Степень с рациональным показателем и ее свойства

      Пусть p – произвольное положительное рациональное число. Тогда это рациональное число можно представить в виде несократимой дроби

begin mathsize 12px style p equals m over n comma end style

где m и n – натуральные числа. Предположим также, что a – произвольное положительное действительное число.

      Теперь мы можем дать определение степени с рациональным показателем.

      Определение. Степень, показатель которой есть положительное рациональное число, определяется по формуле:

begin mathsize 12px style a to the power of p equals a to the power of m over n end exponent equals end stylebegin mathsize 12px style open parentheses a to the power of m close parentheses to the power of 1 over n end exponent equals open parentheses a to the power of 1 over n end exponent close parentheses to the power of m end style

      Определение. Степень, показатель которой есть отрицательное рациональное число, определяется по формуле:

begin mathsize 12px style a to the power of negative p end exponent equals 1 over a to the power of p end style

Определение. Степень с нулевым показателем определяется по формуле:

a0 = 1.

Пример.

begin mathsize 12px style 8 to the power of fraction numerator negative 2 over denominator 3 end fraction end exponent equals 1 over 8 to the power of begin display style 2 over 3 end style end exponent equals 1 over open parentheses 8 to the power of begin display style 1 third end style end exponent close parentheses squared equals end stylebegin mathsize 12px style 1 over 2 squared equals 1 fourth end style

Свойства степеней с рациональными показателями     

Для степеней с рациональными показателями выполняются следующие свойства:

  1. begin mathsize 12px style a to the power of m over n end exponent equals n-th root of a to the power of m end root equals open parentheses n-th root of a close parentheses to the power of m comma space a greater than 0 end style
  2. begin mathsize 12px style n-th root of m-th root of a end root equals root index n m of a comma space a greater than 0 end style
  3. begin mathsize 12px style n-th root of a b end root equals n-th root of a n-th root of b comma space a greater than 0 comma space b greater than 0 end style
  4. begin mathsize 12px style n-th root of a over b end root equals fraction numerator n-th root of a over denominator n-th root of b end fraction comma space a greater than 0 comma space b greater than 0 end style

Кроме того, если p и q – произвольные рациональные числа, то

  1. begin mathsize 12px style a to the power of p a to the power of q equals a to the power of p plus q end exponent comma space a greater than 0 end style
  2. begin mathsize 12px style a to the power of p over a to the power of q equals a to the power of p minus q end exponent comma space a greater than 0 end style
  3. begin mathsize 12px style open parentheses a to the power of p close parentheses to the power of q equals a to the power of p q end exponent comma space a greater than 0 end style
  4. begin mathsize 12px style open parentheses a b close parentheses to the power of p equals a to the power of p b to the power of p comma space a greater than 0 comma space b greater than 0 end style
  5. begin mathsize 12px style open parentheses a over b close parentheses to the power of p equals a to the power of p over b to the power of p comma space a greater than 0 end style

Вопросы к конспектам

Вычислите: begin mathsize 12px style open parentheses 81 close parentheses to the power of negative 1 fourth end exponent end style
Вычислите: begin mathsize 12px style 5 to the power of fraction numerator 1 over denominator x minus square root of x end fraction end exponent asterisk times 0.2 to the power of fraction numerator 1 over denominator square root of x end fraction end exponent equals cube root of 25 end style
Найдите значение выражения: begin mathsize 12px style 32 to the power of 1 fifth end exponent asterisk times 32 minus 32 end style
Найдите числовое значение выражения: begin mathsize 12px style root index 7 of 16 asterisk times root index 7 of negative 8 end root plus fraction numerator cube root of negative 25 end root over denominator cube root of 0 comma 2 end root end fraction end style
Вычислите: begin mathsize 12px style open parentheses 25 to the power of cube root of 2 end exponent close parentheses squared minus open parentheses 1 fifth close parentheses to the power of negative 4 end exponent end style
Последнее изменение: Среда, 1 Февраль 2017, 18:59