Математика
Тема 9: Степени и корни. Степенные функции. Профильный уровеньУрок 13: Задачи со степенями и радикалами
- Теория
Повторение теории
Напомним основное определение.
Степенью неотрицательного числа а с рациональным положительным показателем
называется число
.
Степенью положительного числа а с рациональным отрицательным показателем
называется число
.
Для
выполняется равенство:
![]()
.
Например: ![]()
Напомним свойства степеней с рациональными показателями.
Здесь
,
, s и r – рациональные числа.
1.
;
2.
;
3.
;
4.
;
5.
.
Задачи на вычисление и упрощение выражений
Пример 1 – вычислить:
![]()
.
Пример 2 – сократить дробь:
.
Чтобы сократить заданную дробь, нужно разложить знаменатель на множители:
.
В результате преобразований получили дробь:
.
Данный ответ справедлив при условии, что
, иначе дробь не имеет смысла.
Сделаем некоторые замечания:
- При
замена
допустима,
(по определению степени с положительным рациональным показателем).
Пример 3 – сократить дробь:
.
ОДЗ:
.
В данном случае для разложения нужно применить другую формулу сокращенного умножения и разложить числитель:
.
В результате преобразования получили дробь:
.
Ответ справедлив в том случае, если m и n одновременно не равны нулю, данный факт часто записывают следующим образом:
.
Решение уравнений
Пример 4 – упростить выражение:
.
Несложно заметить, что произведение второй и третьей скобок можно свернуть по формуле разности квадратов:
![]()
В результате преобразования получили произведение двух скобок, которое также можно свернуть по формуле разности квадратов:
.
Отметим, что в данном случае значения а ограничены:
(по определению степени с рациональным положительным показателем).
Пример 5 – решить уравнение:
.
Скобка – это конкретное число, не зависящее от х, имеем право на нее сократить и получить
, но только в том случае, если выражение в скобках не равно нулю. Проверим:

.
В результате преобразований получили скобку:
.
Пример 6 – решить уравнение:
а)
.
Возводим уравнение в куб:
.
б) ![]()
![]()
Ответ:
.
в) ![]()
![]()
Ответ:
.
Пример 7 – решить уравнение:
.
При решении данного уравнения следует не забыть про область определения и ввести замену переменных:
,
.
После введения замены получили уравнение:
.
Решаем полученное квадратное уравнение любым удобным способом, например по теореме Виета:
.
Первый корень не входит в ОДЗ, остается корень
, отсюда находим ответ:
.
Пример 8 – решить уравнение:
а) ![]()
![]()
Ответ:
.
б) ![]()
![]()
![]()
.
Ответ:
.
в) ![]()
![]()
![]()
.
Ответ:
.
Итак, мы рассмотрели различные типовые задачи со степенями и радикалами, на следующем уроке мы перейдем к изучению степенных функций.
Список литературы
- Мордкович А.Г. Алгебра и начала математического анализа. – М.: Мнемозина.
- Муравин Г.К., Муравина О.В. Алгебра и начала математического анализа. – М.: Дрофа.
- Колмогоров А.Н., Абрамов А.М., Дудницын Ю.П. и др. Алгебра и начала математического анализа. – М.: Просвещение.
Домашнее задание
- Алгебра и начала анализа, 10–11 класс (А. Н. Колмогоров, А. М. Абрамов, Ю. П. Дудницын) 1990, № 438, 439, 444.
- Сократить дробь:

- Упростить выражение:

Дополнительные рекомендованные ссылки на ресурсы сети Интернет