V matematike sa exponenty a mocniny používajú, keď sa číslo samo násobí určitým počtom krát. Napríklad 4 × 4 × 4 = 64. Môže to byť napísané aj v skrátenej forme ako 43= 64. Tu, 43znamená, že číslo 4 sa samo násobí trikrát a skrátený tvar 43je exponenciálny výraz. Číslo 4 je základné číslo, zatiaľ čo číslo 3 je exponent a daný exponenciálny výraz čítame ako 4 umocnený na 3. V exponenciálnom výraze je základom faktor, ktorý sa opakovane násobí sám sebou, pričom exponent je počet výskytov faktora.
Definícia exponentov a mocnín
Ak sa číslo vynásobí samo sebou n-krát , výsledný výraz je známy ako n-tá mocnosť daného počtu. Medzi exponentom a mocninou je veľmi tenký rozdiel. Exponent je počet, koľkokrát bolo dané číslo vynásobené samo sebou, zatiaľ čo mocnina je hodnota súčinu základného čísla zvýšeného na exponent. Pomocou exponenciálneho tvaru čísel môžeme pohodlnejšie vyjadrovať extrémne veľké a malé čísla. Napríklad 1 000 000 000 možno vyjadriť ako 1 × 108a 0,0000000000013 možno vyjadriť ako 13 × 10-13. To uľahčuje čítanie čísel, pomáha udržiavať ich presnosť a tiež nám šetrí čas.
Pravidlá pre exponenty a mocniny
Pravidlá exponentov a mocnín vysvetľujú, ako sčítať, odčítať, násobiť a deliť exponenty, ako aj riešiť rôzne druhy matematických rovníc s exponentmi a mocninami.
| Produktový zákon exponentov | am× an=a(m+n) |
|---|---|
| Podielové pravidlo exponentov | am/an=a(m-n) |
| Sila mocenského pravidla | (am)n= amn |
| Sila produktového pravidla | am× bm= (ab)m |
| Sila kvocientového pravidla | am/bm= (a/b)m |
| Pravidlo nulového exponentu | a0= 1 |
| Pravidlo záporného exponentu | a-m= 1/am |
| Pravidlo zlomkového exponentu | a(m/n)=n√am |
Pravidlo 1: Produktový zákon exponentov
Podľa tohto zákona, keď sa násobia exponenty s rovnakými základmi, exponenty sa sčítajú.
Súčinový zákon exponentov: am× an=a(m+n)
Pravidlo 2: Podielové pravidlo exponentov
Podľa tohto zákona na rozdelenie dvoch exponentov s rovnakými základmi musíme exponenty odčítať.
Podielové pravidlo exponentov: am/an=a(m–n)
Pravidlo 3: Sila mocenského pravidla
Podľa tohto zákona, ak sa exponenciálne číslo zvýši na inú mocninu, mocniny sa vynásobia.
Mocnina mocninového pravidla: (am)n=a(m × n)
Pravidlo 4: Pravidlo sily produktu
Podľa tohto zákona musíme vynásobiť rôzne základy a zvýšiť rovnaký exponent na súčin základov.
Sila súčinového pravidla: am× bm= (a × b)m.
Pravidlo 5: Sila kvocientového pravidla
Podľa tohto zákona musíme rozdeliť rôzne základy a zvýšiť rovnaký exponent na kvocient základov.
css zalomenie textu
Mocnina kvocientového pravidla: am÷ bm=(a/b)m
Pravidlo 6: Pravidlo nulového exponentu
Podľa tohto zákona, ak je hodnota základu umocnená na nulu, je 1.
Pravidlo nulového exponentu: a0=1
Pravidlo 7: Pravidlo záporného exponentu
Podľa tohto zákona, ak je exponent záporný, potom sa exponent zmení na kladný tým, že sa vezme prevrátená hodnota exponenciálneho čísla.
Pravidlo záporného exponentu: a-m= 1/am
Pravidlo 8: Pravidlo zlomkového exponentu
Podľa tohto zákona, keď máme zlomkový exponent, potom to vedie k radikálom.
Pravidlo zlomkového exponentu: a(1/n)=n√a
a(m/n)=n√am
Čo znamená 10 na 4?
Riešenie:
Vypočítajme hodnotu 10 až 4. priemer, t.j. 104
Vieme, že podľa mocenského pravidla exponentov,
am= a × a × a… m krát
Môžeme teda napísať 104ako 10 × 10 × 10 × 10 = 10 000
preto
hodnota 10 zvýšená na 4, t.j. 104je 10 000.
Vzorové problémy
Úloha 1: Nájdite hodnotu 36.
Riešenie:
Daný výraz je 36.
Základ daného exponenciálneho výrazu je 3, zatiaľ čo exponent je 6, t.j. daný výraz sa číta tak, že 3 je umocnená na 6.
Takže rozšírením 36, dostaneme 36= 3 × 3 × 3 × 3 × 3 × 3 = 729
Preto hodnota 36je 729.
pole reťazcov v c
Úloha 2: Určite exponent a mocninu výrazu (12)5.
Riešenie:
Daný výraz je 125.
Základ daného exponenciálneho výrazu je 12, zatiaľ čo exponent je 5, t.j. daný výraz sa číta tak, že 12 je umocnené na 5.
Problém 3: Vyhodnoťte (2/7)-5× (2/7)7.
Riešenie:
Dané: (2/7)-5×(2/7)7
Vieme, že am× an= a(m + n)
Takže, (2/7)-5×(2/7)7= (2/7)(-5+7)
= (2/7)2= 4/49
Preto (2/7)-5× (2/7)7= 4/49
Úloha 4: Nájdite hodnotu x v danom výraze: 53x-2= 625.
Riešenie:
Dané, 53x-2= 625.
53x-2= 54
Porovnaním exponentov podobného základu dostaneme
⇒ 3x -2 = 4
⇒ 3x = 4 + 2 = 6
⇒ x = 6/3 = 2
Hodnota x je teda 2.
Úloha 5: Nájdite hodnotu k v danom výraze: (-2/3)423)- pätnásť= (23)7 tisíc + 3
Riešenie:
Vzhľadom na to,
(-23)423)- pätnásť= (23)7 tisíc + 3
23)423)- pätnásť= (23)7 tisíc + 3{Od (-x)4= x4}
Vieme, že am× an= a(m + n)
java generuje náhodné číslo23)4-15= (2/3)7k+3
23)- jedenásť= (23)7 tisíc + 3
Porovnaním exponentov podobného základu dostaneme
⇒ -11 = 7k +3
⇒ 7k = -11-3 = -14
⇒ k = -14/7 = -2
Hodnota k je teda -2.