от ammornil » 13 Яну 2024, 12:34
Свойства на степени:$$a^{\normalsize{m}}\cdot{a^{\normalsize{n}}}=a^{\normalsize{m+n}}\\ \phantom{q} \\ \frac{a^{\normalsize{m}}}{a^{\normalsize{n}}}=a^{\normalsize{m-n}}\\ \phantom{q} \\ a^{\normalsize{-m}}=\frac{1}{a^{\normalsize{m}}}\\ \phantom{q} \\(a^{\normalsize{m}})^{\normalsize{n}}=a^{\normalsize{m\cdot{n}}}\\ \phantom{q} \\ \sqrt[\normalsize{n}]{a^{\normalsize{m}}}=a^{\frac{\normalsize{m}}{\normalsize{n}}}\\ \phantom{q} \\ \sqrt[\normalsize{n}]{\sqrt[\normalsize{m}]{a}} =a^{\frac{\normalsize{1}}{\normalsize{m\cdot{n}}}} \\ \phantom{q} \\ a\cdot{\sqrt[\normalsize{n}]{b}}=\sqrt[\normalsize{n}]{a^{\normalsize{n}}\cdot{b}} \\ \phantom{q} \\ \sqrt[\normalsize{n}]{a}\cdot \sqrt[\normalsize{n}]{b}=\sqrt[\normalsize{n}]{a\cdot b}$$[tex](\sqrt[3]{48}\cdot 2\sqrt{2\sqrt[6]{3}})\div (\sqrt[3]{6}\cdot \sqrt[3]{16\sqrt{2}\sqrt[4]{3}})\\[/tex]Най-напред искам да покажа някой преобразувания за числа от даденото.[tex]\\ 6=2\cdot{3}=2^{1}\cdot{3^{1}},\hspace{1em} 16=2^{4}, \hspace{1em} 48=3\cdot{16}=3^{1}\cdot{2^{4}}\\[/tex]В задачи като тази можем да подходим по много начини. Аз лично предпочитам да запиша всички множители по отделно като степени. За да се вижда какво правя, ще разгледам скобите по отделно. Обикновено първа степен не се записва, а се подразбира, но аз ще я изписвам за да се вижда приложението на свойствата на степените.[tex]\\[/tex]За израза от първите скоби имаме [tex]\\ \sqrt[3]{48}\cdot 2\sqrt{2\sqrt[6]{3}}=(3^{1}\cdot{2^{4}})^{\frac{1}{3}}\cdot{2^{1}}\cdot{(2^{1}\cdot(3^{\frac{1}{6}}))^{\frac{1}{2}}}=(3^{1})^{\frac{1}{3}}\cdot (2^{4})^{\frac{1}{3}}\cdot 2^{1}\cdot (2^{1})^{\frac{1}{2}}\cdot (3^{\frac{1}{6}})^{\frac{1}{2}}=3^{(1\cdot{\frac{1}{3}})}\cdot 2^{(4\cdot{\frac{1}{3}})}\cdot 2^{1}\cdot 2^{(1\cdot{\frac{1}{2}})}\cdot 3^{(\frac{1}{6}\cdot{\frac{1}{2}})}=3^{\frac{1}{3}}\cdot \red{2^{\frac{4}{3}}\cdot 2^{1}\cdot 2^{\frac{1}{2}}}\cdot 3^{\frac{1}{12}}\\[/tex]Степените с еднакви основи могат да се опростят по следния начин:[tex]\\ \red{2^{\frac{4}{3}}\cdot 2^{1}\cdot 2^{\frac{1}{2}}}=2^{(\frac{4}{3}+1+\frac{1}{2})}=2^{\underbrace{\overset{2}{\frac{4}{3}}+\overset{6}{1}+\overset{3}{\frac{1}{2}}}_{6}}=2^{\frac{2\cdot{4}+6\cdot{1}+3\cdot{1}}{6}}=2^{\frac{17}{6}}\\ 3^{\frac{1}{3}}\cdot 3^{\frac{1}{12}}=3^{(\frac{1}{3}+\frac{1}{12})}=3^{(\underbrace{\overset{4}{\frac{1}{3}}+\overset{1}{\frac{1}{12}})}_{12}}=3^{\frac{4\cdot{1}+1\cdot{1}}{12}}=3^{\frac{5}{12}}\\[/tex]Така получихме, че $$ \sqrt[3]{48}\cdot 2\sqrt{2\sqrt[6]{3}}=2^{\frac{17}{6}}\cdot 3^{\frac{5}{12}}$$ Същото трябва да направим и за израза във вторите скоби [tex]\\ \sqrt[3]{6}\cdot \sqrt[3]{16\sqrt{2}\sqrt[4]{3}}=(2^{1}\cdot 3^{1})^{\frac{1}{3}}\cdot (2^{4})^{\frac{1}{3}}\cdot (2^{\frac{1}{2}})^{\frac{1}{3}}\cdot (3^{\frac{1}{4}})^{\frac{1}{3}}=2^{(1\cdot \frac{1}{3})}\cdot 3^{(1\cdot \frac{1}{3})}\cdot 2^{(4\cdot \frac{1}{3})}\cdot 2^{(\frac{1}{2}\cdot \frac{1}{3})}\cdot 3^{(\frac{1}{4}\cdot \frac{1}{3})}=2^{\frac{1}{3}}\cdot 3^{\frac{1}{3}}\cdot 2^{\frac{4}{3}}\cdot 2^{\frac{1}{6}}\cdot 3^{\frac{1}{12}}\\[/tex]Опростяваме степените с еднакви основи, като събираме степенните показатели[tex]\\ 2^{\frac{1}{3}}\cdot 2^{\frac{4}{3}}\cdot 2^{\frac{1}{6}} =2^{(\underbrace{\overset{2}{\frac{1}{3}}+\overset{2}{\frac{4}{3}}+\overset{1}{\frac{1}{6}}}_{6})}=2^{\frac{2\cdot{1}+2\cdot{4}+1\cdot{1}}{6}}=2^{\frac{11}{6}} \\ 3^{\frac{1}{3}}\cdot 3^{\frac{1}{12}}=3^{(\underbrace{\overset{4}{\frac{1}{3}}+\overset{1}{\frac{1}{12}}}_{12})}=3^{\frac{4\cdot{1}+1\cdot{1}}{12}}=3^{\frac{5}{12}}\\[/tex]Така получихме, че $$ \sqrt[3]{6}\cdot \sqrt[3]{16\sqrt{2}\sqrt[4]{3}}=2^{\frac{11}{6}}\cdot 3^{\frac{5}{12}}$$Остава само да разделим двата израза (знакът за деление ще заместим с дробна черта) [tex]\\ \frac{\sqrt[3]{48}\cdot 2\sqrt{2\sqrt[6]{3}}}{\sqrt[3]{6}\cdot \sqrt[3]{16\sqrt{2}\sqrt[4]{3}}}=\frac{2^{\frac{17}{6}}\cdot 3^{\frac{5}{12}}}{2^{\frac{11}{6}}\cdot 3^{\frac{5}{12}}}=\frac{2^{\frac{17}{6}}\cdot \cancel{3^{\frac{5}{12}}}}{2^{\frac{11}{6}}\cdot \cancel{3^{\frac{5}{12}}}}=2^{\frac{17}{6}-\frac{11}{6}}=2^{\frac{12}{6}}=2^{2}=4[/tex]
[tex]\sqrt[3]{16\sqrt{2}\sqrt[4]{3}}=(16\sqrt{2}\sqrt[4]{3})^{\frac{1}{3}}=(2^{4}\cdot 2^{\frac{1}{2}}\cdot 3^{\frac{1}{4}})^{\frac{1}{3}}[/tex]
[tex]\color{lightseagreen}\text{''Който никога не е правил грешка, никога не е опитвал нещо ново.''} \\
\hspace{21em}\text{(Алберт Айнщайн)}[/tex]