Степенью числа a с натуральным показателем n , большим 1, называется произведение n множителей, каждый из которых равен a :

В выражении a n:

Число а (повторяющийся множитель) называют основанием степени

Число n (показывающее сколько раз повторяется множитель) – показателем степени

Например:
2 5 = 2·2·2·2·2 = 32,
здесь:
2 – основание степени,
5 – показатель степени,
32 – значение степени

Отметим, что основание степени может быть любым числом.

Вычисление значения степени называют действием возведения в степень. Это действие третьей ступени. То есть при вычислении значения выражения, не содержащего скобки, сначала выполняют действие третьей ступени, затем второй (умножение и деление) и, наконец, первой (сложение и вычитание).

Для записи больших чисел часто применяются степени числа 10. Так, расстояние от земли до солнца примерно равное 150 млн. км, записывают в виде 1,5 · 10 8

Каждое число больше 10 можно записать в виде: а · 10 n , где 1 ≤ a < 10 и n – натуральное число. Такая запись называется стандартным видом числа.

Например: 4578 = 4,578 · 10 3 ;

103000 = 1,03 · 10 5 .

Свойства степени с натуральным показателем:

1 . При умножении степеней с одинаковыми основаниями основание остается прежним, а показатели степеней складываются

a m · a n = a m + n

например: 7 1.7 · 7 - 0.9 = 7 1.7+(- 0.9) = 7 1.7 - 0.9 = 7 0.8

2 . При делении степеней с одинаковыми основаниями основание остается прежним, а показатели степеней вычитаются

a m / a n = a m - n ,

где, m > n,
a ≠ 0

например: 13 3.8 / 13 -0.2 = 13 (3.8 -0.2) = 13 3.6

3 . При возведении степени в степень основание остается прежним, а показатели степеней перемножаются.

(a m) n = a m · n

например: (2 3) 2 = 2 3·2 = 2 6

4 . При возведении в степень произведения в эту степень возводится каждый множитель

(a · b) n = a n ·b m ,

например:(2·3) 3 = 2 n · 3 m ,

5 . При возведении в степень дроби в эту степень возводятся числитель и знаменатель

(a / b) n = a n / b n

например: (2 / 5) 3 =(2 / 5)·(2 / 5)·(2 / 5) = 2 3 /5 3

Степень с рациональным показателем

Степенью числа а > 0 с рациональным показателем , где m – целое число, а n – натуральное (n > 1), называется число

Например:

Степень числа 0 определена только для положительных показателей;

по определению 0 r = 0 , для любого r > 0

Замечания

Для степеней с рациональным показателем сохраняются основные свойства степеней , верные для любых показателей (при условии, что основание степени будет положительным).

Степень с действительным показателем

Итак, для любого действительного числа мы определили операцию возведения в натуральную степень; для любого числа мы определили возведения в нулевую и целую отрицательную степень; для любого мы определили операцию возведения в положительную дробную степень; для любого мы определили операцию возведения в отрицательную дробную степень.

Возникает естественный вопрос: можно ли каким-либо образом определить операцию возведения в иррациональную степень, а, следовательно, определить смысл выражения a x и для любого действительного числа x ? Оказывается, что для положительных чисел a можно придать смысл записи a α , где α - иррациональное число. Для этого нужно рассмотреть три случая: a = 1, a > 1, 0 < a < 1.

Итак, для a > 0 мы определили степень с любым действительным показателем.

С. Шестаков,
Москва

Письменный экзамен

11 класс
1. Вычисления. Преобразование выражений

§ 3. Степень с действительным показателем

Упражнения § 5 первой главы сборника в основном связаны с показательной функцией и ее свойствами. В этом параграфе, как и в предыдущих, проверяется не только умение выполнять преобразования на основе известных свойств, но и овладение учащимися функциональной символикой. Среди заданий сборника можно выделить следующие группы:

• упражнения, проверяющие усвоение определения показательной функции (1.5.A06, 1.5.B01–B04) и умение пользоваться функциональной символикой (1.5A02, 1.5.B05, 1.5C11);
• упражнения на преобразование выражений, содержащих степень с действительным показателем, и на вычисление значений таких выражений и значений показательной функции (1.5B07, 1.5B09, 1.5.C02, 1.5.C04, 1.5.C05, 1.5D03, 1.5D05, 1.5.D10 и др.);
• упражнения на сравнение значений выражений, содержащих степень с действительным показателем, требующие применения свойств степени с действительным показателем и показательной функции (1.5.B11, 1.5C01, 1.5C12, 1.5D01, 1.5D11);
• прочие упражнения (в том числе связанные с позиционной записью числа, прогрессиями и др.) - 1.5.A03, 1.5.B08, 1.5.C06, 1.5. C09, 1.5.C10, 1.5.D07, 1.5.D09.

Рассмотрим ряд задач, связанных с функциональной символикой.

1.5.A02. д) Даны функции

Найдите значение выражения f 2 (x) – g 2 (x).

Решение. Воспользуемся формулой разности квадратов:

Ответ: –12.

1.5.C11. б) Даны функции

Найдите значение выражения f(x) f(y) – g(x) g(y), если f(x – y) = 9.

Приведем краткие решения упражнений на преобразование выражений, содержащих степень с действительным показателем, и на вычисление значений таких выражений и значений показательной функции.

1.5.B07. а) Известно, что 6 a – 6 –a = 6. Найдите значение выражения (6 a – 6) · 6 a .

Решение. Из условия задачи следует, что 6 a – 6 = 6 –a . Тогда

(6 a – 6) · 6a = 6 –a · 6 a = 1.

1.5.C05. б) Найдите значение выражения 7 a–b , если

Решение. По условию Разделим числитель и знаменатель левой части данного равенства на 7 b . Получим

Сделаем замену. Пусть y = 7 a–b . Равенство принимает вид

Решим полученное уравнение

Следующая группа упражнений - задачи на сравнение значений выражений, содержащих степень с действительным показателем, требующие применения свойств степени с действительным показателем и показательной функции.

1.5.B11. б) Расположите числа f(60), g(45) и h(30) в порядке убывания, если f(x) = 5 x , g(x) = 7 x и h(x) = 3 x .

Решение. f(60) = 5 60 , g(45) = 7 45 и h(30) = 3 30 .

Преобразуем данные степени так, чтобы получить одинаковые показатели:

5 60 =625 15 , 7 45 =343 15 , 3 30 =9 15 .

Запишем основания в порядке убывания: 625 > 343 > 9.

Следовательно, искомый порядок: f(60), g(45), h(30).

Ответ: f(60), g(45), h(30).

1.5.C12. а) Сравните , где x и y - некоторые действительные числа.

Решение.

Поэтому

Поэтому

Поскольку 3 2 > 2 3 , получаем, что

Ответ:

1.5.D11. а) Сравните числа

Поскольку получим

Ответ:

В завершение обзора задач на степень с действительным показателем рассмотрим упражнения, связанные с позиционной записью числа, прогрессиями и др.

1.5.A03. б) Дана функция f(x) = (0,1) x . Найдите значение выражения 6f(3) + 9f(2) + 4f(1) + 4f(0).

4f(0) + 4f(1) + 9f(2) + 6f(3) = 4 · 1 + 4 · 0,1 + 9 · 0,01 + 6 · 0,001 = 4,496.

Таким образом, данное выражение является разложением в сумму разрядных единиц десятичной дроби 4,496.

Ответ: 4,496.

1.5.D07. а) Дана функция f(x) = 0,1 x . Найдите значение выражения f 3 (1) – f 3 (2) + f 3 (3) + ... + (–1) n–1 f 3 (n) + ...

f 3 (1)–f 3 (2)+f 3 (3)+...+(–1) n–1 f 3 (n)+...= 0,1 3 –0,1 6 +0,1 9 +...+(–1) n–1 · 0,1 3n + ...

Данное выражение является суммой бесконечно убывающей геометрической прогрессии с первым членом 0,001 и знаменателем –0,001. Сумма равна

1.5.D09. а) Найдите значение выражения 5 2x +5 2y +2 5x · 5 y – 25 y · 5 x , если 5 x –5 y =3, x + y = 3.

5 2x +5 2y +25 x · 5 y –25 y · 5 x =(5 x – 5 y) 2 +2 · 5 x · 5 y +5 x · 5 y (5 x – 5 y)=3 2 +2 · 5 x+y +5 x+y · 3=3 2 +2 · 5 3 +3 · 5 3 =634.

Ответ: 634.

§ 4. Логарифмические выражения

При повторении темы «Преобразование логарифмических выражений» (§ 1.6 сборника) следует вспомнить ряд основных формул, связанных с логарифмами:

Приведем ряд формул, знание которых не требуется для решения задач уровней A и B, но может оказаться полезным при решении более сложных задач (число этих формул можно как уменьшать, так и увеличивать в зависимости от взглядов учителя и уровня подготовленности учащихся):

Большинство упражнений из § 1.6 сборника можно отнести к одной из следующих групп:

• упражнения на непосредственное использование определения и свойств логарифмов (1.6.A03, 1.6.A04, 1.6.B01, 1.6.B05, 1.6.B08, 1.6.B10, 1.6.C09, 1.6.D01, 1.6.D08, 1.6.D10);
• упражнения на вычисление значения логарифмического выражения по данному значению другого выражения или логарифма (1.6.C02, 1.6.C09, 1.6.D02);
• упражнения на сравнение значений двух выражений, содержащих логарифмы (1.6.C11);
• упражнения с комплексным многошаговым заданием (1.6.D11, 1.6.D12).

Приведем краткие решения упражнений на непосредственное использование определения и свойств логарифмов.

1.6.B05. а) Найдите значение выражения

Решение.

Выражение принимает вид

1.6.D08. б) Найдите значение выражения (1 – log 4 36)(1 – log 9 36).

Решение. Воспользуемся свойствами логарифмов:

(1 – log 4 36)(1 – log 9 36) =

= (1 – log 4 4 – log 4 9)(1 – log 9 4 – log 9 9) =

= –log 4 9 · (–log 9 4) = 1.

1.6.D10. а) Найдите значение выражения

Решение. Преобразуем числитель:

log 6 42 · log 7 42=(1 + log 6 7)(1 + log 7 6)=1 + log 6 7 + log 7 6 + log 6 7 · log 7 6.

Но log 6 7 · log 7 6 = 1. Следовательно, числитель равен 2 + log 6 7 + log 7 6, а дробь равна 1.

Перейдем к решению упражнений на вычисление значения логарифмического выражения по данному значению другого выражения или логарифма.

1.6.D02. а) Найдите значение выражения log 70 320, если log 5 7=a , log 7 2=b .

Решение. Преобразуем выражение. Перейдем к основанию 7:

Из условия следует, что . Поэтому

В следующей задаче требуется сравнить значения двух выражений, содержащих логарифмы.

1.6.C11. а) Сравните числа

Решение. Приведем оба логарифма к основанию 2.

Следовательно, данные числа равны.

Ответ: данные числа равны.

Для любого угла α такого, что α ≠ πk/2 (k принадлежит множеству Z), справедливо:

Для любого угла α справедливы равенства:

Для любого угла α такого, что α ≠ πk (k принадлежит множеству Z), справедливо:

Формулы приведения

В таблице даны формулы приведения для тригонометрических функций.

Функция (угол в º)	90º - α	90º + α	180º - α	180º + α	270º - α	270º + α	360º - α	360º + α
sin	cos α	cos α	sin α	-sin α	-cos α	-cos α	-sin α	sin α
cos	sin α	-sin α	-cos α	-cos α	-sin α	sin α	cos α	cos α
tg	ctg α	-ctg α	-tg α	tg α	ctg α	-ctg α	-tg α	tg α
ctg	tg α	-tg α	-ctg α	ctg α	tg α	-tg α	-ctg α	ctg α
Функция (угол в рад.)	π/2 – α	π/2 + α	π – α	π + α	3π/2 – α	3π/2 + α	2π – α	2π + α

Четность тригонометрических функций. Углы φ и -φ образуются при повороте луча в двух взаимно противоположных направлениях (по часовой стрелке и против часовой стрелки).
Поэтому конечные стороны OA 1 и ОА 2 этих углов симметричны относительно оси абсцисс. Координаты векторов единичной длины OA 1 = (х 1 , у 1) и ОА 2 = (х 2 , y 2) удовлетворяют соотношениям: х 2 = х 1 y 2 = -у 1 Поэтому cos(-φ) = cosφ, sin (- φ) = -sin φ, Следовательно, синус является нечетной, а косинус- четной функцией угла.
Далее имеем:
Поэтому тангенс и котангенс являются нечетными функциями угла.

8)Обра́тныетригонометри́ческиефу́нкции - математические функции, являющиеся обратными к тригонометрическим функциям. К обратным тригонометрическим функциям обычно относят шесть функций:

§ аркси́нус (обозначение: arcsin)

§ аркко́синус (обозначение: arccos)

§ аркта́нгенс (обозначение: arctg; в иностранной литературе arctan)

§ арккота́нгенс (обозначение: arcctg; в иностранной литературе arccotan)

§ арксе́канс (обозначение: arcsec)

§ арккосе́канс (обозначение: arccosec; в иностранной литературе arccsc)

Название обратной тригонометрической функции образуется от названия соответствующей ей тригонометрической функции добавлением приставки «арк-» (от лат. arc - дуга). Это связано с тем, что геометрически значение обратной тригонометрической функции можно связать с длиной дуги единичной окружности (или углом, стягивающим эту дугу), соответствующей тому или иному отрезку. Изредка в иностранной литературе пользуются обозначениями типа sin −1 для арксинуса и т.п.; это считается неоправданным, так как возможна путаница с возведением функции в степень −1.

Свойства функции arcsin

(функция является нечётной). при .

при

при

Свойства функции arccos[

· (функция центрально-симметрична относительно точки ), является индифферентной.

·

·

·

Свойства функции arctg

·

· , при x > 0.

Свойства функции arcctg

· (график функции центрально-симметричен относительно точки

· при любых

·

12)Степенью числа a > 0 с рациональным показателем является степень, показатель которой представим в виде обыкновенной несократимой дроби x = m/n, где m целое, а n натуральное число, причём n > 1 (x - показатель степени).

Степень с действительным показателем

Пусть дано положительное число и произвольное действительное число . Число называется степенью, число - основанием степени, число - показателем степени.

По определению полагают:

Если и - положительные числа, и - любые действительные числа, то справедливы следующие свойства:

14)Логари́фм числа по основанию (от греч. λόγος - «слово», «отношение» и ἀριθμός - «число» ) определяется какпоказатель степени, в которую надо возвести основание , чтобы получить число . Обозначение: , произносится: "логарифм по основанию ".

Свойства логарифмов:

1° - основное логарифмическое тождество.

Логарифм единицы по любому положительному, отличному от 1, основанию равен нулю. Это возможно потому, что из любого действительного числа можно получить 1 только возведя его в нулевую степень.

4° - логарифм произведения.

Логарифм произведения равен сумме логарифмов сомножителей.

5° - логарифм частного.

Логарифм частного (дроби) равен разности логарифмов сомножителей.

6° - логарифм степени.

Логарифм степени равен произведению показателя степени на логарифм ее основания.

7°

8°

9° - переход к новому основанию.

15)Действительное число - (вещественное число) , любое положительное, отрицательное число или нуль. Посредством действительных чисел выражаются результаты измерения всех физических величин. ;

16)Мнимая единица - обычно комплексное число, квадрат которого равен отрицательной единице. Однако возможны и иные варианты: в конструкции удвоения по Кэли-Диксону или в рамках алгебры по Клиффорду.

Ко́мпле́ксные чи́сла (устар. мнимые числа ) - числа вида , где и - вещественные числа, - мнимая единица; то есть . Множество всех комплексных чисел обычно обозначается от лат. complex - тесно связанный.

Напоминаем, что в данном уроке разбираются свойства степеней с натуральными показателями и нулём. Степени с рациональными показателями и их свойства будут рассмотрены в уроках для 8 классов.

Степень с натуральным показателем обладает несколькими важными свойствами, которые позволяют упрощать вычисления в примерах со степенями.

Свойство № 1
Произведение степеней

Запомните!

При умножении степеней с одинаковыми основаниями основание остаётся без изменений, а показатели степеней складываются.

a m · a n = a m + n , где «a » — любое число, а «m », «n » — любые натуральные числа.

Данное свойство степеней также действует на произведение трёх и более степеней.

• Упростить выражение.
  b · b 2 · b 3 · b 4 · b 5 = b 1 + 2 + 3 + 4 + 5 = b 15
• Представить в виде степени.
  6 15 · 36 = 6 15 · 6 2 = 6 15 · 6 2 = 6 17
• Представить в виде степени.
  (0,8) 3 · (0,8) 12 = (0,8) 3 + 12 = (0,8) 15

Важно!

Обратите внимание, что в указанном свойстве речь шла только об умножении степеней с одинаковыми основаниями . Оно не относится к их сложению.

Нельзя заменять сумму (3 3 + 3 2) на 3 5 . Это понятно, если
посчитать (3 3 + 3 2) = (27 + 9) = 36 , а 3 5 = 243

Свойство № 2
Частное степеней

Запомните!

При делении степеней с одинаковыми основаниями основание остаётся без изменений, а из показателя степени делимого вычитают показатель степени делителя.

= 11 3 − 2 · 4 2 − 1 = 11 · 4 = 44

Пример. Решить уравнение. Используем свойство частного степеней.
3 8: t = 3 4

T = 3 8 − 4

Ответ: t = 3 4 = 81

Пользуясь свойствами № 1 и № 2, можно легко упрощать выражения и производить вычисления.

• Пример. Упростить выражение.
  4 5m + 6 · 4 m + 2: 4 4m + 3 = 4 5m + 6 + m + 2: 4 4m + 3 = 4 6m + 8 − 4m − 3 = 4 2m + 5
• Пример. Найти значение выражения, используя свойства степени.
  = = = 2 9 + 2

  2 5

  = 2 11

  2 5

  = 2 11 − 5 = 2 6 = 64

  Важно!

  Обратите внимание, что в свойстве 2 речь шла только о делении степеней с одинаковыми основаниями.

  Нельзя заменять разность (4 3 −4 2) на 4 1 . Это понятно, если посчитать (4 3 −4 2) = (64 − 16) = 48 , а 4 1 = 4

  Будьте внимательны!

  Свойство № 3
  Возведение степени в степень

  Запомните!

  При возведении степени в степень основание степени остаётся без изменения, а показатели степеней перемножаются.

  (a n) m = a n · m , где «a » — любое число, а «m », «n » — любые натуральные числа.

  
  

  Свойства 4
  Степень произведения

  Запомните!

  При возведении в степень произведения каждый из множителей возводится в степень. Затем полученные результаты перемножаются.

  (a · b) n = a n · b n , где «a », «b » — любые рациональные числа; «n » — любое натуральное число.

  • Пример 1.
    (6 · a 2 · b 3 · c) 2 = 6 2 · a 2 · 2 · b 3 · 2 · с 1 · 2 = 36 a 4 · b 6 · с 2
    
  • Пример 2.
    (−x 2 · y) 6 = ((−1) 6 · x 2 · 6 · y 1 · 6) = x 12 · y 6

  Важно!

  Обратите внимание, что свойство № 4, как и другие свойства степеней, применяют и в обратном порядке.

  (a n · b n)= (a · b) n

  То есть, чтобы перемножить степени с одинаковыми показателями можно перемножить основания, а показатель степени оставить неизменным.

  • Пример. Вычислить.
    2 4 · 5 4 = (2 · 5) 4 = 10 4 = 10 000
  • Пример. Вычислить.
    0,5 16 · 2 16 = (0,5 · 2) 16 = 1

  В более сложных примерах могут встретиться случаи, когда умножение и деление надо выполнить над степенями с разными основаниями и разными показателями. В этом случае советуем поступать следующим образом.

  Например, 4 5 · 3 2 = 4 3 · 4 2 · 3 2 = 4 3 · (4 · 3) 2 = 64 · 12 2 = 64 · 144 = 9216
  

  Пример возведения в степень десятичной дроби.

  4 21 · (−0,25) 20 = 4 · 4 20 · (−0,25) 20 = 4 · (4 · (−0,25)) 20 = 4 · (−1) 20 = 4 · 1 = 4

  Свойства 5
  Степень частного (дроби)

  Запомните!

  Чтобы возвести в степень частное, можно возвести в эту степень отдельно делимое и делитель, и первый результат разделить на второй.

  (a: b) n = a n: b n , где «a », «b » — любые рациональные числа, b ≠ 0, n — любое натуральное число.

  • Пример. Представить выражение в виде частного степеней.
    (5: 3) 12 = 5 12: 3 12

  Напоминаем, что частное можно представить в виде дроби. Поэтому на теме возведение дроби в степень мы остановимся более подробно на следующей странице.

Тема урока: Степень с рациональным и действительным показателями.

Цели:

Образовательные :

• обобщить понятие степени;

  отработать умение находить значение степени с действительным показателем;

  закрепить умения использовать свойства степени при упрощении выражений;

  выработать навык использования свойств степени при вычислениях.

Развивающие :

• интеллектуальное, эмоциональное, личностное развитие ученика;

  развивать умение обобщать, систематизировать на основе сравнения, делать вывод;

  активизировать самостоятельную деятельность;

  развивать познавательный интерес.

Воспитательные :

• воспитание коммуникативной и информационной культуры обучающихся;

  эстетическое воспитание осуществляется через формирование умения рационально, аккуратно оформлять задание на доске и в тетради.

Учащиеся должны знать: определение и свойства степени с действительным показателем

Учащиеся должны уметь:

определять имеет ли смысл выражение со степенью;

использовать свойства степени при вычислениях и упрощении выражений;

решать примеры, содержащие степень;

сравнивать, находить сходства и отличия.

Форма урока: семинар – практикум, с элементами исследования. Компьютерная поддержка.

Форма организации обучения: индивидуальная, групповая.

Педагогические технологии : проблемное обучение, обучение в сотрудничестве, личностно - ориентированное обучение, коммуникативное.

Тип урока: урок исследовательской и практической работы.

Наглядность к уроку и раздаточный материал:

презентация

формулы и таблицы (приложение 1,2)

задание для самостоятельной работы (приложение 3)

План урока

№

Этап урока

Цель этапа

Время,мин.

Начало урока

Сообщение темы урока, постановка целей урока.

1-2 мин

Устная работа

Повторить формулы степеней.

Свойства степеней.

4-5 мин.

Фронтальное решение у

доски из учебника №57(1,3,5)

№58(1,3,5) с подробным следованием плану решения.

Формирование умений и навыков

у учащихся применять свойства

степеней при нахождениях значений выражения.

8-10 мин.

Работа в микрогруппах.

Выявление пробелов в знаниях

учащихся, создание условий для

индивидуального развития ученика

на уроке.

15-20 мин.

Подведение итогов работы.

Отследить успешность работы

Учащихся при самостоятельном решении задач по теме, выяснить

характер затруднений, их причины,

указать коллективно пути решения.

5-6 мин.

Домашнее задание

Познакомить учащихся с заданием на дом. Дать необходимые пояснения.

1-2 мин.

ХОД УРОКА

Организационный момент

Здравствуйте ребята! Запишите в тетрадях число, тема урока.

Рассказывают, что изобретатель шахмат в награду за свое изобретение попросил у раджи немного риса: на первую клетку доски он попросил положить одно зерно, на вторую – в 2 раза больше, т. е. 2 зерна, на третью- ещё в 2 раза больше, т. е. 4 зерна, и т. д. до 64 клетки.

Его просьба показалась радже слишком скромной, однако вскоре выяснилось, что выполнить её невозможно. Число зёрн, которые нужно было передать изобретателю шахмат в награду, выражается суммой

1+2+2 2 +2 3 +…+2 63 .

Эта сумма равна огромному числу

18446744073709551615

И она столь велика, что этим количеством зерна можно было бы покрыть слоем в 1 см всю поверхность нашей планеты, включая мировой океан.

Степени используют при записи чисел и выражений, что делает их более компактными и удобными для выполнения действий.

Часто степени употребляются при измерении физических величин, которые могут быть «очень большими» и «очень маленькими».

Масса Земли 6000000000000000000000т записывают в виде произведения 6.10 21 т

Диаметр молекулы воды 0,0000000003м записывают в виде произведения

3.10 -10 м.

1. С каким математическим понятием связаны слова:

Основание
Показатель (Степень)

Какими словами можно объединить слова:
Рациональное число
Целое число
Натуральное число
Иррациональное число (Действительное число)
Сформулируйте тему урока. (Степень с действительным показателем)

2. Итак а x ,где х- действительное число. Выберите из выражений

С натуральным показателем

С целым показателем

С рациональным показателем

С иррациональным показателем

3. Какая наша цель? (ЕГЭ)
Какие цели нашего урока ?
– Обобщить понятие степени.

Задачи:

– повторить свойства степени
– рассмотреть применение свойств степени при вычислениях и упрощениях выражений
– отработка вычислительных навыков

4 . Степень с рациональным показателем

Основание

степени

Степень с показателем r , основанием а ( n N , m n

r = n

r = - n

r = 0

r = 0

r =0

a n = a . a . … . a

a -n =

a 0 =1

a n =a.a. … .a

a -n =

Не существует

Не существует

a 0 =1

а=0

0 n =0

Не существует

Не существует

Не существует

5 . Из данных выражений выберете те, которые смысла не имеют:

6 . Определение

Если число r - натуральное, то а r есть произведение r чисел, каждое из которых равно а:

a r = a . a . … . a

Если число r - дробное и положительное, то есть, где m и n - натуральные

числа, то

Если показатель r является рациональным и отрицательным, то выражение a r

определяется как величина, обратная к a - r

или

Если

7 . Например

8 . Степени положительных чисел обладают следующими основными свойствами:

9 . Вычислить

10. Какие действия (математические операции) можно выполнять со степенями?

Установите соответствие:

А)При умножении степеней с равными основаниями

1)Основания умножаются, а показатель остаётся прежним

Б)При делении степеней с равными основаниями

2)Основания делятся, а показатель остаётся прежним

В)При возведении степени в степень

3)Основание остаётся прежним, а показатели умножаются

Г)При умножении степеней с равными показателями

4)Основание остаётся прежним, а показатели вычитаются

Д)При делении степеней с равными показателями

5)Основание остаётся прежним, а показатели складываются

11 . Из учебника (у доски)

Для решения в классе:

№57 (1,3,5)

№58 (1, 3, 5)

№59 (1, 3)

№60 (1,3)

12 . По материалам ЕГЭ

(самостоятельная работа) на листочках

XIV века.

Ответ: Орезма. 13. Дополнительно (индивидуально) тем, кто быстрее справится с заданиями:

14. Домашнее задание

§ 5 (знать определения, формулы)

№57 (2, 4, 6)

№58 (2,4)

№59 (2,4)

№60 (2,4) .

В заключение урока:

«Математику уже затем учить надо, что она ум в порядок приводит»

– Так сказал великий русский математик Михаил Ломоносов.

– Спасибо за урок!

Приложение 1

1.Степени. Основные свойства

Показателем

a 1 =a

a n =a.a. … .a

a R n

3 5 =3 . 3 . 3 . 3 . 3 . 3=243,

(-2) 3 =(-2) . (-2) . (-2)= - 8

Степень с целым показателем

a 0 =1,

где a

0 0 -не определено.

Степень с рациональным

Показателем

где a

m n

Степень с иррациональным показателем

Ответ: ==25,9...

1. a x . a y =a x+y

2.a x : a y = = a x-y

3. .(a x ) y =a x.y

4.(a.b) n =a n .b n

5. (=

6. (

Приложение 2

2. Степень с рациональным показателем

Основание

степени

Степень с показателем r , основанием а ( n N , m n

r = n

r = - n

r = 0

r = 0

r =0

a n = a . a . … . a

a -n =

a 0 =1

a n =a.a. … .a

a -n =

Не существует

Не существует

a 0 =1

а=0

0 n =0

Не существует

Не существует

Не существует

Приложение 3

3. Самостоятельная работа

Впервые действия над степенями использовал французский математик XIV века.

Расшифруйте фамилию французского ученого.