В статье рассмотрим свойства степеней с натуральным и рациональным показателями. Мы изучим формулы, приведем примеры и доказательства
Михаил Васильевич Ломоносов когда-то сказал: «Пусть кто-нибудь попробует вычеркнуть из математики степени, и он увидит, что без них далеко не уедешь». Действительно: степени и их свойства — важные темы, изучение которых необходимо для успешной подготовки к ЕГЭ по математике. Знание свойств степеней облегчает работу с уравнениями и функциями, где содержатся такие выражения. Внимательно их изучив, можно достаточно быстро выполнять задания, что немаловажно в процессе написания экзамена.
Степенью числа a с натуральным показателем n (n>1), называют произведение n множителей, каждый из которых равен a.
Мы собрали свойства степени с натуральным показателем в одну таблицу. С помощью нее можно быстро выучить все формулы и подготовиться к экзамену.
Пример №1
Выполните деление:
714 : 712
Решение:
Применим свойство частного, получим:
714 : 712 = 714–12 =72 = 49
Пример №2
Упростите выражение:
(−b6)10
Решение:
Применим свойства возведения произведения в степень, возведения отрицательного числа в четную степень, возведения степени в степень, получим:
(−b6)10 = (−1b6)10 = (− 1)10 (b6)10 = b60
Пример №3
Представьте в виде степени выражение:
(m6)t (mt)2, где t – натуральное число
Решение:
Применим свойство возведения степени в степень, а затем свойство умножения степеней:
(m6)t (mt)2 = m6t m2t = m6t+2t = m8t
Доказательство свойств степеней с дробными показателями базируется на определении степени с дробным показателем, на свойствах арифметического корня n-ой степени и на свойствах степени с целым показателем. Приведем некоторые доказательства.
1. Свойство умножения степеней
2. Свойство возведения произведения в степень
3. Следствие из свойства умножения степеней — возведение в отрицательную степень