Степень с натуральным показателем

Когда говорят о степени с натуральным показателем, это означает, что число «n» должно быть целым и не отрицательным.

а — основание степени, которое показывает, какое число следует умножать само на себя, 

n — показатель степени — он говорит, сколько раз основание нужно умножить само на себя.

Например:

84 = 8 * 8 * 8 * 8 = 4096.

В данном случае под основанием степени понимают число «8», показателем степени считается число «4», под значением степени понимается число «4096». 

Самой большой и распространенной ошибкой при подсчете степени является умножение показателя на основание — ЭТО НЕ ВЕРНО!

Когда речь идет о степени с натуральным показателем, имеется в виду, что только показатель степени (n) должен быть натуральным числом. 

В качестве основания можно брать любые числа с числовой прямой.

Например,

(-0,1)3 = (-0,1) * (-0,1) * (-0,1) = (-0,001).

Математическое действие, которое совершается над основанием и показателем степени, называется возведение в степень. 

Сложение \ вычитание — математические действия первой ступени, умножение \ деление — действие второй ступени, возведение степени — это математическое действие третьей ступени, то есть одной из высших. 

Данная иерархия математических действий определяет порядок при расчете. Если данное действие встречается в задачах среди двух предыдущих, то оно делается в первую очередь.

Например:

15 + 6 *22  = 39

В данном примере необходимо сначала возвести 2 в степень, то есть

22 = 4,

затем полученный результат умножить на 6, то есть

4 * 6 = 24,

затем

24 + 15 = 39.

Степень с натуральным показателем используется не только для конкретных вычислений, но и для удобства записи больших чисел. В данном случае еще используется понятие «стандартный вид числа». Данная запись подразумевает умножение некоторого числа от 1 до 9 на основание степени равное 10 с некоторым показателем степени.

Например, для записи радиуса Земли в стандартном виде используют следующую запись:

6400000 м = 6,4 * 106 м,

а масса Земли, например, записывается следующим образом:

6 * 1024 кг.

Свойства степени

Для удобства решений примеров со степенями необходимо знать основные их свойства:

1. Если Вам необходимо умножить две степени, которые имеют одинаковые основания, то в таком случае основание необходимо оставить без изменения, а показатели сложить.

an * am = an+m

Например:

52 * 54 = 56.

2. Если необходимо разделить две степени, которые имеют одинаковые основания, то в таком случае основание необходимо оставить без изменения, а показатели вычесть. Обратите внимани, для действий со степенями с натуральным показателем показатель степени делимого должен быть больше показателя степени делителя. В противном случае, частным данного действия будет число с отрицательным показателем степени.

an / am = an-m 

Например,

54 * 52 = 52.

3. Если необходимо возвести одну степень в другую, основанием результата останется то же число, а показатели степени перемножаются.

(an )m = an*m

Например,

(54 )2 = 58.

4. Если в некоторую степень необходимо возвести произведение произвольных чисел, то можно воспользоваться неким распределительным законом, при котором получим произведение различных оснований в одной и той же степени.

(a * b)m = am * bm

Например,

(5 * 8 )2 = 52 * 82.

5. Аналогичное свойство можно применять для деления степеней, иначе говоря, для возведения обыкновенной двоби в степень.

(a / b)m = am / bm

6. Любое число, которое возводится в показатель степени, равный единице, равно первоначальному числу.

а1 = а

Например,

51 = 5.

7. При возведении любого числа в степень с показателем ноль, результатом данного вычисления всегда будет единица.

а0 = 1

Например,

70 = 1.