Обобщение понятия степени

Определяя понятие степени, мы обобщали его шаг за шагом, рассматривая в качестве показателя степени:

  1. положительные натуральные числа;
  2. число 0;
  3. отрицательные целые числа.

Но что понимают под степенью с дробным показателем?

Задание 140. Степень с дробным показатеем
  1. Вычислите с помощью ранее изученных формул возведения в степень. Сравните между собой полученные в пунктах 1) и 2) равенства.

3122 = 

2133 = 

a133 = 

a1nn = 

32 = 

233 = 

a33 = 

ann = 

Каким корнем можно заменить степень a1n (a0; nN и n>1)?

Ответ: степень a1n дожна обозначать корень  степени.

  1. Пользуясь формулой anm=amn и результатом, полученным в пункте 1, сформулируйте правило вычисления степени amn;

amn = a1nm =  = 

Подытоживая результаты, полученные при решении предыдущего задания, мы можем теперь определить степень с дробным показателем следующим образом:

amn=amn (aR+, mZ, nN и n>1).

Отметим, что определение возведения в степень можно дать и в общем случае, когда показателем степени является произвольное действительное число. При этом в случае иррационального показателя a его заменяют некоторым рациональным приближением. Последнее же всегда можно выразить в виде несократимой дроби mn. Таким образом, всегда можно вычислить приближенное значение рассматриваемой степени:

aαamn, где αmn и a>0.

Примеры.

  1. 312=3
  2. 133=1313
  3. 2332=233=2323
  1. 8925=8925
  2. 2-34=2-34=1234=184
  3. 5-34=5-34=5-34

Упражнения A

Задание 141. Запись дробного показателя с помощью знака корня

212 = 

3-34 = 

1,5112 = 

3,5-0,75 = 

23,5 = 

π0,125 = 

323 = 

2-52 = 

1,5-2,4 = 

Задание 142. Представление корня с помощью дробного показателя степени

23 = 

-255 = 

716 = 

723 = 

265 = 

24 = 

0,25-3 = 

53 = 

33-13 = 

Задание 143. Дробный показатель степени

4912 = 

6413 = 

3215 = 

823 = 

2723 = 

12523 = 

8-23 = 

64-34 = 

0,0196-12 = 

27-56 = 

0,343-13 = 

2564-12 = 

6423-2743 = 

0,34323+0,72923 = 

169112+964-32 = 

6252560,75+512216-23 = 

Упражнения Б

Задание 144. Представление корня с помощью дробного показатея степени

233 = 

5333 = 

4235 = 

Задание 145. Сравнение

81,5  120,75

121,5  823

64-113  36-1,5

116-0,75  18-113