|
|
|
Действия со степенями
|
|
Множество натуральных чисел: \mathbb{N}
Множество целых чисел: \mathbb{Z}
Множество рациональных чисел: \mathbb{Q}
Множество действительных чисел: \mathbb{R}
Основания: a, b
Показатели степени: n, m, r, {r_n}, \beta, u, v
|
Натуральные числа: n, m, q
Целые числа: p
Рациональные числа: r, {r_n}
Иррациональные числа: \beta
Действительные числа: u, v
|
-
Степенью действительного числа a с натуральным показателем n называется выражение
{a^n} = \underbrace {a \cdot a \ldots a}_{n\text{ раз}}, \text{ где } a \in \mathbb{R},n \in \mathbb{N}.
Свойства степеней с натуральным показателем
-
Умножение степеней с одинаковыми основаниями
{a^n}{a^m} = {a^{n + m}}
-
Деление степеней с одинаковыми основаниями
{a^n}/{a^m} = {a^{n - m}}\;\left( {n > m} \right)
-
Степень произведения
{\left( {ab} \right)^n} = {a^n}{b^n}
-
Степень частного
{\left( {\large\frac{a}{b}}\normalsize \right)^n} = \large\frac{{{a^n}}}{{{b^n}}}\normalsize\;\;\left( {b \ne 0} \right)
-
Двойное возведение в степень
{\left( {{a^n}} \right)^m} = {a^{nm}}
-
{0^n} = 0
-
{1^n} = 1
-
{a^1} = a
-
Возведение отрицательного числа в четную степень
{\left( { - a} \right)^{2n}} = {a^{2n}}\;\left( {a > 0} \right)
-
Возведение отрицательного числа в нечетную степень
{\left( { - a} \right)^{2n + 1}} = - {a^{2n + 1}}\;\;\left( {a > 0} \right)
Свойства степеней с целым показателем
-
Нулевая степень
{a^0} = 1\;\;\left( {a \ne 0} \right)
-
Выражение {0^0} не определено.
-
Отрицательная степень
{a^{ - r}} = 1/{a^r},\text{ где }r \in \mathbb{Q},a \ne 0.
Свойства степеней с рациональным показателем
-
Степенью положительного действительного числа a с рациональным показателем p/q называется выражение
{a^{p/q}} = \sqrt[\large q\normalsize]{{{a^p}}},\text{ где }a \ge 0,p \in \mathbb{Z},q \in \mathbb{N}.
Свойства степеней с действительным показателем
-
Определение степени с иррациональным показателем \beta:
{a^\beta } = \lim\limits_{{r_n} \to \beta } {a^{{r_n}}},
где {r_n} представляет собой произвольную последовательность рациональных чисел, сходящуюся к показателю \beta.
-
Для любых действительных показателей u, v при условии a > 0 и b > 0 справедливы следующие действия со степенями:
{a^u}{a^v} = {a^{u + v}}, {\left( {{a^u}} \right)^v} = {a^{uv}}, {a^{ - u}} = 1/{a^u}, \large\frac{{{a^u}}}{{{a^v}}}\normalsize = {a^{u - v}}, {\left( {ab} \right)^u} = {a^u}{b^u}, {\left( {\large\frac{a}{b}}\normalsize \right)^u} = \large\frac{{{a^u}}}{{{b^u}}}\normalsize .
|
|
|
|