Корен $n$-ти. Свойства 11 клас
📞 Онлайн уроци по математика за цялата страна◆
гл.ас. д-р Атанас Илчев◆
Индивидуални и групови уроци • Тел: 0883 375 433◆
Подготовка за НВО, ДЗИ, кандидатстудентски изпити◆
📞 Онлайн уроци по математика за цялата страна◆
гл.ас. д-р Атанас Илчев◆
Индивидуални и групови уроци • Тел: 0883 375 433◆
Подготовка за НВО, ДЗИ, кандидатстудентски изпити◆
Математика › Алгебра › Корен n-ти
Корен n-ти
Свойства и задачи
Определения, 9 свойства при четен и нечетен показател, дефиниционна област, приравняване на показатели, изнасяне/внасяне на множители, сравняване и рационализиране — 11 разработени задачи
Обобщение на свойствата на квадратния корен и корен трети — пълна теория за корен n-ти при четен и нечетен показател
Определения
Определение 1 (четен показател): Корен \(n\)-ти от неотрицателното число \(a\geq0\), където \(n=2s\) (\(s=1,2,\ldots\)) е четно естествено число, е единственото неотрицателно число, чиято \(n\)-та степен е равна на \(a\).
Определение 2 (нечетен показател): Корен \(n\)-ти от произволно реално число \(a\), където \(n=2s+1\) (\(s=1,2,\ldots\)) е нечетно естествено число, е единственото число, чиято \(n\)-та степен е равна на \(a\).
Ключова разлика: При четен показател \(\sqrt[n]{a}\) е дефиниран само за \(a\geq0\), а резултатът е винаги неотрицателен (\(\sqrt[n]{a^n}=|a|\)). При нечетен показател \(\sqrt[n]{a}\) е дефиниран за всяко реално \(a\), а \(\sqrt[n]{a^n}=a\) (без абсолютна стойност).
Свойства при четен показател
Нека \(n=2s\) е четно, \(s\in\mathbb{N}\), \(n\geq2\), \(a\geq0\), \(b\geq0\):
1) \(\sqrt[n]{a^n}=|a|\) за всяко \(a\in\mathbb{R}\)
2) \(\sqrt[n]{a^k}=\left(\sqrt[n]{a}\right)^k\), \(k\in\mathbb{N}\)
3) \(\sqrt[n]{ab}=\sqrt[n]{a}\cdot\sqrt[n]{b}\)
4) \(\sqrt[n]{\dfrac{a}{b}}=\dfrac{\sqrt[n]{a}}{\sqrt[n]{b}}\), \(b\gt0\)
5) \(\sqrt[n]{a^n b}=|a|\sqrt[n]{b}\) за всяко \(a\in\mathbb{R}\)
6) \(a\sqrt[n]{b}=\sqrt[n]{a^n b}\)
7) Ако \(a\lt b\), то \(\sqrt[n]{a}\lt\sqrt[n]{b}\)
8) \(\sqrt[n]{\sqrt[m]{a}}=\sqrt[nm]{a}\), \(m\in\mathbb{N}\)
9) \(\sqrt[nk]{a^{mk}}=\sqrt[n]{a^m}\), \(k\in\mathbb{N}\)
2) \(\sqrt[n]{a^k}=\left(\sqrt[n]{a}\right)^k\), \(k\in\mathbb{N}\)
3) \(\sqrt[n]{ab}=\sqrt[n]{a}\cdot\sqrt[n]{b}\)
4) \(\sqrt[n]{\dfrac{a}{b}}=\dfrac{\sqrt[n]{a}}{\sqrt[n]{b}}\), \(b\gt0\)
5) \(\sqrt[n]{a^n b}=|a|\sqrt[n]{b}\) за всяко \(a\in\mathbb{R}\)
6) \(a\sqrt[n]{b}=\sqrt[n]{a^n b}\)
7) Ако \(a\lt b\), то \(\sqrt[n]{a}\lt\sqrt[n]{b}\)
8) \(\sqrt[n]{\sqrt[m]{a}}=\sqrt[nm]{a}\), \(m\in\mathbb{N}\)
9) \(\sqrt[nk]{a^{mk}}=\sqrt[n]{a^m}\), \(k\in\mathbb{N}\)
Свойства при нечетен показател
Нека \(n=2s+1\) е нечетно, \(s\in\mathbb{N}\), \(n\geq3\), \(a,b\in\mathbb{R}\):
1) \(\sqrt[n]{a^n}=a\) за всяко \(a\in\mathbb{R}\) (без абсолютна стойност!)
2) \(\sqrt[n]{a^k}=\left(\sqrt[n]{a}\right)^k\), \(k\in\mathbb{N}\)
3) \(\sqrt[n]{ab}=\sqrt[n]{a}\cdot\sqrt[n]{b}\)
4) \(\sqrt[n]{\dfrac{a}{b}}=\dfrac{\sqrt[n]{a}}{\sqrt[n]{b}}\), \(b\neq0\)
5) \(\sqrt[n]{a^n b}=a\sqrt[n]{b}\) за всяко \(a\in\mathbb{R}\)
6) \(a\sqrt[n]{b}=\sqrt[n]{a^n b}\)
7) Ако \(a\lt b\), то \(\sqrt[n]{a}\lt\sqrt[n]{b}\)
8) \(\sqrt[n]{\sqrt[m]{a}}=\sqrt[nm]{a}\), \(m\in\mathbb{N}\)
9) \(\sqrt[nk]{a^{mk}}=\sqrt[n]{a^m}\), \(k\in\mathbb{N}\)
2) \(\sqrt[n]{a^k}=\left(\sqrt[n]{a}\right)^k\), \(k\in\mathbb{N}\)
3) \(\sqrt[n]{ab}=\sqrt[n]{a}\cdot\sqrt[n]{b}\)
4) \(\sqrt[n]{\dfrac{a}{b}}=\dfrac{\sqrt[n]{a}}{\sqrt[n]{b}}\), \(b\neq0\)
5) \(\sqrt[n]{a^n b}=a\sqrt[n]{b}\) за всяко \(a\in\mathbb{R}\)
6) \(a\sqrt[n]{b}=\sqrt[n]{a^n b}\)
7) Ако \(a\lt b\), то \(\sqrt[n]{a}\lt\sqrt[n]{b}\)
8) \(\sqrt[n]{\sqrt[m]{a}}=\sqrt[nm]{a}\), \(m\in\mathbb{N}\)
9) \(\sqrt[nk]{a^{mk}}=\sqrt[n]{a^m}\), \(k\in\mathbb{N}\)
Разработени задачи
Кликнете върху задача за пълното решение.
1
Пресметнете \(\sqrt[4]{81}\), \(\sqrt[7]{\dfrac{1}{128}}\), \(\sqrt[5]{-32}\) и \(\sqrt[6]{729}\).
▼
Решение
\[\sqrt[4]{81}=\sqrt[4]{3^4}=3.\]
\[\sqrt[7]{\frac{1}{128}}=\sqrt[7]{\left(\frac{1}{2}\right)^7}=\frac{1}{2}.\]
\[\sqrt[5]{-32}=\sqrt[5]{(-2)^5}=-2.\quad\text{(нечетен показател — допустимо!})\]
\[\sqrt[6]{729}=\sqrt[6]{3^6}=3.\]
2
Определете дефиниционната област на \(\sqrt[8]{2x+1}\).
▼
Решение
Показателят \(8\) е четно число, затова подкоренната величина трябва да е неотрицателна:
\[2x+1\geq0 \implies x\geq-\frac{1}{2}.\]
Дефиниционна област: \(x\in\left[-\dfrac{1}{2},+\infty\right)\).
3
Определете дефиниционната област на \(\sqrt[11]{x-3}\).
▼
Решение
Показателят \(11\) е нечетно число, поради което можем да коренуваме всяко реално число — положително, отрицателно или нула. Нямаме ограничения.
Дефиниционна област: \(x\in(-\infty,+\infty)\).
Дефиниционна област: \(x\in(-\infty,+\infty)\).
4
Определете дефиниционната област на \(\sqrt[9]{\dfrac{1}{3x-7}}\).
▼
Решение
Показателят \(9\) е нечетен — нямаме ограничение от корена. Имаме обаче дроб, затова знаменателят трябва да е различен от нула:
\[3x-7\neq0 \implies x\neq\frac{7}{3}.\]
Дефиниционна област: \(x\in\left(-\infty,\dfrac{7}{3}\right)\cup\left(\dfrac{7}{3},+\infty\right)\).
5
Приведете \(\sqrt{2}\), \(\sqrt[3]{6}\) и \(\sqrt[4]{5}\) към общ коренен показател.
▼
Решение
Намираме \(\text{НОК}(2,3,4)=12\). Прилагаме свойство 9) за всеки корен:
\[\sqrt{2}=\sqrt[2\cdot6]{2^6}=\sqrt[12]{64},\]
\[\sqrt[3]{6}=\sqrt[3\cdot4]{6^4}=\sqrt[12]{1296},\]
\[\sqrt[4]{5}=\sqrt[4\cdot3]{5^3}=\sqrt[12]{125}.\]
6
Изнесете множител извън корена: \(\sqrt[3]{32}\), \(\sqrt[9]{3^{11}}\), \(\sqrt[5]{243a^6b^5}\) и \(\sqrt[6]{5x^6(1-\sqrt{2})^6}\).
▼
Решение
\[\sqrt[3]{32}=\sqrt[3]{2^3\cdot2^2}=2\sqrt[3]{4}.\]
\[\sqrt[9]{3^{11}}=\sqrt[9]{3^9\cdot3^2}=3\sqrt[9]{9}.\]
\[\sqrt[5]{243a^6b^5}=\sqrt[5]{3^5\cdot a^5\cdot a\cdot b^5}=3ab\sqrt[5]{a}.\]
За последния: показателят \(6\) е четен, затова \(\sqrt[6]{x^6}=|x|\) и \(\sqrt[6]{(1-\sqrt{2})^6}=|1-\sqrt{2}|=\sqrt{2}-1\) (тъй като \(\sqrt{2}\gt1\)):
\[\sqrt[6]{5x^6(1-\sqrt{2})^6}=|x|\cdot(\sqrt{2}-1)\cdot\sqrt[6]{5}.\]
7
Внесете множител под корена: \(2\sqrt[4]{3}\), \(2\sqrt[5]{x^2yz^3}\), \(a^2b\sqrt[3]{b}\) и \(2\sqrt[4]{\dfrac{3}{32}}\).
▼
Решение
\[2\sqrt[4]{3}=\sqrt[4]{2^4\cdot3}=\sqrt[4]{48}.\]
\[2\sqrt[5]{x^2yz^3}=\sqrt[5]{2^5\cdot x^2yz^3}=\sqrt[5]{32x^2yz^3}.\]
\[a^2b\sqrt[3]{b}=\sqrt[3]{(a^2)^3\cdot b^3\cdot b}=\sqrt[3]{a^6b^4}.\]
\[2\sqrt[4]{\frac{3}{32}}=\sqrt[4]{2^4\cdot\frac{3}{32}}=\sqrt[4]{\frac{48}{32}}=\sqrt[4]{\frac{3}{2}}.\]
8
Сравнете \(\sqrt[3]{3}\) и \(\sqrt{2}\).
▼
Решение
Привеждаме към общ показател \(\text{НОК}(3,2)=6\):
\[\sqrt[3]{3}=\sqrt[6]{3^2}=\sqrt[6]{9},\quad \sqrt{2}=\sqrt[6]{2^3}=\sqrt[6]{8}.\]
Тъй като \(9\gt8\), то \(\sqrt[6]{9}\gt\sqrt[6]{8}\), следователно \(\sqrt[3]{3}\gt\sqrt{2}\).
9
Сравнете \(\sqrt[4]{3}\) и \(\sqrt[8]{3\sqrt{7}}\).
▼
Решение
Опростяваме втория корен: \(3\sqrt{7}=\sqrt{9}\cdot\sqrt{7}=\sqrt{63}\), следователно \(\sqrt[8]{3\sqrt{7}}=\sqrt[8]{\sqrt{63}}\). Прилагаме свойство 8):
\[\sqrt[8]{\sqrt{63}}=\sqrt[16]{63}.\]
Привеждаме първия: \(\text{НОК}(4,16)=16\), тогава \(\sqrt[4]{3}=\sqrt[16]{3^4}=\sqrt[16]{81}\).
Тъй като \(81\gt63\), то \(\sqrt[16]{81}\gt\sqrt[16]{63}\), следователно \(\sqrt[4]{3}\gt\sqrt[8]{3\sqrt{7}}\).
10
Рационализирайте знаменателя на \(\dfrac{1}{\sqrt[4]{2}-1}\).
▼
Решение
Стъпка 1: Умножаваме по \((\sqrt[4]{2}+1)\), използвайки \((x-1)(x+1)=x^2-1\):
\[\frac{1}{\sqrt[4]{2}-1}\cdot\frac{\sqrt[4]{2}+1}{\sqrt[4]{2}+1}=\frac{\sqrt[4]{2}+1}{(\sqrt[4]{2})^2-1}=\frac{\sqrt[4]{2}+1}{\sqrt{2}-1}.\]
Стъпка 2: Умножаваме по \((\sqrt{2}+1)\):
\[\frac{(\sqrt[4]{2}+1)(\sqrt{2}+1)}{(\sqrt{2}-1)(\sqrt{2}+1)}=\frac{(\sqrt[4]{2}+1)(\sqrt{2}+1)}{2-1}=(\sqrt[4]{2}+1)(\sqrt{2}+1).\]
11
Съкратете дробта \(\dfrac{x\sqrt{x}+y\sqrt{y}}{x-\sqrt{xy}+y}\), при \(x\gt0\), \(y\gt0\).
▼
Решение
Забелязваме, че \(x\sqrt{x}=(\sqrt{x})^3\) и \(y\sqrt{y}=(\sqrt{y})^3\). Прилагаме формулата \(a^3+b^3=(a+b)(a^2-ab+b^2)\) с \(a=\sqrt{x}\), \(b=\sqrt{y}\):
\[\frac{(\sqrt{x})^3+(\sqrt{y})^3}{x-\sqrt{xy}+y}=\frac{(\sqrt{x}+\sqrt{y})(x-\sqrt{xy}+y)}{x-\sqrt{xy}+y}=\sqrt{x}+\sqrt{y}.\]
Задачи за самостоятелна работа
Задача 1 — Пресмятане (I)
\(\sqrt[4]{1296}\); \(\sqrt[6]{(-19)^6}\); \(\sqrt[4]{2401}\); \(\sqrt[5]{-3125}\).
Задача 2 — Пресмятане (II)
\(\sqrt[4]{24}\cdot\sqrt[4]{54}\); \(\dfrac{\sqrt[4]{3125}}{\sqrt[4]{5}}\); \(\sqrt[3]{\sqrt{64}}\); \(\sqrt[6]{(-27)^2}\).
Задача 3 — Изнасяне на множител
\(\sqrt[3]{-125a^5b^9c^4}\); \(\sqrt[4]{81a^7}\); \(\sqrt[4]{\dfrac{625a^5b^{12}}{c^6}}\).
Задача 4 — Внасяне под корена
\(x^3b\sqrt[5]{3xy}\); \(3a\sqrt[4]{c}\); \(a\sqrt[6]{2b}\).
Задача 5 — Сравняване (наредете от най-голямо)
а) \(\sqrt{2}\), \(\sqrt[3]{4}\), \(\sqrt[4]{4}\);
б) \(\sqrt[3]{\sqrt{2}}\), \(\sqrt[5]{8}\), \(\sqrt{15}\).
Задача 6 — Рационализиране
\(\dfrac{2\sqrt[3]{2}}{\sqrt[3]{4}}\); \(\dfrac{10}{\sqrt[3]{5}+1}\); \(\dfrac{1}{\sqrt[3]{49}+\sqrt[3]{21}+\sqrt[3]{9}}\); \(\dfrac{2}{\sqrt{3}-\sqrt[3]{3}}\).
Задача 7 — Дефиниционна област
\(\sqrt[18]{x^2-2x-3}\); \(\sqrt[11]{\dfrac{2x-3}{x^2-5}}\); \(\sqrt[3]{4x-5}\).
Онлайн тест
15 въпроса • 4 точки за верен отговор • максимум 60 точки
Тест: Корен n-ти — свойства и задачи
Изберете верния отговор за всеки въпрос, след което натиснете КРАЙ.
Свързани уроци
▶
Преобразуване на ирационални изрази
Опростяване и преобразуване на изрази с корени — разработени задачи и тест.
Преглед на урока →
Видео урок
Още обяснени и решени задачи по корен n-ти:
Видео урок — Корен n-ти. Свойства и задачи
Запишете урок
Индивидуални и групови онлайн уроци по математика за цялата страна
🎓 Подготовка за изпити
- ›НВО по математика след 7 клас
- ›НВО по математика след 10 клас
- ›Кандидатстудентски изпити по математика
- ›Прием в университети в чужбина (ISEE, SAT, A-Level)
📚 Текущо обучение и студенти
- ›Усвояване на текущия учебен материал (всички класове)
- ›Студенти: Мат. анализ, Линейна алгебра, Аналитична геометрия, Диф. уравнения, Теория на вероятностите, Статистика и др.
Харесва ли ви съдържанието?
Ако този урок ви е бил полезен, можете да подкрепите създаването на нови безплатни материали.
📞 Онлайн уроци по математика за цялата страна◆
гл.ас. д-р Атанас Илчев◆
Индивидуални и групови уроци • Тел: 0883 375 433◆
Подготовка за НВО, ДЗИ, кандидатстудентски изпити◆
📞 Онлайн уроци по математика за цялата страна◆
гл.ас. д-р Атанас Илчев◆
Индивидуални и групови уроци • Тел: 0883 375 433◆
Подготовка за НВО, ДЗИ, кандидатстудентски изпити◆
Коментари
Публикуване на коментар