Как найти значение выражения если степень отрицательная

Отрицательная степень числа

Степень с отрицательным показателем

Число с отрицательным показателем степени равно дроби, числителем которой является единица, а знаменателем данное число с положительным показателем.

Чтобы разобраться, почему число в отрицательной степени равно дроби, надо вспомнить правило деления степеней с одинаковыми основаниями:

При делении степеней с одинаковыми основаниями из показателя степени делимого вычитают показатель степени делителя.

Следовательно, если степень делимого будет меньше степени делителя, то в результате получится число с отрицательной степенью:

Если записать деление в виде дроби, то при сокращении в числителе останется 1, а в знаменателе число будет иметь положительную степень:

Пример 1. Замените дробь степенью с отрицательным показателем:

Пример 2. Представьте в виде степени с отрицательным показателем:

Действия над степенями с отрицательными показателями

При умножении отрицательных степеней с одинаковыми основаниями показатели степеней складываются:

otr step

otr step2

otr step3

При делении отрицательных степеней с одинаковыми основаниями из показателя степени делимого вычитается показатель делителя:

otr step4

otr step5

otr step6

Чтобы возвести произведение в отрицательную степень, надо возвести в эту степень каждый сомножитель отдельно:

otr step7

Чтобы возвести дробь в отрицательную степень, надо возвести в эту степень отдельно числитель и знаменатель:

otr step8

При возведении одной степени (положительной или отрицательной) в степень (положительную или отрицательную) показатели степеней перемножаются:

Источник

Отрицательная степень числа: правила возведения и примеры

В одной из предыдущих статей мы уже упоминали о степени числа. Сегодня мы постараемся сориентироваться в процессе нахождения ее значения. Научно говоря, мы будем выяснять, как правильно возводить в степень. Мы разберемся, как производится этот процесс, одновременно затронем все вероятные показатели степени: натуральный, иррациональный, рациональный, целый.

Итак, давайте подробно рассмотрим решения примеров и выясним, что значит:

Определение понятия

Вот точно отражающее смысл определение: «Возведением в степень называют определение значения степени числа».

Соответственно, возведение числа a в ст. r и процесс нахождения значения степени a с показателем r — это идентичные понятия. К примеру, если стоит задача вычислить значение степени (0,6)6″, то ее можно упростить до выражения «Возвести число 0,6 в степень 6».

После этого можно приступать напрямую к правилам возведения.

minusovaya stepen

Возведение в отрицательную степень

Минусовая степень обозначает, что число множат на него самого такое количество раз, какое значится в ст., а после этого единицу делят на вычисленный результат.

Для наглядности следует обратить внимание на такую цепочку выражений:

110=0,1=1* 10 в минус 1 ст.,

1100=0,01=1*10 в минус 2 степ.,

11000=0,0001=1*10 в минус 3 ст.,

110000=0,00001=1*10 в минус 4 степeни.

Благодаря данным примерам можно четко просмотреть возможность моментально вычислить 10 в любой минусовой степени. Для этой цели достаточно банально сдвигать десятичную составляющую:

Так же легко понять по данной схеме, сколько будет составлять 10 в минус 5 ст. —

naturalnoe chislo st n

Как возвести число в натуральную степeнь

Вспоминая определение, учитываем, что натуральное число a в ст. n равняется произведению из n множителей, при этом каждый из них равняется a. Проиллюстрируем: (а*а*…а)n, где n — это количество чисел, которые умножаются. Соответственно, чтобы a возвести в n, необходимо рассчитать произведение следующего вида: а*а*…а разделить на n раз.

Отсюда становится очевидно, что возведение в натуральную ст. опирается на умение осуществлять умножение (этот материал освещен в разделе про умножение действительных чисел). Давайте рассмотрим задачу:

Мы имеем дело с натуральным показателем. Соответственно, ход решения будет следующим: (-2) в cт. 4 = (-2)*(-2)*(-2)*(-2). Теперь осталось только осуществить умножение целых численностей:(-2)*(-2)*(-2)*(-2). Получаем 16.

Пример:

Вычислите значение: три целых две седьмых в квадрате.

Данный пример равняется следующему произведению: три целых две седьмых умножить на три целых две седьмых. Припомнив, как осуществляется умножение смешанных чисел, завершаем возведение:

Возведение в иррациональную стeпeнь

Касаемо вопроса возведения в иррациональный показатель, следует отметить что расчеты начинают проводить после завершения предварительного округления основы степени до какого-либо разряда, который позволил бы получить величину с заданной точностью. К примеру, нам необходимо возвести число П (пи) в квадрат.

Начинаем с того, что округляем П до сотых и получаем:

П в квадрате = (3,14)2=9,8596. Однако если сократить П до десятитысячных, получим П=3,14159. Тогда возведение в квадрат получает совсем другое чиcло: 9,8695877281.

Здесь следует отметить, что во многих задачах нет надобности возводить иррациональные числа в cтeпeнь. Как правило, ответ вписывается или в виде, собственно, степени, к примеру, корень из 6 в степени 3, либо, если позволит выражение, проводится его преобразование: корень из 5 в 7 cтепeни = 125 корень из 5.

vozvedenie irracionalnuyu

Как возвести чиcло в целую степень

Эту алгебраическую манипуляцию уместно принимать во внимание для следующих случаев:

Поскольку практически все целые положительные числа совпадают с массой чисел натуральных, то постановка в положительную целую степень — это тот же процесс, что и постановка в ст. натуральную. Данный процесс мы описали в предшествующем пункте.

Теперь поговорим о вычислении ст. нулевой. Мы уже выяснили выше, что нулевую степень числа a можно определить для любого отличного от нуля a (действительного), при этом a в ст. 0 будет равно 1.

Соответственно, возведение какого угодно действительного числа в нулевую ст. будет давать единицу.

К примеру, 10 в ст.0=1, (-3,65)0=1, а 0 в ст. 0 нельзя определить.

Пример:

Вычислить значение числа 2 в кубе с целым отрицательным показателем.

Согласно определению стeпeни с отрицательным показателем обозначаем: два в минус 3 ст. равняется один к двум в третьей cтепeни.

Знаменатель рассчитывается просто: два в кубе;

Ответ: два в минус 3-й ст. = одна восьмая.

Видео

Из этого видео вы узнаете, что делать, если степень с отрицательным показателем.

Источник

Отрицательная степень

5f23b2fdc272a886978146

Что такое степень числа

В учебниках по математике можно встретить такое определение:

«Степенью n числа а является произведение множителей величиной а n раз подряд»

Например, a n — степень, где:

612f57b9c224f393136717

Читается такое выражение как a в степени n.

Если говорить проще, то степень, а точнее показатель степени (n), говорит нам о том, сколько раз следует умножить данное число (основание степени) само на себя.

А значит, если у нас есть задачка, где спрашивают, как возвести число в степень, например, число 2 в третью степень, то она решается довольно просто:

Таблица степеней

Здесь мы приведем результаты возведения в степень натуральных чисел от 1 до 10 в квадрат (показатель степени два) и куб (показатель степени 3).

Свойства степеней

Степень с натуральным показателем в математике имеет несколько важных свойств, которые позволяют упрощать вычисления. Всего их пять штук — ниже мы их рассмотрим.

Свойство 1: произведение степеней

При умножении степеней с одинаковыми основаниями, основание мы оставляем без изменений, а показатели степеней складываем:

Свойство 2: частное степеней

Когда мы делим степени с одинаковыми основаниями, то основание остается без изменений, а из показателя степени делимого вычитают показатель степени делителя.

5fc4ecb34f936292206357

Свойство 3: возведение степени в квадрат

Когда возводим степень в степень, то основание степени остается неизмененным, а показатели степеней умножаются друг на друга.

Свойство 4: степень произведения

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

Свойство 5: степень частного

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

Степень с показателем 0

Любое целое a ≠ 0 в степени 0 равно 1.

Выражение 0 в степени 0 многие математики считают лишенным смысла, так график функции f (x, у) = xy прерывается в точке (0; 0).

Степень с отрицательным показателем

Число в минусовой степени равно дроби, числителем которой является единица, а знаменателем данное число с положительным показателем:

5fc4ed2e0613f485890217

6130610be37e5539021913

Чтобы разобраться, как возводить число в отрицательную степень, вспомним правило деления степеней с одинаковыми основаниями.

Деление степеней с одинаковыми основаниями, но разными показателями осуществляется по следующей формуле: показатели отнимаются, а основание остается неизменным.

5fc4ed85032ba439938216

Поэтому если степень делимого будет меньше степени делителя, то в результате получится число с отрицательной степенью:

Если записать деление в виде дроби, то при сокращении в числителе останется 1, а в знаменателе число будет иметь положительную степень:

5fc4edf8bfeae700704285

Действия с отрицательными степенями

Умножение отрицательных степеней

При умножении отрицательных степеней с одинаковыми основаниями показатели степеней складываются, так же как и при умножении положительных степеней:

5fc4ee1f0fcfb766359409

Деление отрицательных степеней

При делении отрицательных степеней с одинаковыми основаниями из показателя степени делимого вычитается показатель делителя, так же как и при делении положительных степеней:

5fc4ee49ab32d764814528

613065eade8c3934284285

Возведение дроби в отрицательную степень

Чтобы возвести дробь в отрицательную степень, надо возвести в эту степень отдельно числитель и знаменатель:

613067db5d15d530440159

Возведение произведения в отрицательную степень

Чтобы возвести произведение в отрицательную степень, необходимо возвести в эту степень каждый множитель произведения отдельно:
5fc4eee2306f3851878168

Источник

Степень с отрицательным показателем

Что такое степень с отрицательным показателем (отрицательная степень)? Как выполнить возведение числа в отрицательную степень? Как возвести в отрицательную степень дробь?

quicklatex.com 66fd94127247f8c1777e0ab8afe5c507 l3

В частности, число в степени минус один — это число, обратное данному:

quicklatex.com 04540a5c413b9254a5b88d90e7d62d0b l3

Если n — целое число, то речь идет о степени с целым отрицательным показателем и равенство верно для любого a, отличного от нуля (т.е. при a≠0).

Если n — дробное число, то речь идет о степени с рациональным показателем:

quicklatex.com 7f254560bb8fcb015d461ea7fd7b2203 l3

(m — целое число, n — натуральное число). Степень с дробным показателем определена только для положительных a (a>0).

quicklatex.com b04d638b7918979f585770c96718287b l3

Дробь в степени с отрицательным показателем равна обратному этой дроби числу в степени с показателем, противоположным данному:

quicklatex.com 4839223f4a5bf87e13d268b865de3dfb l3

Другими словами, чтобы возвести дробь в отрицательную степень, надо эту дробь «перевернуть»(числитель и знаменатель поменять местами) и изменить знак в показателе степени.

Дробь в минус первой степени — это «перевернутая» дробь.

quicklatex.com 903fa12eb93682c46dabcbc7e3f5f48f l3

Рассмотрим примеры возведения чисел в степень с отрицательным показателем.

Для ускорения вычислений используем таблицу степеней.

quicklatex.com 5a5d950d264120505a7c0674b5d8def6 l3

quicklatex.com 0f0dffeeb66e504d92d53b42b1342adc l3

quicklatex.com 1c642148bceca01a966bd888eb46dfb6 l3

quicklatex.com 46f3c31569e6682b104260a6d5024c0d l3

quicklatex.com 669febb2a9ef87705add1495b221efba l3

Чтобы возвести в отрицательную степень смешанное число, надо сначала перевести его в неправильную дробь:

quicklatex.com 59a3bb020b3f082e862474ad237109a6 l3

quicklatex.com 706d32f6b6b3fddf547d8e0dbc6d41d8 l3

Возведем числа в степень с дробным отрицательным показателем:

quicklatex.com 812a03ad9daf7bddf9de2856aa494995 l3

quicklatex.com 01631cceec047c18c25d251a3b19adc8 l3

quicklatex.com 3d1266a60867817aa5e91614085e2482 l3

quicklatex.com 32910f0dd5ebcb1d0a640bc16951535e l3

При возведении в отрицательную степень десятичной дроби можно сначала перевести ее в обыкновенную и, если возможно, сократить:

quicklatex.com be15b66709d0c38674715a159e2ef084 l3

quicklatex.com 6c2a8ae9e9aa4c028e59cf406bdb2e1f l3

quicklatex.com 6848b5d30513151b6947f1036fe2a6a1 l3

Если в показателе степени стоит десятичная дробь, нужно перевести ее в обыкновенную:

quicklatex.com b2880f5bea348c2a66649f69bff94b60 l3

quicklatex.com b00e1353ce4bc0cd6a0c9d9352c0d40f l3

quicklatex.com 19c5eea18cc2531466a38fef0214d1a9 l3

Возведение в степень с отрицательным показателем в алгебре встречается достаточно часто, поэтому важно вовремя усвоить эту тему.

14 комментариев

Спасибо! врубился) жаль, что в школе не учился(

Что ж, учиться никогда не поздно). Но всё же лучше вовремя.

Забавно, что за время работы встречал множество коллег, кому приходилось на внутренних курсах разжёвывать какие вещи начального уровня и все сокрушались: «Что же я в школе-то (институте) не учил это? Это же так просто, понятно, полезно и ИНТЕРЕСНО. »

А вся проблема в том, что ни в школе, ни в институте перед тем, как что-то начать рассказывать не проводят красочные, завлекательные, познавательные, весёлые и игровые презентации будущего курса, чтобы было понятно, а где же то, что будем скоро изучать, применяется в жизни? Каким профессиям и в каких житейских ситуациях это может быть полезно?

Учат каким-то абстрактным формулам вместо того, чтобы рассказать, что это пригодится на кухне, при разделе земли, при строительстве сарая на даче, при стрельбе из пушки, при запуске спутника и т. д.

При разбавлении спирта водой, в конце концов! :))

Ведь часто женщины встают в ступор от элементарной задачи:

В рецепте указано «1 ст. ложка 3 %-го уксуса», а у неё на кухне только 9 % или («О, БОЖЕ! Крах! Провал!») вообще уксусная эссенция! А по сути та же кислота, но в концентрации 70 %…

Вообще-то знание и умение решать примеры с отрицательной степенью никак не поможет в задаче с разными процентами уксуса. Просто заговор против большинства людей))

Источник

Свойства степеней. Действия со степенями

5f2431fd64d6d625716035

Что такое степень числа

В учебниках по математике можно встретить такое определение:

«Степенью n числа а является произведение множителей величиной а n-раз подряд»

a — основание степени

n — показатель степени

Соответственно, a n = a·a·a·a. ·a

Читается такое выражение, как a в степени n

Если говорить проще то, степень, а точнее показатель степени (n), говорит нам о том, сколько раз следует умножить это число (основание степени) на само себя.

А значит, если у нас есть задачка, где спрашивают, как возвести число в степень, например, число 2 — она решается довольно просто:

2 — основание степени

3 — показатель степени

Если вам нужно быстро возвести число в степень, можно использовать наш онлайн-калькулятор. Но чтобы не упасть в грязь лицом на контрольной по математике, придется все-таки разобраться с теорией.

Рассмотрим пример из жизни, чтобы было понятно, для чего можно использовать возведение чисел в степень на практике.

Задачка про миллион: представьте, что у вас есть миллион рублей. В начале каждого года вы зарабатываете на нем еще два. Получается, что миллион каждый год утраивается. Был один, а стало три — и так каждый год. Здорово, правда? А теперь посчитаем, какая сумма у вас будет через 4 года.

Как решаем: один миллион умножаем на три (1·3), затем результат умножаем на три, потом еще на три. Наверное, вам уже стало стало скучно, потому что вы поняли, что три нужно умножить само на себя четыре раза. Так и сделаем:

Математики заскучали и решили все упростить:

Ответ: через четыре года у вас будет 81 миллион.

Таблица степеней

Здесь мы приведем результаты возведения в степень натуральных чисел от 1 до 10 в квадрат (показатель степени два) и куб (показатель степени 3).

Источник

Прежде чем перейти к изучению определения «отрицательная степень» рекомендуем повторно
прочитать урок
«Степень»
и «Свойства степеней».

Необходимо уверенно понимать, что такое положительная степень числа и уверенно использовать её свойства в решении
примеров.

Как возвести число в отрицательную степень

Запомните!
!

Чтобы возвести число в отрицательную степень нужно:

  • «перевернуть» число. Записать его в виде дроби с единицой наверху (в
    числителе) и с
    исходным числом в степени внизу;
  • заменить отрицательную степень на
    положительную;
  • возвести число в положительную степень.

Общая формула возведения в отрицательную степень выглядит следующим образом.

a−n =


,где a ≠ 0, n ∈ z (n принадлежит целым числам).

Примеры возведения в отрицательную степень.

  • 6−2 = =
  • (−3)−3 = = =
  • 0,2−2 = =

Запомните!
!

Любое число в нулевой степени — единица.

a0 = 1
,где a ≠ 0

Примеры возведения в нулевую степень.

  • ()0 = 1
  • (−5)0 = 1
  • d0 = 1

Как найти 10 в минус 1 степени

В уроке 8 класса «Стандартный вид числа» мы уже сталкивались с записью:

10−1 = 0,1

Теперь, зная определение отрицательной степени, давайте разберемся, почему «10» в минус первой степени равно
«0,1».

Возведем «10−1» по правилам отрицательной степени.

Перевернем «10» и запишем её в виде дроби
«

»
и заменим отрицательную степень
«−1» на
положительную степень «1».

Возведем «10» в «1» степень. Помним, что любое число в первой степени равно самому числу.

Теперь по определению десятичной дроби запишем обыкновенную дробь в виде десятичной.

По такому же принципу можно найти «10» в минус второй, третьей и т.д.

10−2 = 0,01

10−3 = 0,001

10−4 = 0,0001

Запомните!
!

Для упрощения перевода «10» в минус первую, вторую и т.д степени, нужно запомнить правило:

«Количество нулей после запятой равно положительному значению степени минус один».

Проверим правило выше для «10−2».

Т.к. у нас степень «−2», значит, будет всего один ноль (положительное
значение степени «2 − 1 = 1». Сразу после запятой ставим один ноль и за ним «1».

Рассмотрим «10−1».

Т.к. у нас степень «−1», значит, нулей после запятой не будет (положительное
значение степени «1 − 1 = 0». Сразу после запятой ставим «1».

То же самое правило работает и для «10−12». При переводе в десятичную дробь будет
«12 − 1 = 11 » нулей и «1» в конце.

10−12 = 0,000 000 000 001

Как возвести в отрицательную степень дробь

Запомните!
!

Чтобы возвести дробь в отрицательную степень нужно:

  • «перевернуть» дробь;
  • заменить отрицательную степень на
    положительную;
  • возвести дробь в положительную степень.

Пример. Требуется возвести в отрицательную степень дробь.

Перевернем дробь «

»
и заменим отрицательную степень «−3» на положительную «3».

Возведем дробь в положительную степень по правилу возведения дроби в положительную степень.
Т.е. возведем и числитель «3», и знаменатель «10» в третью степень.


()−3 = ()3 =

=

Для более грамотного ответа запишем полученный результат в виде десятичной дроби.


()−3 = ()3 =

= = 0,027

Как возвести отрицательное число в отрицательную степень

Как и при возведении отрицательного числа в положительную степень, в первую
очередь необходимо определить конечный знак результата возведения в степень. Вспомним основные правила еще раз.

Запомните!
!

Отрицательное число, возведённое в
чётную степень, — число
положительное.

Отрицательное число, возведённое в
нечётную степень, — число
отрицательное.

Пример.

(−5) −2 =

Перевернем число «−5» и заменим отрицательную степень
«−2»
на положительную
«2».

Так как степень «2» — четная, значит, результат возведения в степень будет
положительный. Поэтому
убираем знак минуса при раскрытии скобок.

Далее откроем скобки
и возведем во вторую степень и числитель «1»,
и знаменатель «5».

Как возвести отрицательную дробь в отрицательную степень

Конечный знак результата возведения в степень отрицательной дроби определяется по тем же правилам, что и для целого отрицательного числа.

Запомните!
!

Отрицательная дробь, возведённая в
чётную степень, — дробь
положительная.

Отрицательная дробь, возведённая в
нечётную степень, — дробь
отрицательная.

Разберемся на примере. Задание: возвести отрицательную дробь
«(− )»
в «−3» степень.

По правилу возведения дроби в отрицательную степень перевернем дробь и заменим отрицательную степень «−3» на положительную
«3».

Теперь определим конечный знак результата возведения в «3» степень.

Степень «3» — нечетная, значит, по правилу возведения отрицательного числа в степень дробь
останется отрицательной.

Нам остается только раскрыть скобки и возвести в степень и числитель «3», и знаменатель
«2» в третью степень.

Для окончательного ответа выделим целую часть из дроби.

(−

) −3 = (−

) 3 =

=

= 3


Рассмотрим другой пример возведения отрицательной дроби в отрицательную степень.

Правило возведения отрицательного числа в степень гласит: если степень четная, значит, результат возведения
будет положительным.

Свойства отрицательной степени

Все свойства степени, которые используются для положительной степени,
точно также применяются и для отрицательной степени.

В этом уроке мы не будем повторно подробно разбирать каждое свойство степени, но еще раз приведем основные формулы свойств степени
и покажем примеры их использования.

Запомните!
!

  • am · an = am + n
  • =
    am n
  • (an)m = an · m
  • (a · b)n = an · bn

Примеры решений заданий с отрицательной
степенью

Разбор примера

Представить в виде степени.

2) a6 · b6 = (ab)6

4) (c5)2 = c10

Разбор примера

Записать в виде степени с отрицательным числом.

Разбор примера

Вычислить.

3)   (

) −12 : (

) 2 =

(

) 12 · (

) 2 =

(

) 12 · (

) 2 =

·

=

=

=

=

·

= 1312 − 2 · 22 − 12

= 1310 · 2−10 = 1310 ·

=

=

=

= (

) 10

Разбор примера

Выполнить действия.


Ваши комментарии

Важно!
Галка

Чтобы оставить комментарий, вам нужно войти на наш сайт при помощи

«ВКонтакте».

Пришелец пожимает плечами

Оставить комментарий:

20 ноября 2016 в 12:53

Виктор Помаранов
(^-^)
Профиль
Благодарили: 0

Сообщений: 1

(^-^)
Виктор Помаранов
Профиль
Благодарили: 0

Сообщений: 1

0,4•(-10)3-7•(-10)2+64

0
Спасибоthanks
Ответить

21 ноября 2016 в 13:13
Ответ для Виктор Помаранов

Евгений Колосов
(^-^)
Профиль
Благодарили: 12

Сообщений: 197

(^-^)
Евгений Колосов
Профиль
Благодарили: 12

Сообщений: 197


Нечетная стпень-не меняет знак, четная — меняет. 
0,4 · (-1000) ? 7 · 100 +64 = ?400 ?700 +64 =  ?1036
Ответ:  ?1036

0
Спасибоthanks
Ответить

23 августа 2016 в 11:52

Мария Кузьменко
(^-^)
Профиль
Благодарили: 0

Сообщений: 1

(^-^)
Мария Кузьменко
Профиль
Благодарили: 0

Сообщений: 1

Помогите решить, пожалуйста подробно))

4 в 6 степени минус 3 в 6 степени

0
Спасибоthanks
Ответить

30 августа 2016 в 15:01
Ответ для Мария Кузьменко

Наталия Зимарина
(^-^)
Профиль
Благодарили: 0

Сообщений: 1

(^-^)
Наталия Зимарина
Профиль
Благодарили: 0

Сообщений: 1


46  -36=(43)2-(33)2=(43-33)(43+33)=(64-27)(64+27)=37 · 81=2997

0
Спасибоthanks
Ответить


В статье рассмотрим  степень с целым отрицательным показателем: определения, виды, вычисление степени, формулы для быстрого расчета.

Примеры степени с целым отрицательным показателем выглядят следующим образом: 2−2, 10−7a−8.

Чтобы разобраться с ними, рассмотрим следующую последовательность степеней: 2−5, 2−4, 2−3, 2−2, 2−1, 20, 21, 22, 23, 24, 25.

  • Степень с натуральным показателем в этой последовательности: 21, 22, 23, 24, 25
  • Нулевая степень в этой последовательности это степень 20.
  • Предыдущая степень с целым показателем будет уже с отрицательным показателем и выглядеть как 2−1. Степень с целым отрицательным показателем в этой последовательности: 2−5, 2−4, 2−3, 2−2, 2−1.

Вычисление степени с целым отрицательным показателем

В отрицательную степень число возводится по-другому: если при возведении в положительную степень число увеличивается, то при возведении в отрицательную степень это число наоборот уменьшается.

Например, возьмём число 2 и возведем его  в неотрицательную степень:

  • нулевая степень: 20 =1
  • степень с нутуральным показателем: 
    21=2,
    22=2*2=4,
    23=2*2*2=8,
    24=2*2*2*2=16 и т.д.

Получили последовательность чисел, в которой каждое число больше следующего числа в 2 раза. Тогда логично предположить, что число, располагающееся до единицы, будет в два раза меньше единицы. Его можно получить, если 1 разделить на 2.

  • Получается, что степень 2−1 =1/2. 
  • Предыдущее число 2−2 должно быть в два раза меньше, чем 2−1. Чтобы его получить разделим  на 2 и получим  2−2 =1/(2*2)=1/4. 
  • Предыдущее число 2−3 должно быть в два раза меньше, чем 2−2. Чтобы его получить разделим  на 2 и получим  2−3 =1/(2-2*2)=1/8. 

Заметим, что в данной последовательности значения степеней с отрицательными показателями являются обратными числами к значениям степеней с натуральными показателями:

  • Значение степени в 22 есть число 4, а значение степени 2−2 есть число 1/4. Числа 4 и 1/4 являются обратными друг другу.
  • Значение степени в 23 есть число 8, а значение степени 2−3 есть число 1/8. Числа 8 и 1/8 являются обратными друг другу.

Можно сделать вывод, что для вычисления степени с отрицательным показателем, нужно записать дробь,  в числителе которой единица, а в знаменателе та же самая степень, но с противоположным показателем.

Таким образом, чтобы вычислить степень вида 2−n , можно воспользоваться следующим правилом:

Правило  работает только тогда, когда a ≠ 0. Если a будет равным нулю, то в знаменателе получим 0, а на нуль делить нельзя.

Данное правило можно доказать, используя правило деления степеней с одинаковыми основаниями. Допустим, нам нужно высислить степень в целым отрицательным показателем 2−2. Использую правило деления степеней с одинаковыми основаниями записшем 2−2 как  2(3-5) = 2: 25. Запишем это деление в виде дроби. Получим:

Пример 1. Найти значение выражения 3−3

Пример 2. Найти значение выражения (-2/3)−3

Формула для возведения обыкновенных дробей в отрицательную степень:

Желательно уметь возводить обыкновенную дробь в отрицательную степень как с помощью формулы, так и без неё.

Тождественные преобразования степеней с целым отрицательным показателем

Все тождественные преобразования, которые мы рассматривали при изучении степени с натуральным показателем, сохраняются и для степеней с целыми отрицательными показателями.

Пример 3. Найти значение выражения 2−1 × 2−3.
Воспользуеся основным свойством степени:
2−1 × 2−3 = 2−1 + (−3) = 2−4=1/16 

Пример 4. Найти значение выражения 5−15 × 516.
Воспользуемся основным свойством степени:
5−15 × 516 = 5−15 + 16 = 5= 5

Пример 5. Найти значение выражения (10−4)−1
Воспользуемся правилом возведения степени в степень:
(10−4)−1 = 10−4 × (−1) = 104 = 10000

Пример 6. Найти значение выражения (10−6)/(5−6)
Представим число основание 10 в виде произведения 2×5. Тогда числитель примет вид (2×5)−6

Запись an означает что число a должно быть умножено n раз:

На рисунке показно разложение числа a в n-ой степени на n множителей.

Пример 1. 53=5*5*5=125

Деление это обратная операция умножению. Отрицательная степень означает сколько раз нужно разделить число.

Число в отрицательной степени a-n может быть записано в виде:

На рисунке показно разложение числа a в минус n-ой степени на n множителей.

Пример 2. 5-3=1÷5÷5÷5=0,008

Пример 2 может быть записан в виде. 5 в минус 3 степени
Определение. Если a≠0 и n — целое отрицательное число, то число a в отрицательной степени.

Для вычисления числа a-n в отрицательной степени нужно:

1.Вычислить an

2.Затем разделить 1 на полученный результат, т.е.

1 делить на a в степени n.

Отрицательная степень числа

  • Степень с отрицательным показателем
  • Действия над степенями с отрицательными показателями

Степень с отрицательным показателем

Число с отрицательным показателем степени равно дроби, числителем которой является единица, а знаменателем данное число с положительным показателем.

d -c =  1 ;    7 -5 =  1 ;    a -5 =  1  .
d c 7 5 a 5

Чтобы разобраться, почему число в отрицательной степени равно дроби, надо вспомнить правило деления степеней с одинаковыми основаниями:

При делении степеней с одинаковыми основаниями из показателя степени делимого вычитают показатель степени делителя.

Следовательно, если степень делимого будет меньше степени делителя, то в результате получится число с отрицательной степенью:

a 5 : a 8 = a5 — 8 = a -3.

Если записать деление в виде дроби, то при сокращении в числителе останется 1, а в знаменателе число будет иметь положительную степень:

Значит:

Пример 1. Замените дробь степенью с отрицательным показателем:

Решение:

Пример 2. Представьте в виде степени с отрицательным показателем:

Решение:

1   = (m + n) -2.
(m + n) 2

Действия над степенями с отрицательными показателями

При умножении отрицательных степеней с одинаковыми основаниями показатели степеней складываются:

степень с отрицательным показателем

отрицательная степень числа

как возвести число в отрицательную степень

При делении отрицательных степеней с одинаковыми основаниями из показателя степени делимого вычитается показатель делителя:

число с отрицательным показателем степени

отрицательные степени числа правила

Чтобы возвести произведение в отрицательную степень, надо возвести в эту степень каждый сомножитель отдельно:

Чтобы возвести дробь в отрицательную степень, надо возвести в эту степень отдельно числитель и знаменатель:

При возведении одной степени (положительной или отрицательной) в степень (положительную или отрицательную) показатели степеней перемножаются:

Понравилась статья? Поделить с друзьями:
  • Модем мегафон без доступа к сети как исправить
  • Как найти свою страничку в одноклассниках восстановить
  • Как найти дом по сторонам света
  • Как составить личную историю
  • Как найти гугл хром в айфоне