Raqam kuchi: ta'riflar, belgilash, misollar. Salbiy daraja

Ushbu maqolada biz nima ekanligini aniqlaymiz darajasi. Bu erda biz sonning kuchining ta'riflarini beramiz, shu bilan birga tabiiy ko'rsatkichdan boshlab va irratsional darajagacha bo'lgan barcha mumkin bo'lgan ko'rsatkichlarni batafsil ko'rib chiqamiz. Materialda siz yuzaga keladigan barcha nozikliklarni o'z ichiga olgan darajalarning ko'plab misollarini topasiz.

Sahifani navigatsiya qilish.

Natural ko'rsatkichli kuch, sonning kvadrati, sonning kubi

dan boshlaylik. Oldinga qarab, deylik, tabiiy ko'rsatkichi n bo'lgan a sonining kuchining ta'rifi a uchun berilgan, biz uni chaqiramiz. daraja asosi, va n, biz ularni chaqiramiz ko'rsatkich. Shuni ham ta'kidlaymizki, tabiiy ko'rsatkichli daraja mahsulot orqali aniqlanadi, shuning uchun quyidagi materialni tushunish uchun siz sonlarni ko'paytirishni tushunishingiz kerak.

Ta'rif.

n natural ko'rsatkichli sonning kuchi a n ko’rinishdagi ifoda bo’lib, uning qiymati n ta omil ko’paytmasiga teng, har biri a ga teng, ya’ni.
Xususan, ko‘rsatkichi 1 bo‘lgan a sonining kuchi a sonining o‘zi, ya’ni 1 =a dir.

Darhol darajalarni o'qish qoidalari haqida eslatib o'tish kerak. Universal usul a n yozuvini o'qish: "a n kuchiga". Ba'zi hollarda quyidagi variantlar ham qabul qilinadi: "a ning n-darajali" va "a ning n-darajali". Misol uchun, 8 12 kuchini olaylik, bu "sakkizdan o'n ikki darajaga", yoki "sakkizdan o'n ikkinchi darajaga" yoki "sakkizning o'n ikkinchi darajasiga".

Raqamning ikkinchi darajasi ham, sonning uchinchi darajasi ham o'z nomlariga ega. Raqamning ikkinchi darajasi deyiladi raqamning kvadrati, masalan, 7 2 "etti kvadrat" yoki "etti sonining kvadrati" sifatida o'qiladi. Raqamning uchinchi darajasi deyiladi kubik raqamlar, masalan, 5 3 "besh kub" deb o'qilishi mumkin yoki siz "5 raqamining kubi" deb aytishingiz mumkin.

Olib kelish vaqti keldi tabiiy darajali darajalarga misollar. 5 7 darajadan boshlaylik, bu erda 5 daraja asosi, 7 esa ko'rsatkichdir. Yana bir misol keltiramiz: 4.32 asos, va natural son 9 – ko‘rsatkich (4.32) 9 .

E'tibor bering, oxirgi misolda 4.32 quvvatning asosi qavs ichida yozilgan: nomuvofiqlikni oldini olish uchun biz natural sonlardan farq qiluvchi barcha quvvat asoslarini qavs ichiga qo'yamiz. Misol tariqasida tabiiy ko'rsatkichlar bilan quyidagi darajalarni beramiz , ularning asoslari natural sonlar emas, shuning uchun ular qavs ichida yoziladi. To'liq tushunarli bo'lishi uchun biz (−2) 3 va −2 3 ko'rinishdagi yozuvlardagi farqni ko'rsatamiz. (−2) 3 ifodasi −2 ning natural ko‘rsatkichi 3 ga teng bo‘lib, −2 3 (uni −(2 3) shaklida yozish mumkin) ifodasi 2 3 darajali songa mos keladi. .

E'tibor bering, a ^ n ko'rinishdagi n ko'rsatkichli a sonining kuchi uchun yozuv mavjud. Bundan tashqari, agar n ko'p qiymatli natural son bo'lsa, unda ko'rsatkich qavs ichida olinadi. Misol uchun, 4^9 49 kuchining yana bir belgisidir. “^” belgisi yordamida darajalarni yozishga yana bir qancha misollar: 14^(21) , (−2,1)^(155) . Keyinchalik, biz birinchi navbatda a n shaklidagi daraja belgilaridan foydalanamiz.

Tabiiy ko'rsatkichga ega bo'lgan kuchga teskari masalalardan biri bu kuchning asosini topish muammosidir. ma'lum qiymat daraja va ma'lum ko'rsatkich. Bu vazifaga olib keladi.

Ma'lumki, ratsional sonlar to'plami butun va kasrlardan iborat bo'lib, har bir kasr sonni musbat yoki manfiy ko'rinishda ifodalash mumkin. oddiy kasr. Biz oldingi paragrafda darajani butun son ko'rsatkichi bilan aniqlagan edik, shuning uchun daraja ta'rifini quyidagi bilan yakunlash uchun ratsional ko'rsatkich, kasr ko'rsatkichi m/n bo'lgan a sonining kuchiga ma'no berish kerak, bu erda m - butun son, n - natural son. Keling buni bajaramiz.

Keling, shaklning kasr ko'rsatkichi bilan darajani ko'rib chiqaylik. Quvvat-quvvat xususiyati amalda qolishi uchun tenglik amal qilishi kerak . Natijadagi tenglikni va qanday aniqlaganimizni hisobga olsak, berilgan m, n va a ifodasi uchun ma'noli bo'lishi sharti bilan uni qabul qilish mantiqan to'g'ri keladi.

Butun ko'rsatkichli darajaning barcha xossalari uchun haqiqiyligini tekshirish oson (bu ratsional darajali darajaning xususiyatlari bo'limida amalga oshirildi).

Yuqoridagi mulohazalar bizga quyidagilarni qilish imkonini beradi xulosa: agar m, n berilgan bo‘lsa va a ifoda ma’noli bo‘lsa, kasr ko‘rsatkichi m/n bo‘lgan a ning m ning n-darajali ildizi deyiladi.

Ushbu bayonot bizni kasr ko'rsatkichli daraja ta'rifiga yaqinlashtiradi. Qolgan narsa m, n va a ifodasi nimani anglatishini tasvirlashdir. M, n va a ga qo'yilgan cheklovlarga qarab, ikkita asosiy yondashuv mavjud.

Eng oson yo'li musbat m uchun a≥0 va manfiy m uchun a>0 ni olish orqali a ga cheklov qo'yishdir (chunki m≤0 uchun m ning 0 darajasi aniqlanmagan). Keyin biz kasr ko'rsatkichli darajaning quyidagi ta'rifini olamiz.

Ta'rif.

Kasr ko'rsatkichi m/n bo'lgan musbat a sonining kuchi, bu yerda m butun son va n natural son, a sonining m darajasidagi n- ildizi deyiladi, ya’ni .

Nolning kasr kuchi ham indikator ijobiy bo'lishi kerak bo'lgan yagona ogohlantirish bilan aniqlanadi.

Ta'rif.

Kasr bilan nolning kuchi ijobiy ko'rsatkich m/n, bu yerda m musbat butun son va n natural son sifatida aniqlanadi .
Daraja aniqlanmaganda, ya'ni kasr manfiy ko'rsatkichli nol sonining darajasi mantiqiy bo'lmaydi.

Shuni ta'kidlash kerakki, kasr ko'rsatkichli darajaning bunday ta'rifi bilan bitta ogohlantirish mavjud: ba'zi salbiy a va ba'zi m va n uchun ifoda ma'noga ega va biz a≥0 shartini kiritish orqali bu holatlardan voz kechdik. Misol uchun, yozuvlar mantiqiy yoki , va yuqorida berilgan ta'rif bizni shaklning kasr ko'rsatkichi bo'lgan darajalar deyishga majbur qiladi mantiqiy emas, chunki baza salbiy bo'lmasligi kerak.

Kasr ko'rsatkichi m/n bilan darajani aniqlashning yana bir yondashuvi ildizning juft va toq ko'rsatkichlarini alohida ko'rib chiqishdir. Bu yondashuv qo'shimcha shartni talab qiladi: ko'rsatkichi ga teng bo'lgan a sonining kuchi, ko'rsatkichi mos keladigan qaytarilmas kasr bo'lgan a sonining kuchi deb hisoblanadi (bu shartning ahamiyatini quyida tushuntiramiz. ). Ya'ni, agar m/n qaytarilmas kasr bo'lsa, u holda har qanday natural k soni uchun daraja birinchi navbatda ga almashtiriladi.

Hatto n va musbat m uchun ifoda har qanday salbiy bo'lmagan a (hatto ildiz salbiy raqam mantiqiy emas), manfiy m uchun a soni hali ham noldan farq qilishi kerak (aks holda nolga bo'linish bo'ladi). Toq n va musbat m uchun esa a soni har qanday bo‘lishi mumkin (toq darajaning ildizi har qanday haqiqiy son uchun aniqlanadi), manfiy m uchun esa a soni noldan farq qilishi kerak (shunda bo‘linish bo‘lmaydi). nol).

Yuqoridagi mulohaza bizni kasr ko'rsatkichli darajaning ushbu ta'rifiga olib keladi.

Ta'rif.

m/n qaytarilmas kasr, m butun son va n natural son bo‘lsin. Har qanday kamaytiriladigan kasr uchun daraja bilan almashtiriladi. Kamaytirilmas kasr ko'rsatkichi m/n bo'lgan sonning kuchi uchun



Keling, nima uchun kamaytiriladigan kasr ko'rsatkichli daraja birinchi marta kamaytirilmaydigan darajali darajaga almashtirilishini tushuntirib beraylik. Agar biz darajani oddiygina deb belgilagan bo'lsak va m/n kasrning qaytarilmasligi haqida shart qo'ymagan bo'lsak, unda biz quyidagiga o'xshash vaziyatlarga duch kelgan bo'lardik: 6/10 = 3/5 bo'lgani uchun, u holda tenglik saqlanishi kerak. , Lekin , A .

Birinchi daraja

Daraja va uning xususiyatlari. To'liq qo'llanma (2019)

Nima uchun darajalar kerak? Ular qayerda kerak bo'ladi? Nega ularni o'rganishga vaqt ajratishingiz kerak?

Darajalar, ular nima uchun, bilimlaringizdan qanday foydalanish haqida hamma narsani bilib oling Kundalik hayot ushbu maqolani o'qing.

Va, albatta, darajalarni bilish sizni Yagona davlat imtihonini yoki Yagona davlat imtihonini muvaffaqiyatli topshirishga va orzuingizdagi universitetga kirishga yaqinlashtiradi.

Ketdik... (Ketaylik!)

Muhim eslatma! Agar formulalar o'rniga gobbledygook-ni ko'rsangiz, keshni tozalang. Buning uchun CTRL+F5 (Windows-da) yoki Cmd+R (Mac-da) tugmalarini bosing.

BIRINCHI DARAJA

Ko'rsatkich qo'shish, ayirish, ko'paytirish yoki bo'lish kabi matematik amaldir.

Endi men hamma narsani inson tilida juda aniq tushuntiraman oddiy misollar. Ehtiyot bo'ling. Misollar oddiy, ammo muhim narsalarni tushuntiradi.

Qo'shish bilan boshlaylik.

Bu erda tushuntirish uchun hech narsa yo'q. Siz allaqachon hamma narsani bilasiz: biz sakkiz kishimiz. Har kimda ikkita shisha kola bor. Qancha kola bor? To'g'ri - 16 shisha.

Endi ko'paytirish.

Kola bilan bir xil misol boshqacha yozilishi mumkin: . Matematiklar ayyor va dangasa odamlardir. Ular birinchi navbatda ba'zi naqshlarni payqashadi va keyin ularni tezroq "hisoblash" usulini aniqlaydilar. Bizning holatda, ular sakkiz kishining har birida bir xil miqdordagi kola idishlari borligini payqashdi va ko'paytirish deb nomlangan texnikani o'ylab topishdi. Qabul qiling, u osonroq va tezroq hisoblanadi.

Shunday qilib, tezroq, osonroq va xatosiz hisoblash uchun siz shunchaki eslab qolishingiz kerak ko'paytirish jadvali. Albatta, siz hamma narsani sekinroq, qiyinroq va xatolar bilan qilishingiz mumkin! Lekin…

Mana ko'paytirish jadvali. Takrorlang.

Va yana bir, yanada chiroyli:

Dangasa matematiklar yana qanday aqlli hisoblash hiylalarini o'ylab topishdi? To'g'ri - raqamni kuchga ko'tarish.

Raqamni quvvatga ko'tarish

Agar raqamni besh marta ko'paytirish kerak bo'lsa, matematiklar bu raqamni beshinchi darajaga ko'tarish kerakligini aytishadi. Masalan, . Matematiklar ikkidan beshinchi darajagacha ekanligini eslashadi ... Va ular bunday muammolarni boshlarida hal qilishadi - tezroq, osonroq va xatosiz.

Sizga kerak bo'lgan yagona narsa raqamlarning kuchlari jadvalida nima rang bilan ta'kidlanganligini eslang. Ishoning, bu sizning hayotingizni ancha osonlashtiradi.

Aytgancha, nima uchun ikkinchi daraja deb ataladi? kvadrat raqamlar, uchinchisi - kub? Bu nima degani? Juda yaxshi savol. Endi siz kvadrat va kublarga ega bo'lasiz.

Haqiqiy hayot misoli №1

Keling, sonning kvadratidan yoki ikkinchi darajasidan boshlaylik.

Bir metrga bir metr o'lchamdagi kvadrat hovuzni tasavvur qiling. Hovuz sizning dachangizda. Havo issiq va men suzishni juda xohlayman. Lekin... hovuzning tubi yo‘q! Hovuzning pastki qismini plitkalar bilan yopishingiz kerak. Sizga qancha plitka kerak? Buni aniqlash uchun siz hovuzning pastki maydonini bilishingiz kerak.

Barmog'ingizni ko'rsatib oddiygina hisoblab chiqishingiz mumkin, basseynning pastki qismi metr kubiklardan iborat. Agar sizda bir metrdan bir metrga plitkalar bo'lsa, sizga bo'laklar kerak bo'ladi. Bu oson... Lekin bunday plitkalarni qayerda ko'rgansiz? Plitka, ehtimol, sm sm bo'ladi va keyin siz "barmog'ingiz bilan hisoblash" bilan qiynoqqa solasiz. Keyin ko'paytirish kerak. Shunday qilib, hovuzning pastki qismining bir tomonida biz plitkalar (bo'laklar), ikkinchisida esa plitkalarni o'rnatamiz. Ko'paytiring va siz plitkalarni olasiz ().

Hovuz tubining maydonini aniqlash uchun biz bir xil sonni o'z-o'zidan ko'paytirganimizni payqadingizmi? Bu nima degani? Biz bir xil sonni ko'paytirayotganimiz sababli, biz "eksponentsiya" texnikasidan foydalanishimiz mumkin. (Albatta, sizda faqat ikkita raqam bo'lsa, siz ularni ko'paytirishingiz yoki ularni bir darajaga ko'tarishingiz kerak. Lekin agar sizda ular ko'p bo'lsa, ularni bir darajaga ko'tarish ancha oson va hisob-kitoblarda ham kamroq xatolar bo'ladi. . Yagona davlat imtihoni uchun bu juda muhim).
Shunday qilib, ikkinchi darajaga o'ttiz () bo'ladi. Yoki o'ttiz kvadrat bo'ladi, deb aytishimiz mumkin. Boshqacha qilib aytganda, sonning ikkinchi darajasi har doim kvadrat shaklida ifodalanishi mumkin. Va aksincha, agar siz kvadratni ko'rsangiz, u har doim qandaydir sonning ikkinchi darajasidir. Kvadrat sonning ikkinchi darajasining tasviridir.

Haqiqiy hayot misoli №2

Mana sizga vazifa: raqamning kvadratidan foydalanib shaxmat taxtasida nechta kvadrat borligini hisoblang ... Hujayralarning bir tomonida va boshqa tomonida ham. Ularning sonini hisoblash uchun sakkizni sakkizga ko'paytirish kerak yoki ... agar shaxmat taxtasi bir tomoni bo'lgan kvadrat ekanligini sezsangiz, sakkizni kvadratga olishingiz mumkin. Siz hujayralarni olasiz. () Xo'sh?

Haqiqiy hayot misoli №3

Endi kub yoki raqamning uchinchi darajasi. Xuddi shu hovuz. Ammo endi siz ushbu hovuzga qancha suv quyish kerakligini bilib olishingiz kerak. Ovozni hisoblashingiz kerak. (Aytgancha, hajmlar va suyuqliklar o'lchanadi kub metr. Kutilmagan, to'g'rimi?) Hovuzni torting: bir metr o'lchamdagi tubi va metr chuqurligi va sizning hovuzingizga bir metr o'lchamdagi qancha kublar sig'ishini hisoblashga harakat qiling.

Barmog'ingizni ko'rsating va hisoblang! Bir, ikki, uch, to'rt... yigirma ikki, yigirma uch... Qanchadan oldingiz? Yo'qolmadimi? Barmog'ingiz bilan hisoblash qiyinmi? Shuning uchun; ... uchun; ... natijasida! Matematiklardan misol keltiring. Ular dangasa, shuning uchun ular hovuz hajmini hisoblash uchun uning uzunligini, kengligini va balandligini bir-biriga ko'paytirish kerakligini payqashdi. Bizning holatda, hovuzning hajmi kublarga teng bo'ladi ... Osonroq, to'g'rimi?

Endi tasavvur qiling-a, matematiklar qanchalik dangasa va ayyor, agar ular buni ham soddalashtirsalar. Biz hamma narsani bitta harakatga qisqartirdik. Ular uzunlik, kenglik va balandlik teng ekanligini va bir xil son o'z-o'zidan ko'paytirilishini payqashdi... Bu nimani anglatadi? Bu siz diplomdan foydalanishingiz mumkinligini anglatadi. Shunday qilib, bir marta barmog'ingiz bilan hisoblagan narsangizni ular bitta harakatda bajaradilar: uchta kub teng. Bu shunday yozilgan: .

Qolgan narsa shu darajalar jadvalini eslang. Albatta, siz matematiklar kabi dangasa va ayyor bo'lmasangiz. Agar siz qattiq ishlashni va xato qilishni yoqtirsangiz, barmog'ingiz bilan hisoblashni davom ettirishingiz mumkin.

Nihoyat, sizni ilmiy darajalarni tashlab ketuvchilar va ayyor odamlar o'zlari hal qilish uchun ixtiro qilganiga ishontirish uchun hayot muammolari, va siz uchun muammo tug'dirmaslik uchun hayotdan yana bir nechta misol.

Haqiqiy hayot misoli №4

Sizda million rubl bor. Har yilning boshida har bir million daromadingiz uchun yana bir million daromad olasiz. Ya'ni, har bir million sizda har yilning boshida ikki baravar ko'payadi. Yillar ichida qancha pulingiz bo'ladi? Agar siz hozir o'tirib, "barmog'ingiz bilan hisoblasangiz", unda siz juda mehnatkash odamsiz va ... ahmoqsiz. Ammo, ehtimol, siz bir necha soniya ichida javob berasiz, chunki siz aqllisiz! Xullas, birinchi yili – ikki ikkiga ko‘paytirildi... ikkinchi yili – nima bo‘ldi, yana ikkiga, uchinchi yilda... To‘xtang! Raqam o'z-o'zidan marta ko'paytirilishini payqadingiz. Shunday qilib, ikkidan beshinchi daraja millionga teng! Endi tasavvur qiling-a, sizda raqobat bor va eng tez hisoblay oladigan kishi bu millionlarni oladi ... Raqamlarning kuchlarini esga olish kerak, shunday emasmi?

Haqiqiy hayot misoli №5

Sizda million bor. Har yil boshida, har bir million daromadingiz uchun siz yana ikkita daromad olasiz. Ajoyib, shunday emasmi? Har bir million uch baravar ko'payadi. Bir yilda qancha pulingiz bo'ladi? Keling, hisoblaylik. Birinchi yil - ko'paytiring, keyin natija boshqasiga ... Bu allaqachon zerikarli, chunki siz allaqachon hamma narsani tushundingiz: uchta o'z-o'zidan marta ko'paytiriladi. Shunday qilib, to'rtinchi darajaga u millionga teng. Siz faqat uchtadan to'rtinchi darajagacha yoki ekanligini yodda tutishingiz kerak.

Endi bilasizki, raqamni kuchga ko'tarish orqali siz hayotingizni ancha osonlashtirasiz. Keling, darajalar bilan nima qilishingiz mumkinligini va ular haqida nimani bilishingiz kerakligini batafsil ko'rib chiqaylik.

Atamalar va tushunchalar... chalkashmaslik uchun

Shunday qilib, birinchi navbatda, tushunchalarni aniqlaymiz. Nima deb o'ylaysan, ko'rsatkich nima? Bu juda oddiy - bu raqamning kuchining "tepasida" joylashgan raqam. Ilmiy emas, lekin aniq va eslab qolish oson...

Xo'sh, ayni paytda, nima shunday daraja asosi? Bundan ham oddiyroq - bu quyida, bazada joylashgan raqam.

Mana yaxshi o'lchov uchun chizilgan.

Xo'sh, umumiy ma'noda, umumlashtirish va yaxshiroq eslab qolish uchun ... "" asosi va "" ko'rsatkichli daraja "darajaga" deb o'qiladi va quyidagicha yoziladi:

Natural ko'rsatkichli sonning kuchi

Ehtimol, siz allaqachon taxmin qilgansiz: chunki eksponent natural sondir. Ha, lekin bu nima natural son? Boshlang'ich! Natural sonlar - ob'ektlarni sanab o'tishda sanashda qo'llaniladigan raqamlar: bir, ikki, uch ... Biz ob'ektlarni sanab o'tayotganda, biz: "minus besh", "minus olti", "minus etti" demaymiz. Shuningdek, biz "uchdan bir" yoki "nol ball besh" demaymiz. Bu natural sonlar emas. Sizningcha, bu qanday raqamlar?

"minus besh", "minus olti", "minus etti" kabi raqamlarga ishora qiladi butun sonlar. Umuman olganda, butun sonlar barcha natural sonlarni, natural sonlarga qarama-qarshi sonlarni (ya'ni minus belgisi bilan olingan) va sonlarni o'z ichiga oladi. Nolni tushunish oson - bu hech narsa yo'q bo'lganda. Salbiy ("minus") raqamlar nimani anglatadi? Ammo ular birinchi navbatda qarzlarni ko'rsatish uchun ixtiro qilingan: agar sizning telefoningizda rublda balansingiz bo'lsa, bu sizning operatorga rubl qarzingiz borligini anglatadi.

Barcha fraktsiyalar ratsional sonlar. Sizningcha, ular qanday paydo bo'lgan? Juda oddiy. Bir necha ming yil oldin ota-bobolarimiz uzunlik, vazn, maydon va hokazolarni o'lchash uchun tabiiy raqamlar etishmasligini aniqladilar. Va ular o'ylab topishdi ratsional sonlar... Qiziq, shunday emasmi?

Bundan tashqari, irratsional raqamlar ham mavjud. Bu qanday raqamlar? Qisqasi, bu cheksiz o'nli kasr. Misol uchun, agar siz aylananing atrofini diametriga bo'lsangiz, siz irratsional sonni olasiz.

Xulosa:

Ko'rsatkichi natural son (ya'ni, butun va musbat) bo'lgan daraja tushunchasini aniqlaylik.

1. Birinchi darajali har qanday raqam o'ziga teng:
2. Raqamni kvadratga aylantirish uni o'ziga ko'paytirishni anglatadi:
3. Raqamni kub qilish uni o'ziga uch marta ko'paytirishni anglatadi:

Ta'rif. Raqamni tabiiy darajaga ko'tarish sonni o'z-o'zidan marta ko'paytirishni anglatadi:
.

Darajalar xossalari

Bu xususiyatlar qayerdan kelgan? Men sizga hozir ko'rsataman.

Keling, ko'rib chiqaylik: bu nima Va ?

A-prior:

Jami nechta ko‘paytuvchi bor?

Bu juda oddiy: biz omillarga ko'paytiruvchilarni qo'shdik va natija ko'paytiruvchilardir.

Ammo ta'rifga ko'ra, bu ko'rsatkichli sonning kuchi, ya'ni: , isbotlanishi kerak bo'lgan narsa.

Misol: Ifodani soddalashtiring.

Yechim:

Misol: Ifodani soddalashtiring.

Yechim: Shuni ta'kidlash kerakki, bizning qoidamizda Majburiy bir xil sabablar bo'lishi kerak!
Shuning uchun biz kuchlarni baza bilan birlashtiramiz, ammo bu alohida omil bo'lib qoladi:

faqat kuchlar mahsuli uchun!

Hech qanday holatda buni yoza olmaysiz.

2. tamom sonning kuchi

Oldingi xususiyatda bo'lgani kabi, daraja ta'rifiga murojaat qilaylik:

Ma'lum bo'lishicha, ibora o'z-o'zidan marta ko'paytiriladi, ya'ni ta'rifga ko'ra, bu raqamning uchinchi darajasi:

Aslini olganda, buni "indikatorni qavsdan chiqarish" deb atash mumkin. Ammo siz buni hech qachon umuman qila olmaysiz:

Qisqartirilgan ko'paytirish formulalarini eslaylik: biz necha marta yozmoqchi edik?

Ammo bu haqiqat emas, axir.

Salbiy asos bilan quvvat

Shu nuqtaga qadar biz faqat ko'rsatkich nima bo'lishi kerakligini muhokama qildik.

Lekin asos nima bo'lishi kerak?

vakolatlarida tabiiy ko'rsatkich asos bo'lishi mumkin har qanday raqam. Darhaqiqat, biz har qanday raqamlarni bir-biriga ko'paytirishimiz mumkin, ular ijobiy, salbiy yoki hatto.

Keling, o'ylab ko'raylik, qaysi belgilar ("" yoki "") musbat va salbiy sonlarning vakolatlariga ega bo'ladi?

Masalan, raqam ijobiy yoki salbiymi? A? ? Birinchisi bilan hamma narsa aniq: biz qancha ijobiy sonlarni bir-birimizga ko'paytirsak ham, natija ijobiy bo'ladi.

Ammo salbiy tomonlari biroz qiziqroq. Biz 6-sinfdan oddiy qoidani eslaymiz: "minus uchun minus ortiqcha beradi". Ya'ni, yoki. Ammo agar biz ko'paytirsak, u ishlaydi.

Quyidagi iboralar qanday belgiga ega bo'lishini o'zingiz aniqlang:

Siz boshqardingizmi?

Mana javoblar: Birinchi to'rtta misolda hamma narsa aniq deb umid qilamanmi? Biz shunchaki asos va ko'rsatkichga qaraymiz va tegishli qoidani qo'llaymiz.

1) ; 2) ; 3) ; 4) ; 5) ; 6) .

5-misolda) hamma narsa ham ko'rinadigan darajada qo'rqinchli emas: axir, baza nimaga teng bo'lishi muhim emas - daraja teng, ya'ni natija har doim ijobiy bo'ladi.

Xo'sh, baza nolga teng bo'lgan hollar bundan mustasno. Baza teng emas, shunday emasmi? Shubhasiz, yo'q, chunki (chunki).

6-misol) endi unchalik oddiy emas!

Amaliyot uchun 6 ta misol

Yechim tahlili 6 ta misol

Agar biz sakkizinchi kuchni e'tiborsiz qoldirsak, bu erda nimani ko'ramiz? Keling, 7-sinf dasturini eslaylik. Xo'sh, eslaysizmi? Bu qisqartirilgan ko'paytirish formulasi, ya'ni kvadratlar farqi! Biz olamiz:

Keling, maxrajga diqqat bilan qaraylik. Bu numerator omillardan biriga o'xshaydi, lekin nima noto'g'ri? Shartlarning tartibi noto'g'ri. Agar ular o'zgartirilsa, qoida amal qilishi mumkin edi.

Lekin buni qanday qilish kerak? Ma'lum bo'lishicha, bu juda oson: maxrajning teng darajasi bu erda bizga yordam beradi.

Sehrli tarzda atamalar o'rnini o'zgartirdi. Ushbu "hodisa" har qanday iboraga teng darajada qo'llaniladi: biz qavs ichidagi belgilarni osongina o'zgartirishimiz mumkin.

Ammo eslash muhim: barcha belgilar bir vaqtning o'zida o'zgaradi!

Keling, misolga qaytaylik:

Va yana formula:

Butun natural sonlarni, ularning qarama-qarshiliklarini (ya'ni "" belgisi bilan olingan) va sonni ataymiz.

musbat butun son, va u tabiiydan farq qilmaydi, keyin hamma narsa avvalgi qismdagi kabi ko'rinadi.

Endi yangi holatlarga qaraylik. ga teng ko'rsatkichdan boshlaylik.

Nolga teng bo'lgan har qanday raqam bittaga teng:

Har doimgidek, keling, o'zimizga savol beraylik: nega bu shunday?

Keling, bir darajani asos bilan ko'rib chiqaylik. Masalan, oling va ko'paytiring:

Shunday qilib, biz raqamni ko'paytirdik va biz xuddi shunday narsani oldik - . Hech narsa o'zgarmasligi uchun qaysi raqamga ko'paytirish kerak? To'g'ri, davom eting. anglatadi.

Biz ixtiyoriy raqam bilan ham shunday qilishimiz mumkin:

Keling, qoidani takrorlaymiz:

Nolga teng bo'lgan har qanday raqam bittaga teng.

Ammo ko'plab qoidalardan istisnolar mavjud. Va bu erda ham bor - bu raqam (asosiy sifatida).

Bir tomondan, u har qanday darajaga teng bo'lishi kerak - siz nolni o'z-o'zidan qancha ko'paytirsangiz ham, siz nolga erishasiz, bu aniq. Ammo boshqa tomondan, nol darajaga teng bo'lgan har qanday raqam kabi, u teng bo'lishi kerak. Xo'sh, buning qanchalik to'g'ri? Matematiklar aralashmaslikka qaror qilishdi va nolni nolga oshirishdan bosh tortishdi. Ya'ni, endi biz nafaqat nolga bo'linibgina qolmay, balki uni nol darajaga ko'taramiz.

Keling, davom etaylik. Butun sonlarga natural sonlar va sonlardan tashqari manfiy sonlar ham kiradi. Salbiy kuch nima ekanligini tushunish uchun, keling, oxirgi marta shunday qilaylik: ba'zi bir oddiy sonni bir xil songa manfiy darajaga ko'paytiring:

Bu erda siz izlayotgan narsani osongina ifodalash mumkin:

Endi natijada olingan qoidani ixtiyoriy darajada kengaytiramiz:

Shunday qilib, qoidani shakllantiramiz:

Salbiy kuchga ega bo'lgan raqam - bu ijobiy kuchga ega bo'lgan bir xil sonning o'zaro nisbati. Lekin ayni paytda Baza null bo'lishi mumkin emas:(chunki siz bo'linmaysiz).

Keling, xulosa qilaylik:

I. Ishda ifoda aniqlanmagan. Agar, keyin.

II. Nolga teng bo'lgan har qanday raqam bittaga teng: .

III. Manfiy darajaga nolga teng bo'lmagan son bir xil sonning musbat darajaga teskari soni hisoblanadi:.

Mustaqil hal qilish uchun vazifalar:

Odatdagidek, mustaqil echimlar uchun misollar:

Mustaqil hal qilish uchun muammolarni tahlil qilish:

Bilaman, bilaman, raqamlar qo'rqinchli, lekin Yagona davlat imtihonida siz hamma narsaga tayyor bo'lishingiz kerak! Ushbu misollarni yeching yoki ularni hal qila olmasangiz, ularni tahlil qiling va imtihonda ularni osonlikcha engishni o'rganasiz!

Keling, ko'rsatkich sifatida "mos" raqamlar oralig'ini kengaytirishni davom ettiraylik.

Endi ko'rib chiqaylik ratsional sonlar. Qanday raqamlar ratsional deb ataladi?

Javob: kasr sifatida ifodalanishi mumkin bo'lgan hamma narsa, bu erda va butun sonlar va.

Bu nima ekanligini tushunish uchun "kasr daraja", kasrni hisobga oling:

Keling, tenglamaning ikkala tomonini bir darajaga ko'taramiz:

Endi qoidani eslaylik "darajali daraja":

Quvvat olish uchun qanday raqamni ko'tarish kerak?

Ushbu formula th daraja ildizining ta'rifidir.

Sizga eslatib o'taman: sonning () darajasining ildizi darajaga ko'tarilganda teng bo'lgan sondir.

Ya'ni, darajaning ildizi bir darajaga ko'tarishning teskari amalidir: .

Ma'lum bo'ladiki. Shubhasiz, bu maxsus holat kengaytirilishi mumkin: .

Endi hisoblagichni qo'shamiz: bu nima? Javobni quvvatdan quvvat olish qoidasi yordamida olish oson:

Lekin asos har qanday raqam bo'lishi mumkinmi? Axir, ildizni barcha raqamlardan chiqarib bo'lmaydi.

Yo'q!

Qoidani eslaylik: juft darajaga ko'tarilgan har qanday raqam ijobiy raqamdir. Ya'ni, manfiy sonlardan hatto ildizlarni chiqarib bo'lmaydi!

Bu shuni anglatadiki, bunday sonlarni juft maxraj bilan kasr darajasiga ko'tarib bo'lmaydi, ya'ni ifoda mantiqiy emas.

Ifodasi haqida nima deyish mumkin?

Ammo bu erda muammo paydo bo'ladi.

Raqam boshqa, kamaytiriladigan kasrlar sifatida ifodalanishi mumkin, masalan, yoki.

Va ma'lum bo'lishicha, u mavjud, lekin yo'q, lekin bu ikkitadir turli xil yozuvlar bir xil raqam.

Yoki boshqa misol: bir marta, keyin uni yozishingiz mumkin. Ammo agar biz indikatorni boshqacha yozsak, biz yana muammoga duch kelamiz: (ya'ni, biz butunlay boshqacha natijaga erishdik!).

Bunday paradokslardan qochish uchun biz ko'rib chiqamiz kasr ko'rsatkichli faqat musbat asos ko'rsatkichi.

Shunday qilib, agar:

• - natural son;
• - butun son;

Misollar:

Ratsional ko'rsatkichlar ildizli ifodalarni o'zgartirish uchun juda foydali, masalan:

Amaliyot uchun 5 ta misol

Trening uchun 5 ta misol tahlili

Xo'sh, endi eng qiyin qismi keldi. Endi biz buni aniqlaymiz irratsional darajali daraja.

Bu erda darajalarning barcha qoidalari va xususiyatlari ratsional ko'rsatkichli daraja bilan bir xil, bundan mustasno.

Axir, ta'rifiga ko'ra, irratsional sonlar kasr sifatida ifodalanishi mumkin bo'lmagan sonlar bo'lib, bu erda va butun sonlardir (ya'ni, irratsional sonlar ratsional raqamlardan tashqari barcha haqiqiy sonlardir).

Darajalarni tabiiy, butun va ratsional ko'rsatkichlar bilan o'rganayotganda, biz har safar ma'lum bir "tasvir", "analogiya" yoki tanishroq atamalarda tavsif yaratdik.

Masalan, natural ko‘rsatkichli daraja o‘ziga bir necha marta ko‘paytirilgan sondir;

...raqamni nol darajagacha- bu go'yo bir marta o'z-o'zidan ko'paytirilgan raqam, ya'ni ular hali uni ko'paytirishni boshlamagan, ya'ni raqamning o'zi hali paydo bo'lmagan - shuning uchun natija faqat ma'lum bir "bo'sh raqam" , ya'ni raqam;

...manfiy butun son darajasi- go'yo qandaydir "teskari jarayon" sodir bo'lgan, ya'ni raqam o'z-o'zidan ko'paytirilmagan, balki bo'lingan.

Aytgancha, fanda ko'pincha murakkab darajali daraja qo'llaniladi, ya'ni ko'rsatkich hatto haqiqiy son ham emas.

Ammo maktabda biz bunday qiyinchiliklar haqida o'ylamaymiz, siz institutda ushbu yangi tushunchalarni tushunish imkoniyatiga ega bo'lasiz.

QAYERGA BORISHINGIZGA ISHONCH ETAMIZ! (agar siz bunday misollarni yechishni o'rgansangiz :))

Masalan:

O'zingiz qaror qiling:

Yechimlarni tahlil qilish:

1. Quvvatni kuchga ko'tarishning odatiy qoidasidan boshlaylik:

Endi indikatorga qarang. U sizga hech narsani eslatmaydimi? Kvadratlar farqini qisqartirilgan ko'paytirish formulasini eslaylik:

Ushbu holatda,

Ma'lum bo'lishicha:

Javob: .

2. Ko'rsatkichlardagi kasrlarni bir xil shaklga keltiramiz: ikkala o'nli yoki ikkala oddiy. Biz, masalan, olamiz:

Javob: 16

3. Hech qanday maxsus narsa yo'q, biz darajalarning odatiy xususiyatlaridan foydalanamiz:

ILG'IY DARAJA

Darajani aniqlash

Daraja quyidagi shaklning ifodasidir: , bu erda:

• — daraja bazasi;
• - ko'rsatkich.

Tabiiy ko'rsatkichli daraja (n = 1, 2, 3,...)

Raqamni n tabiiy darajaga ko'tarish sonni o'z-o'zidan marta ko'paytirishni anglatadi:

Butun sonli daraja (0, ±1, ±2,...)

Agar ko'rsatkich bo'lsa musbat butun son raqam:

Qurilish nol darajagacha:

Ifoda noaniqdir, chunki, bir tomondan, istalgan darajada bu, ikkinchi tomondan, th darajali istalgan son bu.

Agar ko'rsatkich bo'lsa manfiy butun son raqam:

(chunki siz bo'linmaysiz).

Yana bir bor nollar haqida: ishda ifoda aniqlanmagan. Agar, keyin.

Misollar:

Ratsional darajali quvvat

• - natural son;
• - butun son;

Misollar:

Darajalar xossalari

Muammolarni hal qilishni osonlashtirish uchun, keling, tushunishga harakat qilaylik: bu xususiyatlar qaerdan kelgan? Keling, ularni isbotlaylik.

Keling, ko'rib chiqaylik: nima va?

A-prior:

Shunday qilib, ushbu ifodaning o'ng tomonida biz quyidagi mahsulotni olamiz:

Ammo ta'rifiga ko'ra, bu ko'rsatkichli sonning kuchi, ya'ni:

Q.E.D.

Misol : Ifodani soddalashtiring.

Yechim : .

Misol : Ifodani soddalashtiring.

Yechim : Bizning qoidamizda shuni ta'kidlash muhimdir Majburiy bir xil sabablar bo'lishi kerak. Shuning uchun biz kuchlarni baza bilan birlashtiramiz, ammo bu alohida omil bo'lib qoladi:

Yana bir muhim eslatma: bu qoida - faqat kuchlar mahsuloti uchun!

Hech qanday holatda buni yoza olmaysiz.

Oldingi xususiyatda bo'lgani kabi, daraja ta'rifiga murojaat qilaylik:

Keling, ushbu ishni quyidagicha qayta guruhlaymiz:

Ma'lum bo'lishicha, ibora o'z-o'zidan marta ko'paytiriladi, ya'ni ta'rifga ko'ra, bu raqamning uchinchi darajasi:

Aslini olganda, buni "indikatorni qavsdan chiqarish" deb atash mumkin. Lekin siz buni hech qachon umuman qila olmaysiz: !

Qisqartirilgan ko'paytirish formulalarini eslaylik: biz necha marta yozmoqchi edik? Ammo bu haqiqat emas, axir.

Salbiy bazaga ega quvvat.

Shu paytgacha biz faqat qanday bo'lishi kerakligini muhokama qildik indeks daraja. Lekin asos nima bo'lishi kerak? vakolatlarida tabiiy ko'rsatkich asos bo'lishi mumkin har qanday raqam .

Darhaqiqat, biz har qanday raqamlarni bir-biriga ko'paytirishimiz mumkin, ular ijobiy, salbiy yoki hatto. Keling, o'ylab ko'raylik, qaysi belgilar ("" yoki "") musbat va salbiy sonlarning vakolatlariga ega bo'ladi?

Masalan, raqam ijobiy yoki salbiymi? A? ?

Birinchisi bilan hamma narsa aniq: biz qancha ijobiy sonlarni bir-birimizga ko'paytirsak ham, natija ijobiy bo'ladi.

Ammo salbiy tomonlari biroz qiziqroq. Biz 6-sinfdan oddiy qoidani eslaymiz: "minus uchun minus ortiqcha beradi". Ya'ni, yoki. Ammo () ga ko'paytirsak - ni olamiz.

Va shunga o'xshash ad infinitum: har bir keyingi ko'paytirish bilan belgi o'zgaradi. Biz quyidagilarni shakllantirishimiz mumkin oddiy qoidalar:

1. hatto daraja, - raqam ijobiy.
2. Manfiy raqam ko'tarildi g'alati daraja, - raqam salbiy.
3. Har qanday darajadagi ijobiy raqam ijobiy sondir.
4. Har qanday quvvat nol nolga teng.

Quyidagi iboralar qanday belgiga ega bo'lishini o'zingiz aniqlang:

Siz boshqardingizmi? Mana javoblar:

1) ; 2) ; 3) ; 4) ; 5) ; 6) .

Birinchi to'rtta misolda, umid qilamanki, hamma narsa aniqmi? Biz shunchaki asos va ko'rsatkichga qaraymiz va tegishli qoidani qo'llaymiz.

5-misolda) hamma narsa ham ko'rinadigan darajada qo'rqinchli emas: axir, baza nimaga teng bo'lishi muhim emas - daraja teng, ya'ni natija har doim ijobiy bo'ladi. Xo'sh, baza nolga teng bo'lgan hollar bundan mustasno. Baza teng emas, shunday emasmi? Shubhasiz, yo'q, chunki (chunki).

6-misol) endi unchalik oddiy emas. Bu erda siz qaysi biri kamroq ekanligini aniqlashingiz kerak: yoki? Agar biz buni eslasak, bu aniq bo'ladi, ya'ni baza noldan kichikdir. Ya'ni, biz 2-qoidani qo'llaymiz: natija salbiy bo'ladi.

Va yana biz daraja ta'rifidan foydalanamiz:

Hammasi odatdagidek - biz darajalarning ta'rifini yozamiz va ularni bir-biriga ajratamiz, ularni juftlarga ajratamiz va olamiz:

Oxirgi qoidani ko'rib chiqishdan oldin, keling, bir nechta misollarni hal qilaylik.

Ifodalarni hisoblang:

Yechimlar :

Agar biz sakkizinchi kuchni e'tiborsiz qoldirsak, bu erda nimani ko'ramiz? Keling, 7-sinf dasturini eslaylik. Xo'sh, eslaysizmi? Bu qisqartirilgan ko'paytirish formulasi, ya'ni kvadratlar farqi!

Biz olamiz:

Keling, maxrajga diqqat bilan qaraylik. Bu numerator omillardan biriga o'xshaydi, lekin nima noto'g'ri? Shartlarning tartibi noto'g'ri. Agar ular teskari bo'lsa, 3-qoida qo'llanilishi mumkin edi. Ma'lum bo'lishicha, bu juda oson: maxrajning teng darajasi bu erda bizga yordam beradi.

Agar siz uni ko'paytirsangiz, hech narsa o'zgarmaydi, to'g'rimi? Ammo endi bu shunday bo'lib chiqdi:

Sehrli tarzda atamalar o'rnini o'zgartirdi. Ushbu "hodisa" har qanday iboraga teng darajada qo'llaniladi: biz qavs ichidagi belgilarni osongina o'zgartirishimiz mumkin. Ammo eslash muhim: Barcha belgilar bir vaqtning o'zida o'zgaradi! Bizga yoqmaydigan faqat bitta kamchilikni o'zgartirib, uni almashtira olmaysiz!

Keling, misolga qaytaylik:

Va yana formula:

Endi oxirgi qoida:

Buni qanday isbotlaymiz? Albatta, odatdagidek: keling, daraja tushunchasini kengaytiramiz va uni soddalashtiramiz:

Xo'sh, endi qavslarni ochamiz. Jami nechta harf bor? marta multiplikatorlar bo'yicha - bu sizga nimani eslatadi? Bu operatsiya ta'rifidan boshqa narsa emas ko'paytirish: U erda faqat multiplikatorlar bor edi. Ya'ni, bu, ta'rifiga ko'ra, ko'rsatkichli sonning kuchi:

Misol:

Irratsional ko'rsatkichli daraja

O'rtacha daraja uchun darajalar haqidagi ma'lumotlarga qo'shimcha ravishda, biz darajani irratsional ko'rsatkich bilan tahlil qilamiz. Bu erda darajalarning barcha qoidalari va xususiyatlari ratsional ko'rsatkichli daraja bilan bir xil, bundan mustasno - axir, ta'rifga ko'ra, irratsional sonlar kasr sifatida ko'rsatilmaydigan sonlar, bu erda va butun sonlar (ya'ni). , irratsional sonlar ratsional sonlardan tashqari barcha haqiqiy sonlardir).

Darajalarni tabiiy, butun va ratsional ko'rsatkichlar bilan o'rganayotganda, biz har safar ma'lum bir "tasvir", "analogiya" yoki tanishroq atamalarda tavsif yaratdik. Masalan, natural ko‘rsatkichli daraja o‘ziga bir necha marta ko‘paytirilgan sondir; nol darajasiga bo'lgan raqam, go'yo bir marta o'z-o'zidan ko'paytiriladigan raqam, ya'ni ular hali uni ko'paytirishni boshlamagan, ya'ni raqamning o'zi hali paydo bo'lmagan - shuning uchun natija faqat ma'lum bo'ladi. "bo'sh raqam", ya'ni raqam; butun manfiy ko'rsatkichli daraja - go'yo qandaydir "teskari jarayon" sodir bo'lgan, ya'ni raqam o'z-o'zidan ko'paytirilmagan, balki bo'lingan.

Irratsional ko'rsatkichli darajani tasavvur qilish juda qiyin (xuddi 4 o'lchovli fazoni tasavvur qilish qiyin). Bu matematiklar daraja tushunchasini butun raqamlar fazosiga kengaytirish uchun yaratgan sof matematik ob'ektdir.

Aytgancha, fanda ko'pincha murakkab darajali daraja qo'llaniladi, ya'ni ko'rsatkich hatto haqiqiy son ham emas. Ammo maktabda biz bunday qiyinchiliklar haqida o'ylamaymiz, siz institutda ushbu yangi tushunchalarni tushunish imkoniyatiga ega bo'lasiz.

Agar irratsional ko'rsatkichni ko'rsak, nima qilamiz? Biz undan xalos bo'lishga harakat qilamiz! :)

Masalan:

O'zingiz qaror qiling:

Javoblar:

1. Keling, kvadrat formulasining farqini eslaylik. Javob: .
2. Biz kasrlarni bir xil shaklga keltiramiz: ikkala o'nli yoki ikkala oddiy. Biz, masalan: .
3. Hech qanday maxsus narsa yo'q, biz darajalarning odatiy xususiyatlaridan foydalanamiz:

BO'LIM XULOSASI VA ASOSIY FORMULALAR

Daraja shaklning ifodasi deyiladi: , bu erda:

Butun sonli daraja

ko'rsatkichi natural son bo'lgan daraja (ya'ni, butun va musbat).

Ratsional darajali quvvat

daraja, ko'rsatkichi manfiy va kasr sonlar.

Irratsional ko'rsatkichli daraja

ko'rsatkichi cheksiz o'nli kasr yoki ildiz bo'lgan daraja.

Darajalar xossalari

Darajaning xususiyatlari.

• Manfiy raqam ko'tarildi hatto daraja, - raqam ijobiy.
• Manfiy raqam ko'tarildi g'alati daraja, - raqam salbiy.
• Har qanday darajadagi ijobiy raqam ijobiy sondir.
• Nol har qanday quvvatga teng.
• Nolga teng bo'lgan har qanday raqam tengdir.

ENDI SO'Z SIZDA...

Sizga maqola qanday yoqadi? Sizga yoqdimi yoki yoqmaganini izohlarda yozib qoldiring.

Dars xususiyatlaridan foydalanish tajribangiz haqida bizga xabar bering.

Balki savollaringiz bordir. Yoki takliflar.

Izohlarda yozing.

Va imtihonlaringizga omad!

Maktabdan hammamiz daraja ko‘rsatish qoidasini bilamiz: ko‘rsatkichi N bo‘lgan har qanday son bu sonni o‘ziga N marta ko‘paytirish natijasiga teng bo‘ladi. Boshqacha qilib aytganda, 3 ning darajasiga 7 ning o'ziga 3 marta ko'paytirilishi, ya'ni 343. Yana bir qoida shundaki, har qanday miqdorni 0 darajasiga ko'tarish bittani beradi, salbiy miqdorni ko'tarish esa oddiy ko'tarish natijasidir. kuch, agar u juft bo'lsa, va agar u toq bo'lsa, minus belgisi bilan bir xil natija.

Qoidalar, shuningdek, raqamni salbiy kuchga qanday ko'tarish kerakligi haqida ham javob beradi. Buning uchun siz qurishingiz kerak odatiy tarzda indikatorning har bir moduli uchun kerakli qiymatni belgilang va keyin birlikni natijaga bo'ling.

Ushbu qoidalardan ko'rinib turibdiki, katta hajmdagi haqiqiy vazifalarni bajarish uchun mavjudligi talab qilinadi texnik vositalar. Qo'lda siz yigirma dan o'ttizgacha bo'lgan raqamlarning maksimal diapazonini o'zingiz ko'paytirishingiz mumkin, keyin esa uch yoki to'rt martadan ko'p emas. Buni natijaga bo'lish haqida gapirmaslik kerak. Shuning uchun, qo'lida maxsus bo'lmaganlar uchun muhandislik kalkulyatori, biz Excelda raqamni manfiy darajaga qanday oshirishni ko'rsatamiz.

Excelda muammolarni hal qilish

Eksponentatsiya bilan bog'liq muammolarni hal qilish uchun Excel ikkita variantdan birini ishlatishga imkon beradi.

Birinchisi, standart "qopqoq" belgisi bilan formuladan foydalanish. Ishchi varaq kataklariga quyidagi ma'lumotlarni kiriting:

Xuddi shu tarzda, istalgan qiymatni har qanday quvvatga ko'tarishingiz mumkin - salbiy, kasr. Keling buni bajaramiz quyidagi harakatlar va raqamni salbiy kuchga qanday ko'tarish kerakligi haqidagi savolga javob bering. Misol:

Siz to'g'ridan-to'g'ri formulada =B2^-C2 ni tuzatishingiz mumkin.

Ikkinchi variant - ikkita talab qilinadigan argumentni - raqam va ko'rsatkichni oladigan tayyor "Daraja" funktsiyasidan foydalanish. Uni ishlatishni boshlash uchun formulaning boshini ko'rsatuvchi istalgan bo'sh katakka teng belgisini (=) qo'ying va yuqoridagi so'zlarni kiriting. Operatsiyada ishtirok etadigan ikkita katakchani tanlash (yoki ma'lum raqamlarni qo'lda ko'rsatish) va Enter tugmasini bosish qoladi. Keling, bir nechta oddiy misollarni ko'rib chiqaylik.

Ko'rib turganingizdek, Excel yordamida raqamni manfiy quvvatga va oddiy quvvatga qanday oshirish haqida hech qanday murakkab narsa yo'q. Axir, bu muammoni hal qilish uchun siz tanish "qopqoq" belgisini ham, dasturning o'rnatilgan funksiyasidan ham foydalanishingiz mumkin, uni eslab qolish oson. Bu aniq ortiqcha!

Keling, ko'proq narsaga o'tamiz murakkab misollar. Keling, raqamni manfiy kasr darajasiga ko'tarish qoidasini eslaylik va biz Excelda bu muammoni juda oson hal qilishini ko'ramiz.

Fraksiyonel ko'rsatkichlar

Xulosa qilib aytganda, kasr darajali sonni hisoblash algoritmi quyidagicha.

1. Kasrni to'g'ri kasrga aylantiring yoki noto'g'ri kasr.
2. Raqamimizni hosil bo'lgan aylantirilgan kasrning numeratoriga ko'taring.
3. Oldingi paragrafda olingan raqamdan ildizning ko'rsatkichi birinchi bosqichda olingan kasrning maxraji bo'lishi sharti bilan ildizni hisoblang.

Hatto kichik sonlar va to'g'ri kasrlar bilan ishlaganda ham bunday hisob-kitoblar ko'p vaqt talab qilishi mumkinligiga rozi bo'ling. Excel elektron jadval protsessorining qaysi raqam qanday quvvatga ko'tarilganiga ahamiyat bermasligi yaxshi. Ishda buni hal qilishga harakat qiling Excel varag'i quyidagi misol:

Yuqoridagi qoidalardan foydalanib, siz hisob-kitobning to'g'ri bajarilganligini tekshirishingiz va ishonch hosil qilishingiz mumkin.

Maqolamizning oxirida biz formulalar va natijalar bilan jadval shaklida raqamni manfiy kuchga ko'tarishning bir nechta misollarini, shuningdek, kasr sonlari va kuchlari bilan ishlashning bir nechta misollarini taqdim etamiz.

Misol jadvali

Excel ish varag'ida quyidagi misollarni ko'rib chiqing. Har bir narsa to'g'ri ishlashi uchun formuladan nusxa ko'chirishda aralash havoladan foydalanish kerak. Ko'tarilayotgan raqamni o'z ichiga olgan ustun raqamini va ko'rsatkichni o'z ichiga olgan qatorning raqamini aniqlang. Sizning formulangiz quyidagicha ko'rinishi kerak: “=$B4^C$3.”

E'tibor bering, musbat sonlar (hatto butun bo'lmaganlar ham) har qanday ko'rsatkich uchun muammosiz hisoblanishi mumkin. Har qanday raqamni butun songa ko'tarishda hech qanday muammo yo'q. Ammo manfiy sonni kasr darajasiga ko'tarish siz uchun xato bo'lib chiqadi, chunki salbiy sonlarni ko'tarish haqidagi maqolamizning boshida ko'rsatilgan qoidaga amal qilish mumkin emas, chunki paritet faqat BUTUN songa xos xususiyatdir.

Quvvat raqamni o'zi bilan ko'paytirish operatsiyasini soddalashtirish uchun ishlatiladi. Masalan, yozish o'rniga siz yozishingiz mumkin 4 5 (\displaystyle 4^(5))(ushbu o'tish uchun tushuntirish ushbu maqolaning birinchi qismida keltirilgan). Darajalar uzoq yoki murakkab ifodalar yoki tenglamalarni yozishni osonlashtiradi; kuchlarni qo'shish va ayirish ham oson, natijada soddalashtirilgan ifoda yoki tenglama (masalan, 4 2 ∗ 4 3 = 4 5 (\displaystyle 4^(2)*4^(3)=4^(5))).

Eslatma: ko'rsatkichli tenglamani yechish kerak bo'lsa (bunday tenglamada noma'lum ko'rsatkichda bo'ladi), o'qing.

Qadamlar

Darajalar bilan oddiy masalalarni yechish

Ko'rsatkichning asosini o'z-o'zidan ko'rsatkichga teng marta ko'paytiring. Quvvat muammosini qo'lda hal qilish kerak bo'lsa, quvvatni ko'paytirish operatsiyasi sifatida qayta yozing, bu erda quvvatning asosi o'z-o'zidan ko'paytiriladi. Masalan, daraja berilgan 3 4 (\displaystyle 3^(4)). Bunday holda, 3-quvvat bazasini o'z-o'zidan 4 marta ko'paytirish kerak: 3 ∗ 3 ∗ 3 ∗ 3 (\displaystyle 3*3*3*3). Mana boshqa misollar:

Birinchidan, birinchi ikkita raqamni ko'paytiring. Masalan, 4 5 (\displaystyle 4^(5)) = 4 ∗ 4 ∗ 4 ∗ 4 ∗ 4 (\displaystyle 4*4*4*4*4). Xavotir olmang - hisoblash jarayoni birinchi qarashda ko'rinadigan darajada murakkab emas. Avval dastlabki ikkita to'rtlikni ko'paytiring va keyin ularni natija bilan almashtiring. Mana bunday:

• 4 5 = 4 ∗ 4 ∗ 4 ∗ 4 ∗ 4 (\displaystyle 4^(5)=4*4*4*4*4)
  • 4 ∗ 4 = 16 (\displaystyle 4*4=16)

1. Natijani (bizning misolimizda 16) keyingi raqamga ko'paytiring. Har bir keyingi natija mutanosib ravishda oshadi. Bizning misolimizda 16 ni 4 ga ko'paytiring. Bu kabi:

   • 4 5 = 16 ∗ 4 ∗ 4 ∗ 4 (\displaystyle 4^(5)=16*4*4*4)
     • 16 ∗ 4 = 64 (\displaystyle 16*4=64)
   • 4 5 = 64 ∗ 4 ∗ 4 (\displaystyle 4^(5)=64*4*4)
     • 64 ∗ 4 = 256 (\displaystyle 64*4=256)
   • 4 5 = 256 ∗ 4 (\displaystyle 4^(5)=256*4)
     • 256 ∗ 4 = 1024 (\displaystyle 256*4=1024)
   • Yakuniy javobni olmaguningizcha, dastlabki ikkita raqamning natijasini keyingi raqamga ko'paytirishni davom eting. Buni amalga oshirish uchun dastlabki ikkita raqamni ko'paytiring va natijada olingan natijani ketma-ketlikdagi keyingi raqamga ko'paytiring. Bu usul har qanday daraja uchun amal qiladi. Bizning misolimizda siz quyidagilarni olishingiz kerak: 4 5 = 4 ∗ 4 ∗ 4 ∗ 4 ∗ 4 = 1024 (\displaystyle 4^(5)=4*4*4*4*4=1024) .

2. Quyidagi muammolarni hal qiling. Kalkulyator yordamida javobingizni tekshiring.

   • 8 2 (\displaystyle 8^(2))
   • 3 4 (\displaystyle 3^(4))
   • 10 7 (\displaystyle 10^(7))

3. Kalkulyatoringizda "exp" yoki "yorliqli kalitni toping. x n (\displaystyle x^(n))", yoki "^". Ushbu kalit yordamida siz raqamni kattalikka oshirasiz. Katta ko'rsatkichli darajani qo'lda hisoblash deyarli mumkin emas (masalan, daraja 9 15 (\displaystyle 9^(15))), ammo kalkulyator bu vazifani osongina engishi mumkin. Windows 7 da standart kalkulyatorni muhandislik rejimiga o'tkazish mumkin; Buning uchun "Ko'rish" -> "Muhandislik" ni bosing. Oddiy rejimga o'tish uchun "Ko'rish" -> "Oddiy" tugmasini bosing.

   • yordamida javobingizni tekshiring qidiruv tizimi(Google yoki Yandex). Kompyuteringiz klaviaturasidagi "^" tugmasidan foydalanib, qidiruv tizimiga iborani kiriting, u darhol to'g'ri javobni ko'rsatadi (va ehtimol sizga o'rganishingiz uchun shunga o'xshash iboralarni taklif qilishi mumkin).

   Kuchlarni qo'shish, ayirish, ko'paytirish

   1. Darajalar bir xil asoslarga ega bo'lsagina qo'shish va ayirish mumkin. Agar bir xil asoslar va ko'rsatkichlarga ega bo'lgan darajalarni qo'shish kerak bo'lsa, unda siz qo'shish amalini ko'paytirish amali bilan almashtirishingiz mumkin. Masalan, ifoda berilgan 4 5 + 4 5 (\displaystyle 4^(5)+4^(5)). Bu darajani unutmang 4 5 (\displaystyle 4^(5)) shaklida ifodalanishi mumkin 1 ∗ 4 5 (\displaystyle 1*4^(5)); Shunday qilib, 4 5 + 4 5 = 1 ∗ 4 5 + 1 ∗ 4 5 = 2 ∗ 4 5 (\displaystyle 4^(5)+4^(5)=1*4^(5)+1*4^(5) =2*4^(5))(bu erda 1 +1 =2). Ya'ni, shunga o'xshash darajalar sonini hisoblang va keyin bu daraja va bu raqamni ko'paytiring. Bizning misolimizda 4 ni beshinchi darajaga ko'taring va natijada olingan natijani 2 ga ko'paytiring. Qo'shish amalini ko'paytirish amali bilan almashtirish mumkinligini unutmang, masalan, 3 + 3 = 2 ∗ 3 (\displaystyle 3+3=2*3). Mana boshqa misollar:

      • 3 2 + 3 2 = 2 ∗ 3 2 (\displaystyle 3^(2)+3^(2)=2*3^(2))
      • 4 5 + 4 5 + 4 5 = 3 ∗ 4 5 (\displaystyle 4^(5)+4^(5)+4^(5)=3*4^(5))
      • 4 5 − 4 5 + 2 = 2 (\displaystyle 4^(5)-4^(5)+2=2)
      • 4 x 2 − 2 x 2 = 2 x 2 (\displaystyle 4x^(2)-2x^(2)=2x^(2))

   2. Bir xil asosga ega darajalarni ko'paytirishda ularning ko'rsatkichlari qo'shiladi (asos o'zgarmaydi). Masalan, ifoda berilgan x 2 ∗ x 5 (\displaystyle x^(2)*x^(5)). Bunday holda, siz faqat bazani o'zgarishsiz qoldirib, ko'rsatkichlarni qo'shishingiz kerak. Shunday qilib, x 2 ∗ x 5 = x 7 (\displaystyle x^(2)*x^(5)=x^(7)). Mana bu qoidaning vizual tushuntirishi:

      Quvvatni bir darajaga ko'tarishda ko'rsatkichlar ko'paytiriladi. Masalan, daraja beriladi. Ko'rsatkichlar ko'paytirilsa, demak (x 2) 5 = x 2 ∗ 5 = x 10 (\displaystyle (x^(2))^(5)=x^(2*5)=x^(10)). Ushbu qoidaning mohiyati shundaki, siz kuchlar bilan ko'paytirasiz (x 2) (\displaystyle (x^(2))) o'z-o'zidan besh marta. Mana bunday:

      • (x 2) 5 (\displaystyle (x^(2))^(5))
      • (x 2) 5 = x 2 ∗ x 2 ∗ x 2 ∗ x 2 ∗ x 2 (\displaystyle (x^(2))^(5)=x^(2)*x^(2)*x^( 2)*x^(2)*x^(2))
      • Baza bir xil bo'lgani uchun ko'rsatkichlar oddiygina qo'shiladi: (x 2) 5 = x 2 ∗ x 2 ∗ x 2 ∗ x 2 ∗ x 2 = x 10 (\displaystyle (x^(2))^(5)=x^(2)*x^(2)* x^(2)*x^(2)*x^(2)=x^(10))

   3. Salbiy ko'rsatkichga ega bo'lgan quvvatni kasrga (teskari kuch) aylantirish kerak. Agar o'zaro daraja nima ekanligini bilmasangiz, bu muhim emas. Agar sizga salbiy ko'rsatkichli daraja berilsa, masalan. 3 − 2 (\displaystyle 3^(-2)), bu darajani kasrning maxrajiga yozing (hisobga 1 qo'ying) va ko'rsatkichni musbat qilib qo'ying. Bizning misolimizda: 1 3 2 (\displaystyle (\frac (1)(3^(2)))). Mana boshqa misollar:

      Bir xil asosga ega darajalarni bo'lishda ularning ko'rsatkichlari ayiriladi (asos o'zgarmaydi). Bo'lish amali ko'paytirish amaliga qarama-qarshidir. Masalan, ifoda berilgan 4 4 4 2 (\displaystyle (\frac (4^(4))(4^(2)))). Maxrajdagi ko'rsatkichni ayiruvchi ko'rsatkichdan ayirish (asosni o'zgartirmang). Shunday qilib, 4 4 4 2 = 4 4 − 2 = 4 2 (\displaystyle (\frac (4^(4))(4^(2))))=4^(4-2)=4^(2)) = 16 .

      • Maxrajdagi quvvatni quyidagicha yozish mumkin: 1 4 2 (\displaystyle (\frac (1)(4^(2)))) = 4 − 2 (\displaystyle 4^(-2)). Esda tutingki, kasr manfiy ko'rsatkichli son (kuch, ifoda).

   4. Quyida ko'rsatkichlar bilan masalalarni yechishni o'rganishga yordam beradigan ba'zi ifodalar keltirilgan. Berilgan iboralar ushbu bo'limda keltirilgan materialni qamrab oladi. Javobni ko'rish uchun tenglik belgisidan keyin bo'sh joyni tanlang.

   Kasr darajalari bilan masalalar yechish

   Kasr ko'rsatkichli daraja (masalan, ) ildiz operatsiyasiga aylantiriladi. Bizning misolimizda: x 1 2 (\displaystyle x^(\frac (1)(2))) = x (\displaystyle (\sqrt (x))). Bu erda kasr ko'rsatkichining maxrajida qanday son mavjudligi muhim emas. Masalan, x 1 4 (\displaystyle x^(\frac (1)(4)))- "x" ning to'rtinchi ildizi, ya'ni x 4 (\displaystyle (\sqrt[(4)](x))) .

   1. Agar ko'rsatkich noto'g'ri kasr bo'lsa, masalaning yechimini soddalashtirish uchun darajani ikki darajaga ajratish mumkin. Bunda hech qanday murakkab narsa yo'q - faqat kuchlarni ko'paytirish qoidasini eslang. Masalan, daraja beriladi. Bunday darajani kuchi kasr ko'rsatkichining maxrajiga teng bo'lgan ildizga aylantiring va keyin bu ildizni kasr ko'rsatkichining soniga teng darajaga ko'taring. Buning uchun buni eslang 5 3 (\displaystyle (\frac (5)(3))) = (1 3) ∗ 5 (\displaystyle ((\frac (1)(3)*5). Bizning misolimizda:

      • x 5 3 (\displaystyle x^(\frac (5)(3)))
      • x 1 3 = x 3 (\displaystyle x^(\frac (1)(3))=(\sqrt[(3)](x)))
      • x 5 3 = x 5 ∗ x 1 3 (\displaystyle x^(\frac (5)(3))=x^(5)*x^(\frac (1)(3)))) = (x 3) 5 (\displaystyle ((\sqrt[(3)](x)))^(5))
   2. Ba'zi kalkulyatorlarda ko'rsatkichlarni hisoblash tugmasi mavjud (siz avval bazani kiritishingiz kerak, keyin tugmani bosing va keyin ko'rsatkichni kiritishingiz kerak). U ^ yoki x^y sifatida belgilanadi.
   3. Esda tutingki, birinchi darajali har qanday raqam o'ziga teng, masalan, 4 1 = 4. (\displaystyle 4^(1)=4.) Bundan tashqari, bittaga ko'paytiriladigan yoki bo'linadigan har qanday raqam o'ziga tengdir, masalan. 5 ∗ 1 = 5 (\displaystyle 5*1=5) Va 5/1 = 5 (\displaystyle 5/1=5).
   4. Bilingki, 0 0 kuchi mavjud emas (bunday kuchning yechimi yo'q). Agar siz bunday darajani kalkulyatorda yoki kompyuterda hal qilmoqchi bo'lsangiz, siz xato olasiz. Ammo esda tutingki, nolga teng bo'lgan har qanday raqam 1 ga teng, masalan, 4 0 = 1. (\displaystyle 4^(0)=1.)
   5. Xayoliy sonlar bilan ishlaydigan oliy matematikada: e a i x = c o s a x + i s i n a x (\displaystyle e^(a)ix=kosax+isinax), Qayerda i = (− 1) (\displaystyle i=(\sqrt (())-1)); e - taxminan 2,7 ga teng doimiy; a - ixtiyoriy doimiy. Bu tenglikning isbotini oliy matematikaga oid har qanday darslikdan topish mumkin.

   Ogohlantirishlar

   • Ko'rsatkich oshgani sayin uning qiymati sezilarli darajada oshadi. Shunday qilib, agar javob sizga noto'g'ri tuyulsa, u aslida to'g'ri bo'lishi mumkin. Buni har qanday chizma orqali tekshirishingiz mumkin eksponensial funktsiya masalan, 2 x.

Salbiy kuchga ko'tarish matematikaning asosiy elementlaridan biri bo'lib, algebraik muammolarni hal qilishda tez-tez uchraydi. Quyida batafsil ko'rsatmalar mavjud.

Qanday qilib salbiy kuchga ko'tariladi - nazariya

Raqamni oddiy darajaga ko'targanimizda, biz uning qiymatini bir necha marta ko'paytiramiz. Masalan, 3 3 = 3×3×3 = 27. C manfiy kasr buning aksi. Umumiy shakl formula bo'yicha u quyidagicha ko'rinadi: a -n = 1/a n. Shunday qilib, raqamni salbiy kuchga ko'tarish uchun siz bittaga bo'lishingiz kerak berilgan raqam, lekin ijobiy darajada.

Qanday qilib salbiy kuchga ko'tariladi - oddiy raqamlarga misollar

Yuqoridagi qoidani yodda tutgan holda, keling, bir nechta misollarni hal qilaylik.

4 -2 = 1/4 2 = 1/16
Javob: 4 -2 = 1/16

4 -2 = 1/-4 2 = 1/16.
Javob -4 -2 = 1/16.

Lekin nima uchun birinchi va ikkinchi misollardagi javoblar bir xil? Gap shundaki, manfiy son juft darajaga ko'tarilganda (2, 4, 6, va hokazo) belgi musbat bo'ladi. Agar daraja teng bo'lsa, minus qoladi:

4 -3 = 1/(-4) 3 = 1/(-64)

Raqamlarni 0 dan 1 gacha qanday qilib salbiy kuchga ko'tarish mumkin

Eslatib o'tamiz, 0 dan 1 gacha bo'lgan raqam musbat quvvatga ko'tarilganda, quvvat kuchayishi bilan qiymat kamayadi. Masalan, 0,5 2 = 0,25. 0,25< 0,5. В случае с отрицательной степенью все обстоит наоборот. При возведении десятичного (дробного) числа в отрицательную степень, значение увеличивается.

3-misol: 0,5 -2 ni hisoblang
Yechish: 0,5 -2 = 1/1/2 -2 = 1/1/4 = 1×4/1 = 4.
Javob: 0,5 -2 = 4

Tahlil (harakatlar ketma-ketligi):

• 0,5 o'nlik kasrni 1/2 kasr kasrga aylantiring. Bu osonroq.
  1/2 qismini salbiy kuchga ko'taring. 1/(2) -2 . 1 ni 1/(2) 2 ga bo'lamiz, biz 1/(1/2) 2 => 1/1/4 = 4 ni olamiz

4-misol: 0,5 -3 ni hisoblang
Yechish: 0,5 -3 = (1/2) -3 = 1/(1/2) 3 = 1/(1/8) = 8

5-misol: -0,5 -3 ni hisoblang
Yechish: -0,5 -3 = (-1/2) -3 = 1/(-1/2) 3 = 1/(-1/8) = -8
Javob: -0,5 -3 = -8

4 va 5-misollarga asoslanib, biz bir nechta xulosalar chiqarishimiz mumkin:

• 0 dan 1 gacha bo'lgan musbat raqam uchun (4-misol), manfiy quvvatga ko'tarilgan, kuchning juft yoki toq bo'lishi muhim emas, ifodaning qiymati ijobiy bo'ladi. Bundan tashqari, daraja qanchalik katta bo'lsa, qiymat shunchalik katta bo'ladi.
• 0 dan 1 gacha bo'lgan manfiy raqam uchun (5-misol), manfiy quvvatga ko'tarilgan, kuchning juft yoki toq bo'lishi muhim emas, ifoda qiymati manfiy bo'ladi. Bunday holda, daraja qanchalik baland bo'lsa, qiymat past bo'ladi.

Qanday qilib salbiy kuchga ko'tariladi - kasr son ko'rinishidagi kuch

Bu tipdagi ifodalar quyidagi shaklga ega: a -m/n, bu yerda a oddiy son, m daraja soni, n daraja maxraji.

Keling, bir misolni ko'rib chiqaylik:
Hisoblang: 8 -1/3

Yechim (harakatlar ketma-ketligi):

• Raqamni salbiy kuchga ko'tarish qoidasini eslaylik. Biz olamiz: 8 -1/3 = 1/(8) 1/3.
• E'tibor bering, maxraj 8 dyuymga teng kasr quvvati. Kasr quvvatini hisoblashning umumiy shakli quyidagicha: a m/n = n √8 m.
• Shunday qilib, 1/(8) 1/3 = 1/(3 √8 1). olamiz kub ildizi sakkizdan, bu 2 ga teng. Bu yerdan 1/(8) 1/3 = 1/(1/2) = 2.
• Javob: 8 -1/3 = 2