Арифметический корень n-ой степени
Определение. Арифметическим корнем n-й степени из числа a называют неотрицательное число, n-я степень которого равна а.
Арифметический корень обозначают . Число n называют показателем корня, а само число a - подкоренным выражением. Знак корня √ называют радикалом.
При четных n функция f(x) = xn четна, следовательно, если a > 0, то уравнение xn = a кроме корня x1 = n, имеет так же корень . Если a = 0, то корень всего один: x = 0. Если a < 0, то это уравнение корней не имеет, так как четная степень любого числа неотрицательна.
Таким образом, при четном n существуют два корня n-й степени из любого положительного числа a. Корень n-й степени из числа 0 равен нулю, а корней четной степени из отрицательных чисел не существует.
При нечетных значениях n функция f(x) = xn возрастает на всей числовой прямой, ее область значений - множество всех действительных чисел. Применяя теорему о корне, находим, что уравнение xn = a имеет один корень для любого значения a, и, в частности, при a < 0. Этот корень для любого значения а, в том числе и нечетного, обозначают .
Резюмируя вышесказанное, можно сделать вывод: при нечетном n существует корень n-й степени из любого числа a и притом только один.
Для корней нечетной степени справедливо равенство:
.
Вышеприведенное равенство позволяет выражать и вычислять корни с нечетной степенью из отрицательных чисел.
Замечание 1.
Для любого действительного , если n четно;, если n нечетно.
Замечание 2.
Считают, что корень первой степени из числа равен этому же числу. Квадратным корнем называют корень второй степени (при этом показатель степени опускают и пишут просто знак радикала). Корень третьей степени называют кубическим корнем.