .

Отдельно остановимся на степени с нулевым основанием и дробным показателем. Выражению вида 0 m n можно придать такой смысл: если m n > 0 , то 0 m n = 0 m n = 0 ; если m n 0 нуль остается не определен. Таким образом, возведение нуля в дробную положительную степень приводит к нулю: 0 7 12 = 0 , 0 3 2 5 = 0 , 0 0 , 024 = 0 , а в целую отрицательную — значения не имеет: 0 — 4 3 .

Как возвести число в иррациональную степень

Вычислите приближенное значение 21 , 174367 .

Решение

Использование дробей в качестве степеней значительно упрощает жизнь по сравнению с записью выражений с помощью корней. Это связано с тем, что совершать арифметические действия с дробями легче, чем применять и помнить свойства корней. Поэтому ниже мы рассмотрим, как перейти от корней к числу в дробной степени.

Возведение в дробную степень проводится соответственно следующему правилу:

Пусть $frac

$ — обыкновенная дробь, причём $p$ и $q$ больше нуля и $q≠1$. Тогда для возведения числа $a$ в дробную степень необходимо извлечь из него корень $q$-ой степени и возвести в степень числителя, равную $p$.

В математической форме это тождество записывается так:

Следует отметить, что в случае использования в качестве записи дробной степени вместо корней есть одно важное правило. Запрещается возводить в дробную степень отрицательные числа.

Это связано с тем, что в таком случае можно прийти к невыполнимому равенству, например:

Попробуй обратиться за помощью к преподавателям

Правило для возведения степени в степень в случае, когда показатель степени является дробным числом, выполняется также как и для обычной целой степени, то есть:

Число $a$ в дробной степени вида $frac

$, возведённое в степень $b$, равно числу $a$, возведённому в степень произведения дроби и числа $b$. <-frac

>$ равно $frac<1>

>>$.

Задай вопрос специалистам и получи
ответ уже через 15 минут!

Запишем в математической форме:

Вычислите арифметические корни из следующих выражений:

Решение:

Так и не нашли ответ
на свой вопрос?

Просто напиши с чем тебе
нужна помощь

1 в какой степени. Понятие возведения в степень. Соблюдение вашей конфиденциальности на уровне компании

Основная цель

Ознакомить учащихся со свойствами степеней с натуральными показателями и научить выполнять действия со степенями.

Тема “ Степень и её свойства ” включает три вопроса:

Определение степени с натуральным показателем.
Умножение и деление степеней.
Возведение в степень произведения и степени.

Контрольные вопросы

Сформулируйте определение степени с натуральным показателем, большим 1. Приведите пример.
Сформулируйте определение степени с показателем 1. Приведите пример.
Каков порядок выполнения действий при вычислении значения выражения, содержащего степени?
Сформулируйте основное свойство степени. Приведите пример.
Сформулируйте правило умножения степеней с одинаковыми основаниями. Приведите пример.
Сформулируйте правило деления степеней с одинаковыми основаниями. Приведите пример.
Сформулируйте правило возведения в степень произведения. Приведите пример. Докажите тождество (ab) n = a n b n .

Сформулируйте правило возведения степени в степень. Приведите пример. Докажите тождество (а m) n = а m n .

Определение степени.

Степенью числа a с натуральным показателем n , большим 1, называется произведение n множителей, каждый из которых равен а . Степенью числа а с показателем 1 называется само число а .

Степень с основанием а и показателем n записывается так: а n . Читается “ а в степени n ”; “ n- я степень числа а ”.

По определению степени:

а 4 = а а а а

. . . . . . . . . . . .

Нахождение значения степени называют возведением в степень .

1. Примеры возведения в степень:

3 3 = 3 3 3 = 27
0 4 = 0 0 0 0 = 0
(-5) 3 = (-5) (-5) (-5) = -125

25 ; 0,09 ;

25 = 5 2 ; 0,09 = (0,3) 2 ; .

27 ; 0,001 ; 8 .
27 = 3 3 ; 0,001 = (0,1) 3 ; 8 = 2 3 .

4. Найти значения выражений:

а) 3 10 3 = 3 10 10 10 = 3 1000 = 3000

б) -2 4 + (-3) 2 = 7
2 4 = 16
(-3) 2 = 9
-16 + 9 = 7

Вариант 1

а) 0,3 0,3 0,3
в) b b b b b b b
г) (-х) (-х) (-х) (-х)
д) (ab) (ab) (ab)

2. Представьте в виде квадрата числа:

3. Представьте в виде куба числа:

4. Найти значения выражений:

в) -1 4 + (-2) 3
г) -4 3 + (-3) 2
д) 100 — 5 2 4

Умножение степеней.

Для любого числа а и произвольных чисел m и n выполняется:

a m a n = a m + n .

Доказательство:

Правило : При умножении степеней с одинаковыми основаниями основания оставляют прежним, а показатели степеней складывают.

a m a n a k = a m + n a k = a (m + n) + k = a m + n + k

а) х 5 х 4 = х 5 + 4 = х 9
б) y y 6 = y 1 y 6 = y 1 + 6 = y 7
в) b 2 b 5 b 4 = b 2 + 5 + 4 = b 11
г) 3 4 9 = 3 4 3 2 = 3 6
д) 0,01 0,1 3 = 0,1 2 0,1 3 = 0,1 5

а) 2 3 2 = 2 4 = 16
б) 3 2 3 5 = 3 7 = 2187

Вариант 1

1. Представить в виде степени:

а) х 3 х 4 е) х 2 х 3 х 4
б) а 6 а 2 ж) 3 3 9
в) у 4 у з) 7 4 49
г) а а 8 и) 16 2 7
д) 2 3 2 4 к) 0,3 3 0,09

2. Представить в виде степени и найти значение по таблице:

а) 2 2 2 3 в) 8 2 5
б) 3 4 3 2 г) 27 243

Деление степеней.

Для любого числа а0 и произвольных натуральных чисел m и n, таких, что m>n выполняется:

a m: a n = a m — n

Доказательство:

a m — n a n = a (m — n) + n = a m — n + n = a m

по определению частного:

a m: a n = a m — n .

Правило : При делении степеней с одинаковыми основаниями основание оставляют прежним, а из показателя степени делимого вычитают показатель степени делителя.

Определение: Степень числа а, не равного нулю, с нулевым показателем равна единице :

т.к. а n: a n = 1 при а0 .

а) х 4:х 2 = х 4 — 2 = х 2
б) у 8:у 3 = у 8 — 3 = у 5
в) а 7:а = а 7:а 1 = а 7 — 1 = а 6
г) с 5:с 0 = с 5:1 = с 5

а) 5 7:5 5 = 5 2 = 25
б) 10 20:10 17 = 10 3 = 1000
в)
г)
д)

Вариант 1

1. Представьте в виде степени частное:

2. Найдите значения выражений:

Возведение в степень произведения.

Для любых а и b и произвольного натурального числа n:

(ab) n = a n b n

Доказательство:

По определению степени

(ab) n =

Сгруппировав отдельно множители а и множители b, получим:

Доказанное свойство степени произведения распространяется на степень произведения трех и более множителей.

Например:

(a b c) n = a n b n c n ;

(a b c d) n = a n b n c n d n .

Правило : При возведении в степень произведения возводят в эту степень каждый множитель и результат перемножают.

1. Возвести в степень:

а) (a b) 4 = a 4 b 4
б) (2 х у) 3 =2 3 х 3 у 3 = 8 х 3 у 3
в) (3 а) 4 = 3 4 а 4 = 81 а 4
г) (-5 у) 3 = (-5) 3 у 3 = -125 у 3
д) (-0,2 х у) 2 = (-0,2) 2 х 2 у 2 = 0,04 х 2 у 2
е) (-3 a b c) 4 = (-3) 4 a 4 b 4 c 4 = 81 a 4 b 4 c 4

2. Найти значение выражения:

а) (2 10) 4 = 2 4 10 4 = 16 1000 = 16000
б) (3 5 20) 2 = 3 2 100 2 = 9 10000= 90000
в) 2 4 5 4 = (2 5) 4 = 10 4 = 10000
г) 0,25 11 4 11 = (0,25 4) 11 = 1 11 = 1
д)

Вариант 1

1. Возвести в степень:

б) (2 а с) 4
д) (-0,1 х у) 3

2. Найти значение выражения:

б) (5 7 20) 2

Возведение в степень степени.

Для любого числа а и произвольных натуральных чисел m и n:

(а m) n = а m n

Доказательство:

По определению степени

(а m) n =

Правило: При возведении степени в степень основание оставляют тем же, а показатели перемножают .

1. Возвести в степень:

(а 3) 2 = а 6 (х 5) 4 = х 20
(у 5) 2 = у 10 (b 3) 3 = b 9

2. Упростите выражения:

а) а 3 (а 2) 5 = а 3 а 10 = а 13
б) (b 3) 2 b 7 = b 6 b 7 = b 13
в) (х 3) 2 (х 2) 4 = х 6 х 8 = х 14
г) (у у 7) 3 = (у 8) 3 = у 24

а)
б)

Вариант 1

1. Возвести в степень:

а) (а 4) 2 б) (х 4) 5
в) (у 3) 2 г) (b 4) 4

2. Упростите выражения:

а) а 4 (а 3) 2
б) (b 4) 3 b 5+
в) (х 2) 4 (х 4) 3
г) (у у 9) 2

3. Найдите значение выражений:

Приложение

Определение степени.

Вариант 2

1ю Запишите произведение в виде степени:

а) 0,4 0,4 0,4
в) а а а а а а а а
г) (-у) (-у) (-у) (-у)
д) (bс) (bс) (bс)

2. Представьте в виде квадрата числа:

3. Представьте в виде куба числа:

4. Найти значения выражений:

в) -1 3 + (-2) 4
г) -6 2 + (-3) 2
д) 4 5 2 – 100

Вариант 3

1. Запишите произведение в виде степени:

а) 0,5 0,5 0,5
в) с с с с с с с с с
г) (-х) (-х) (-х) (-х)
д) (ab) (ab) (ab)

2. Представьте в виде квадрата числа: 100 ; 0,49 ; .

3. Представьте в виде куба числа:

4. Найти значения выражений:

в) -1 5 + (-3) 2
г) -5 3 + (-4) 2
д) 5 4 2 — 100

Вариант 4

1. Запишите произведение в виде степени:

а) 0,7 0,7 0,7
в) х х х х х х
г) (-а) (-а) (-а)
д) (bс) (bс) (bс) (bc)

2. Представьте в виде квадрата числа:

3. Представьте в виде куба числа:

4. Найти значения выражений:

в) -1 4 + (-3) 3
г) -3 4 + (-5) 2
д) 100 — 3 2 5

Умножение степеней.

Вариант 2

1. Представить в виде степени:

а) х 4 x 5 е) х 3 х 4 х 5
б) а 7 а 3 ж) 2 3 4
в) у 5 у з) 4 3 16
г) а а 7 и) 4 2 5
д) 2 2 2 5 к) 0,2 3 0,04

2. Представить в виде степени и найти значение по таблице:

а) 3 2 3 3 в) 16 2 3
б) 2 4 2 5 г) 9 81

Вариант 3

1. Представить в виде степени:

а) а 3 а 5 е) у 2 у 4 у 6
б) х 4 х 7 ж) 3 5 9
в) b 6 b з) 5 3 25
г) у у 8 и) 49 7 4
д) 2 3 2 6 к) 0,3 4 0,27

2. Представить в виде степени и найти значение по таблице:

а) 3 3 3 4 в) 27 3 4
б) 2 4 2 6 г) 16 64

Вариант 4

1. Представить в виде степени:

а) а 6 а 2 е) х 4 х х 6
б) х 7 х 8 ж) 3 4 27
в) у 6 у з) 4 3 16
г) х х 10 и) 36 6 3
д) 2 4 2 5 к) 0,2 2 0,008

2. Представить в виде степени и найти значение по таблице:

а) 2 6 2 3 в) 64 2 4
б) 3 5 3 2 г) 81 27

Деление степеней.

Вариант 2

1. Представьте в виде степени частное:

2. Найдите значения выражений.

Возведение в степень – операция, тесно связанная с умножением, это операция – результат многократного умножения какого-либо числа на само себя. 3 = 8 .

Примеры для решения:

Возведение в степень презентация

Презентация по возведению в степень, рассчитанную на семиклассников. Презентация может разъяснить некоторые непонятные моменты, но, вероятно, таких моментов не будет благодаря нашей статье.

Итог

Мы рассмотрели лишь верхушку айсберга, чтобы понять математику лучше — записывайтесь на наш курс: Ускоряем устный счет — НЕ ментальная арифметика.

Из курса вы не просто узнаете десятки приемов для упрощенного и быстрого умножения, сложения, умножения, деления, высчитывания процентов, но и отработаете их в специальных заданиях и развивающих играх! Устный счет тоже требует много внимания и концентрации, которые активно тренируются при решении интересных задач.

Формулы степеней используют в процессе сокращения и упрощения сложных выражений, в решении уравнений и неравенств.

Число c является n -ной степенью числа a когда:

Операции со степенями.

1. Умножая степени с одинаковым основанием их показатели складываются:

a m ·a n = a m + n .

2. В делении степеней с одинаковым основанием их показатели вычитаются:

3. Степень произведения 2-х либо большего числа множителей равняется произведению степеней этих сомножителей:

(abc…) n = a n · b n · c n …

4. Степень дроби равняется отношению степеней делимого и делителя:

(a/b) n = a n /b n .

5. Возводя степень в степень, показатели степеней перемножают:

(a m) n = a m n .

Каждая вышеприведенная формула верна в направлениях слева направо и наоборот.

Например . (2·3·5/15)² = 2²·3²·5²/15² = 900/225 = 4 .

Операции с корнями.

1. Корень из произведения нескольких сомножителей равняется произведению корней из этих сомножителей:

2. Корень из отношения равен отношению делимого и делителя корней:

3. При возведении корня в степень довольно возвести в эту степень подкоренное число:

4. Если увеличить степень корня в n раз и в тоже время возвести в n -ую степень подкоренное число, то значение корня не поменяется:

5. Если уменьшить степень корня в n раз и в тоже время извлечь корень n -ой степени из подкоренного числа, то значение корня не поменяется:

Степень с отрицательным показателем. Степень некоторого числа с неположительным (целым) показателем определяют как единицу, деленную на степень того же числа с показателем, равным абсолютной величине неположительного показателя:

Формулу a m :a n =a m — n можно использовать не только при m > n , но и при m n .

Например . a 4:a 7 = a 4 — 7 = a -3 .

Чтобы формула a m :a n =a m — n стала справедливой при m=n , нужно присутствие нулевой степени.

Степень с нулевым показателем. Степень всякого числа, не равного нулю, с нулевым показателем равняется единице.

Например . 2 0 = 1,(-5) 0 = 1,(-3/5) 0 = 1.

Степень с дробным показателем. Чтобы возвести действительное число а в степень m/n , необходимо извлечь корень n -ой степени из m -ой степени этого числа а .

На канал на youtube нашего сайта сайт, чтобы быть в курсе всех новых видео уроков.

Для начала вспомним основные формулы степеней и их свойства.

Произведение числа a само на себя происходит n раз, это выражение мы можем записать как a a … a=a n

1. a 0 = 1 (a ≠ 0)

3. a n a m = a n + m

4. (a n) m = a nm

5. a n b n = (ab) n

7. a n /a m = a n — m

Степенные или показательные уравнения – это уравнения в которых переменные находятся в степенях (или показателях), а основанием является число.

Примеры показательных уравнений:

В данном примере число 6 является основанием оно всегда стоит внизу, а переменная x степенью или показателем.

Приведем еще примеры показательных уравнений.
2 x *5=10
16 x — 4 x — 6=0

Теперь разберем как решаются показательные уравнения?

Возьмем простое уравнение:

2 х = 2 3

Такой пример можно решить даже в уме. Видно, что x=3. Ведь чтобы левая и правая часть были равны нужно вместо x поставить число 3.
А теперь посмотрим как нужно это решение оформить:

2 х = 2 3
х = 3

Для того, чтобы решить такое уравнение, мы убрали одинаковые основания (то есть двойки) и записали то что осталось, это степени. Получили искомый ответ.

Теперь подведем итоги нашего решения.

Алгоритм решения показательного уравнения:
1. Нужно проверить одинаковые ли основания у уравнения справа и слева. Если основания не одинаковые ищем варианты для решения данного примера.
2. После того как основания станут одинаковыми, приравниваем степени и решаем полученное новое уравнение.

Теперь прорешаем несколько примеров:

Начнем с простого.

Основания в левой и правой части равны числу 2, значит мы можем основание отбросить и приравнять их степени.

x+2=4 Получилось простейшее уравнение.
x=4 — 2
x=2
Ответ: x=2

В следующем примере видно, что основания разные это 3 и 9.

3 3х — 9 х+8 = 0

Для начала переносим девятку в правую сторону, получаем:

Теперь нужно сделать одинаковые основания. Мы знаем что 9=3 2 . Воспользуемся формулой степеней (a n) m = a nm .

3 3х = (3 2) х+8

Получим 9 х+8 =(3 2) х+8 =3 2х+16

3 3х = 3 2х+16 теперь видно что в левой и правой стороне основания одинаковые и равные тройке, значит мы их можем отбросить и приравнять степени.

3x=2x+16 получили простейшее уравнение
3x — 2x=16
x=16
Ответ: x=16.

Смотрим следующий пример:

2 2х+4 — 10 4 х = 2 4

В первую очередь смотрим на основания, основания разные два и четыре. А нам нужно, чтобы были — одинаковые. Преобразовываем четверку по формуле (a n) m = a nm .

4 х = (2 2) х = 2 2х

И еще используем одну формулу a n a m = a n + m:

2 2х+4 = 2 2х 2 4

Добавляем в уравнение:

2 2х 2 4 — 10 2 2х = 24

Мы привели пример к одинаковым основаниям. Но нам мешают другие числа 10 и 24. Что с ними делать? Если приглядеться видно, что в левой части у нас повторяется 2 2х,вот и ответ — 2 2х мы можем вынести за скобки:

2 2х (2 4 — 10) = 24

Посчитаем выражение в скобках:

2 4 — 10 = 16 — 10 = 6

Все уравнение делим на 6:

Представим 4=2 2:

2 2х = 2 2 основания одинаковые, отбрасываем их и приравниваем степени.
2х = 2 получилось простейшее уравнение. Делим его на 2 получаем
х = 1
Ответ: х = 1.

Решим уравнение:

9 х – 12*3 х +27= 0

Преобразуем:
9 х = (3 2) х = 3 2х

Получаем уравнение:
3 2х — 12 3 х +27 = 0

Основания у нас одинаковы равны трем.В данном примере видно, что у первой тройки степень в два раза (2x) больше, чем у второй (просто x). В таком случаем можно решить методом замены . Число с наименьшей степенью заменяем:

Тогда 3 2х = (3 х) 2 = t 2

Заменяем в уравнении все степени с иксами на t:

t 2 — 12t+27 = 0
Получаем квадратное уравнение. Решаем через дискриминант, получаем:
D=144-108=36
t 1 = 9
t 2 = 3

Возвращаемся к переменной x .

Берем t 1:
t 1 = 9 = 3 х

Стало быть,

3 х = 9
3 х = 3 2
х 1 = 2

Один корень нашли. Ищем второй, из t 2:
t 2 = 3 = 3 х
3 х = 3 1
х 2 = 1
Ответ: х 1 = 2; х 2 = 1.

На сайте Вы можете в разделе ПОМОГИТЕ РЕШИТЬ задавать интересующие вопросы мы Вам обязательно ответим.

Вступайте в группу

Yandex.RTB R-A-339285-1

Понятие возведения в степень

Начнем с формулирования базовых определений.

Определение 1

Возведение в степень — это вычисление значения степени некоторого числа.

Теперь приведем основные правила, которым нужно придерживаться при таких вычислениях.

Пример 1

Условие: возведите — 2 в степень 4 .

Решение

Используя определение выше, запишем: (− 2) 4 = (− 2) · (− 2) · (− 2) · (− 2) . Далее нам нужно просто выполнить указанные действия и получить 16 .

Возьмем пример посложнее.

Пример 2

Вычислите значение 3 2 7 2

Решение

Выполним эти действия и получим ответ: 3 2 7 · 3 2 7 = 23 7 · 23 7 = 529 49 = 10 39 49

Пример 3

Выполните возведение в квадрат числа π .

Решение

Для начала округлим его до сотых. Тогда π 2 ≈ (3 , 14) 2 = 9 , 8596 . Если же π ≈ 3 . 14159 , то мы получим более точный результат: π 2 ≈ (3 , 14159) 2 = 9 , 8695877281 .

Отметим, что необходимость высчитывать степени иррациональных чисел на практике возникает сравнительно редко. Мы можем тогда записать ответ в виде самой степени (ln 6) 3 или преобразовать, если это возможно: 5 7 = 125 5 .

Это понятно из записи .

От основания степени это не зависит.

Пример 4

Так, (− 9) 1 = − 9 , а 7 3 , возведенное в первую степень, останется равно 7 3 .

Пример 5

5 0 = 1 , (- 2 , 56) 0 = 1 2 3 0 = 1

0 0 — не определен.

Пример 6

Возведите 3 в степень — 2 .

Решение

Используя определение выше, запишем: 2 — 3 = 1 2 3

Подсчитаем знаменатель этой дроби и получим 8: 2 3 = 2 · 2 · 2 = 8 .

Тогда ответ таков: 2 — 3 = 1 2 3 = 1 8

Пример 7

Возведите 1 , 43 в степень — 2 .

Решение

Переформулируем: 1 , 43 — 2 = 1 (1 , 43) 2

Вычисляем квадрат в знаменателе: 1,43·1,43. Десятичные дроби можно умножить таким способом:

В итоге у нас вышло (1 , 43) — 2 = 1 (1 , 43) 2 = 1 2 , 0449 . Этот результат нам осталось записать в виде обыкновенной дроби, для чего необходимо умножить ее на 10 тысяч (см. материал о преобразовании дробей).

Ответ: (1 , 43) — 2 = 10000 20449

Пример 8

Пример: 3 − 1 = 1 / 3

9 13 — 1 = 13 9 6 4 — 1 = 1 6 4 .

Как возвести число в дробную степень

Определение 2

У нас есть равенство a m n = a m n , которое, учитывая свойства корней, обычно применяется для решения задач в виде a m n = a n m . Это значит, что если мы возводим число a в дробную степень m / n , то сначала мы извлекаем корень n -ной степени из а, потом возводим результат в степень с целым показателем m .

Проиллюстрируем на примере.

Пример 9

Вычислите 8 — 2 3 .

Решение

Способ 1. Согласно основному определению, мы можем представить это в виде: 8 — 2 3 = 8 — 2 3

Способ 2. Преобразуем основное равенство: 8 — 2 3 = 8 — 2 3 = 8 3 — 2

После этого извлечем корень 8 3 — 2 = 2 3 3 — 2 = 2 — 2 и результат возведем в квадрат: 2 — 2 = 1 2 2 = 1 4

Видим, что решения идентичны. Можно пользоваться любым понравившимся способом.

Пример 10

Возведите 44 , 89 в степень 2 , 5 .

Решение

Преобразуем значение показателя в обыкновенную дробь — 44 , 89 2 , 5 = 49 , 89 5 2 .

Ответ: 13 501 , 25107 .

Отдельно остановимся на степени с нулевым основанием и дробным показателем. Выражению вида 0 m n можно придать такой смысл: если m n > 0 , то 0 m n = 0 m n = 0 ; если m n

Как возвести число в иррациональную степень

Пример 11

Вычислите приближенное значение 21 , 174367 ….

Решение

Если вы заметили ошибку в тексте, пожалуйста, выделите её и нажмите Ctrl+Enter

Дробные экспоненты – объяснение и примеры

Экспоненты – это степени или индексы. Показательное выражение состоит из двух частей: основания, обозначаемого как b, и показателя степени, обозначаемого как n. Общая форма экспоненциального выражения: b ⁿ . Например, 3 x 3 x 3 x 3 можно записать в экспоненциальной форме как 3 ⁴, где 3 — основание, а 4 — показатель степени. Они широко используются в алгебраических задачах, и по этой причине важно выучить их, чтобы облегчить изучение алгебры.

Правила решения дробных показателей степени становятся сложной задачей для многих учащихся. Они будут тратить свое драгоценное время, пытаясь понять дробные показатели, но это, конечно, огромная мешанина в их умах. Не волнуйся. В этой статье разобрано, что вам нужно сделать, чтобы понять и решить задачи, связанные с дробными показателями

. Первый шаг к пониманию того, как решать дробные показатели степени, — это получить краткое представление о том, что именно они собой представляют, и как обращаться с показателями степени, когда они объединяются либо делением, либо умножением.

Что такое дробный показатель?

Дробная экспонента – это метод совместного выражения степеней и корней. Общая форма фракционного показателя:

B ^N/M = (^M √ B ) ^N = ^M √ (B ^N ), LET US US. определить некоторые члены этого выражения.

Подкорень

Подкорень находится под знаком корня √. В этом случае наш подкоренной член равен b ⁿ

Порядок/индекс корня

Индекс или порядок корня — это число, указывающее на извлекаемый корень. В выражении: B ^N/M = (^M √ B ) ^N = ^M √ (B ^N ), порядок или индекс радикала — это число м.

Основание

Это число, корень которого вычисляется. Основание обозначается буквой б.

Степень

Степень определяет, сколько раз значение корня умножается само на себя, чтобы получить основание. Обычно его обозначают буквой н.

Как решать дробные показатели?

Давайте узнаем, как решать дробные показатели с помощью приведенных ниже примеров.

Примеры

Расчет: 9 ^½ = √9

= (3 0 9 1 ^{2 90)0004}

= 3

Solve: 2 ^3/2 = √ (2 ³ )

= 2. 828

Find: 4 ^3/2

4 ^3/2 = 4 ^{3× (1/2)}

= √ (4 ³ ) = √ (4×4×4)

= √ (64) = 8

Альтернативно;

4 ^3/2 = 4 ^{(1/2) × 3}

= (√4) ³ = (2) ³ =

Найдите значение 2 90 38

3 4/3

27 ^4/3 = 27 ^{4 × (1/3)}

= ∛ (27 ⁴) = ³ √ (531441) = 81

Альтернативно;

27 ^4/3 = 27 ^{(1/3) × 4}

= ∛ (27) ⁴ = (3) ⁴ = 81

Упрощение: 125 ^1/3
125 ^1/3 = ∛125
= [(5) ³ ] ^1/3
= (5) ¹
= 5
Вычислить: (8/27) ^4/3
(8/27) ^4/3
8 = 2 ³ и 27 = 3 ³
Итак, (8/27) ^{4/043 9043 = (2 ³ /3 ³ ) ^4/3
= [(2/3) ³ ] ^4/3
= (2/3) ^{4 = 20096 2/3 × 2/3 × 2/3
= 16/81}}

Как умножать дробные показатели с одинаковым основанием

Умножение членов, имеющих одно основание и с дробными показателями, равносильно сложению показателей. Например:

x ^1/3 × x ^1/3 × x ^1/3 = x ^{(1/3 + 1/3 + 1/3)}

= x ¹ = x

Поскольку x ^1/3 подразумевает «кубический корень из x », это показывает, что если x умножить на x 3, произведение.

Рассмотрим другой случай, когда;

x ^1/3 × x ^1/3 = x ^{(1/3 + 1/3)}

= x ^2/3, это может быть выражено как ∛x ²

Пример 2 Пример 2 Пример 2 Пример 2 Пример 2 Пример 2 Пример 2.

Тренировка: 8 ^1/3 x 8 ^1/3

Решение

8 ^1/3 x 8 ^1/3 = 8 ^{1/3 + 1/3} = 8 ^2/3

= ∛8 ²

А так как кубический корень из 8 можно легко найти,

Следовательно, ∛8 ² = 2 ² = 4

Вы также можете встретить умножение дробных показателей степени, имеющих разные числа в знаменателе, в этом случае показатели степени складываются так же, как складываются дроби.

Пример 3

x ^1/4 × x ^1/2 = X ^{(1/4 + 1/2)}

= X ^{(1/4 + 1/2)}

= X ^{(1/4 + 1/2) 4 + 2/4)}

= x ^3/4

Как делить дробные степени
При делении дробных степеней с одинаковым основанием мы вычитаем степени. Например:
x ^1/2 ÷ x ^1/2 = x ^{(1/2 – 1/2)}
= x ^{0 02} 0 = 1 деление само на себя эквивалентно единице, и это имеет смысл с правилом нулевого показателя, согласно которому любое число, возведенное в степень 0, равно единице.

Пример 4
16 ^1/2 ÷ 16 ^1/4 = 16 ^{(1/2 — 1/4)}
= 16 0003 (2/2 — 1/4)
= 160003 (2/2 — 1/4)
= 160003 (2/2 — 1/4)
= 160003 (2/2 — 1/4) 4 — 1/4)
= 16 ^1/4
= 2
Вы можете заметить, что, 16 ^1/2 = 4 и 16 ^1/4 = 2.
Отрицательный фрактор показатели степени
Если n/m — положительное дробное число и x > 0;
Затем х ^-н/м = 1/x ^н/м = (1/x) ^н/м , а это означает, что x ^-n/м является обратной величиной x ^н/м .
В целом; если основание x = a/b,
Тогда (a/b) ^-n/m = (b/a) ^n/m .

Пример 5
Расчет: 9 ^-1/2
Раствор
^-1/2
= 10325
^-1/2
= 10325
^-1/2
= 10325
^-1/2
= 10325
^-1/2
= 10325
^-1/2
= 10325
^-1/2 . (1/9) ^1/2
= [(1/3) ²] ^1/2
= (1/3) ¹
= 1/3

Пример 70019
. Примером 6
.
Решить: (27/125) ^-4/3
Решение
(27/125) ^-4/3
= (125/27) 5 6 0 9 3 90 0 0 0 9 0 9 0 3 /3 ³ ) ^4/3
= [(5/3) ³ ] ^4/3
= (5/3) ⁴
= (5 × 5 )/ (3 × 3 × 3 × 3)
= 625/81
Дробные степени: правила и расчеты
Знаете ли вы, что степени или степени могут быть не целыми числами, а дробями? Да, показатели степени также существуют в виде дробей, и мы будем обсуждать их здесь.
В этой статье мы увидим, что такое дробные степени, что такое отрицательные дробные степени, их правила и примеры применения.
Что такое показатель степени дроби?
Дробные степени или показатели степени дроби представляют собой выражения, составленные из дробей и имеющие форму x ^а/б .
Нам больше знакомы целые числа в виде x ^a . Поскольку x питается от a , это означает, что x умножается само на себя a раз. Однако, когда дробь является степенью или показателем степени, вы можете найти корень этого выражения. Это означает, что для дробного показателя степени, такого как x ^1/a, вам необходимо найти a корень x ;
.
Решите для .
Решение
Решите для
Решение
Какова дробная степень числа в десятичной форме?
Степень дроби в десятичной форме — это показатель степени, представляющий собой дробь, представленную в виде десятичной дроби. Встречается в форме;
,
, где a и b — две цифры, разделенные десятичной точкой. Теперь они могут быть перевыражены, чтобы стать;
Помните, что a и b — это цифры, образующие десятичное число ab . Например, учитывая десятичное число 3.2, где a и b будут равны 3 и 2 соответственно. Давайте посмотрим на пример, чтобы прояснить это лучше.
Решите для .
Раствор
Напомним, что;
Затем;
Вспоминая, что тогда мы имеем
В заключение,
Что такое отрицательные дробные степени?
Отрицательные дробные степени возникают, когда выражение было преобразовано в отрицательную дробь. Это отображается в виде x ^– ^a/b . Когда это происходит, обратное выражение получает дробь. Тогда это становится
.
Это соответствует правилу отрицательных показателей степени , которое гласит, что
.
Отрицательные дробные степени входят в число правил дробных полномочий, которые будут обсуждаться ниже.
Правила дробных степеней
Применение этих правил позволит вам легко решать задачи с дробными показателями. Однако, прежде чем перейти к правилам, обратите внимание, что дробные степени определяются формой
, а также
Зная это определение, следует применять следующие правила.
Правило 1: Когда базовая, например, x , например, на отрицательной фракции, найдите B . , затем найти обратную величину результата.
Решить .
Раствор
Применяя правило 1,
Правило 2: Когда основание представляет собой дробь, например, , и питается от отрицательной дроби, например, найдите корень 10 2 b 900 900 из 900. и питание от .
Решить
Решение
Применяя правило 2,
Правило 3 в этом случае, 90 два 014 x , затем найдите ab корень из x и возведите в степень сумму b и a.
Решить .
Решение
Применяя правило 3,
Правило 4: Когда произведение двух или более дробных степеней в этом случае и , имеют в этом случае одно и то же основание, то x0 найти ab корень из x и степень на сумму bm и и .
Решение
SOL UTTION
, применив Правило 4,
Правило 5: , когда кожух двух единичных способностей в этом случае и, и тот же базовый в этом случае x , затем найдите ab корень из x и мощность на разность b и a .
Решение
Решение
, применив Правило 5,
Правило 6: , когда коэффициент двух фракционных способностей в этом случае и, имеет одинаковую базу в этом случае x , затем найдите ab корень x и мощность на разницу bm и и .
Решить .
Решение
, применив правило 6,
Правило 7: , когда продукт двух фракционных способностей имеет разные основания в этом случае x и Y , но с тем же, но и с той же с той же, с тем же, что и с той же с той же с той же с той же самым полномочия в этом случае, то найдите корень ху .
Решить .
Решение
, применив правило 7,
Правило 8: , когда в этом случае неэффективные дробные способности имеют разные основания x и Y , но с тем же, но и с той же с таким полномочия в этом случае, то найти корень .
Решить .
Решение
Применяя правило 8,
Решите следующее;
а.
б.
в.
Раствор
а.
Первое, что нужно сделать, это посмотреть, можно ли преобразовать число в экспоненциальную форму (индексы).
Обратите внимание;
Поэтому;
Напомним, что;
Затем;
б.
Напомним, что;
Затем;
в.
Первое, что нужно сделать, это посмотреть, можно ли преобразовать число в экспоненциальную форму (индексы).
Поэтому;
Напомним, что;
Затем;
или вы можете решить прямо из этой точки;
Биномиальное разложение для дробных степеней
Как выполняется биномиальное разложение для дробных степеней?
Биномиальное разложение для дробных степеней выполняется простым применением формулы
, где n — степень или показатель степени.
Решите первые 4 члена .
Решение
Убедитесь, что вы разложили на множители или перевыразили выражение с показателем степени, чтобы оно соответствовало форме;
.
Итак, ваш план состоит в том, чтобы преобразовать (8 + 2 года) в (1 + год). Для этого разложите 8 + 2y на 8. У вас получится
. Пусть
Подставим в уравнение
Вспомним, что у нас тогда есть
Напомним, что
Кроме того, нас интересуют только первые 4 термина, поэтому;
Замените реальное значение на как;
Поэтому;
И так
Дополнительные примеры вычисления дробных степеней
Еще несколько примеров помогут вам лучше понять дробные степени.
Если кубический корень из числа возведен в квадрат и результат равен 4. Найдите число.
Решение
Пусть неизвестное число будет y. Таким образом, кубический корень из числа, где y является квадратным и в результате получается 4, выражается как .
Обратите внимание, что
Тогда
Возьмем обратную величину корней с обеих сторон. Следовательно, обратное значение равно;
Напомним, что
Итак,
Дробные степени — ключевые выводы
Дробные степени или показатели степени дробей — это выражения, которые основаны на дробях и имеют форму x ^a/b .
Отрицательные дробные степени возникают, когда выражение было преобразовано в отрицательную дробь.
Применение правил дробной степени позволяет легко решать задачи с дробными показателями.
Биномиальное разложение для дробных степеней выполняется простым применением формулы;
Показатель степени дроби — объяснение, различные функции и примеры решения
Квадратные корни часто представляются с использованием подкоренных знаков, например \[\sqrt{9}\]. Но есть и другой способ представить это. Вы можете использовать дробную экспоненту, а не подкоренной символ, так как они более удобны в использовании. Например, \[\sqrt{9}\] можно записать как 9 ^1/2 .
В математике дробная экспонента, также известная как рациональная экспонента, представляет собой выражение, которое является рациональным числом, а не целым числом. Это альтернативное представление для совместного выражения сил и корней. Общая форма показателя степени дроби: 9.{2}}\] можно записать как 82/3. В дробном показателе показатель степени пишется перед подкоренным символом, а также, если основание отрицательное, вычисление корня не простое, вместо этого требуются комплексные числа.
Законы дробного экспонента
1. Корень n-го числа можно записать в степени 1/n следующим образом:
\[a \frac{1}{n} = \sqrt[n]{a }\]
Корень n-й степени k, умноженный на себя в n раз, при данном нам k.
\[k\frac{1}{n} \times k\frac{1}{n} \times k\frac{1}{n} \times . . . . . \times k\frac{1}{n} = k\] 9{p}\]
Приведенное выше выражение означает, что нам нужно вычислить «n-й корень числа x, а затем возвести результат в степень p. В форме дробной экспоненты мы можем записать это как:
( x ^1/q ) ^p
Мы также можем записать приведенное выше выражение по-другому, возвести x в степень p, затем найти корень n-й степени, который равен
(x ^p ) ^{1 /q}
Однако первый способ намного проще, но вычисление корня дает меньшее число, которое легко возводится в степень p. 9{0} = 1\]
Это означает, что любое число при делении само на себя эквивалентно 1, а правило нулевой степени гласит, что любое число, возведенное в степень 0, равно 1.
Вот некоторые примеры, которые показывают, как радикальные выражения могут быть переписаны с дробными показателями.
No related posts.