9.7: Вищі коріння
До кінця цього розділу ви зможете:
- Спростіть вирази з вищими коренями
- Використовуйте Product Property, щоб спростити вирази з вищими коренями
- Скористайтеся властивістю Quotient, щоб спростити вирази з вищими коренями
- Додайте і відніміть вищі коріння
- Спростити:y5y4.
Якщо ви пропустили цю проблему, перегляньте приклад 6.2.7. - Спростити:(n2)6.
Якщо ви пропустили цю проблему, перегляньте приклад 6.2.19. - Спростити:x8x3.
Якщо ви пропустили цю проблему, перегляньте приклад 6.5.1.
Спрощення виразів за допомогою вищих коренів
До теперішнього часу в цьому розділі ми працювали з квадратами та квадратними корінням. Зараз ми будемо розширювати нашу роботу, включивши вищі сили та вищі коріння.
Давайте спочатку розглянемо деякі словникові запаси.
We write:We say:n2n squaredn3n cubedn4n to the fourthn5n to the fifth
Терміни «квадрат» та «куб» походять від формул для площі квадрата та об'єму куба.
Буде корисно мати таблицю ступенів цілих чисел від −5 до 5. Див\PageIdnex1. Малюнок.

Зверніть увагу на знаки на малюнку9.7.1. Всі сили позитивних чисел, звичайно, позитивні. Але коли ми маємо негативне число, парні сили позитивні, а непарні - негативні. Ми скопіюємо рядок з повноваженнями −2 нижче, щоб допомогти вам побачити це.
Раніше в цьому розділі ми визначили квадратний корінь числа.
Якщоn2=m, то n - квадратний корінь m.
І ми використовували позначення для√m позначення основного квадратного кореня. Так√m≥0 завжди.
Тепер ми поширимо визначення на вищі коріння.
Якщоbn=a, то b - це і в корені числа a.
Запис принципала в корені an√a=b
n називається індексом радикала.
Індекс для квадратного кореня ми не пишемо. Так само, як ми використовуємо слово «куб» дляb3, ми використовуємо термін «куб корінь» для3√a.
Ми посилаємося на Малюнок9.7.1, щоб допомогти нам знайти вищі коріння.
43=643√64=434=814√81=3(−2)5=−325√−32=−2
Чи можемо ми мати парний корінь негативного числа? Ні. Ми знаємо, що квадратний корінь від'ємного числа не є дійсним числом. Те ж саме справедливо і для будь-якого рівного кореня. Парні корені від'ємних чисел не є дійсними числами. Непарні корені від'ємних чисел є дійсними числами.
Коли n - парне число і
- a≥0, тоn√a є дійсним числом
- a<0, то неn√a є дійсним числом
Коли n - непарне число,n√a є дійсним числом для всіх значень a.
Спростити:
- 3√8
- 4√81
- 5√32.
- Відповідь
-
1. 3√8 З тих пір(2)3=8. 2 2. 4√81 З тих пір(3)4=81. 3 3. 5√32 З тих пір(2)5=32. 2
Спростити:
- 3√27
- 4√256
- 5√243.
- Відповідь
-
- 3
- 4
- 3
Спростити:
- 3√1000
- 4√16
- 5√32.
- Відповідь
-
- 10
- 2
- 2
Спростити:
- 3√−64
- 4√−16
- 5√−243.
- Відповідь
-
1. 3√−64 З тих пір(−4)3=−64. −4 2. 4√−16 Подумайте,(?)4=−16 .Ніяке реальне число, підняте до четвертої влади, не є позитивним. Чи не дійсне число. 3. 5√−243 З тих пір(−3)5=−243. −3
Спростити:
- 3√−125
- 4√−16
- 5√−32.
- Відповідь
-
- −5
- не реальний
- −2
Спростити:
- 3√−216
- 4√−81
- 5√−1024.
- Відповідь
-
- −6
- не реальний
- −4
Непарний корінь числа може бути як позитивним, так і негативним. Ми це бачили3√−64=−4.
Але парний корінь невід'ємного числа завжди невід'ємний, тому що ми беремо принципал n -й корінь.
Припустимо, ми починаємо з a=−5.
(−5)4=6254√625=5
Як ми можемо переконатися, що четвертий корінь −5, піднятий до четвертої степені,(−5)4 дорівнює 5? Ми побачимо в наступному властивості.
Для будь-якого цілого числаn≥2,
when n is oddn√an=awhen n is evenn√an=|a|
Ми повинні використовувати знаки абсолютного значення, коли беремо парний корінь виразу зі змінною в радикалі.
Спростити:
- √x2
- 3√n3
- 4√p4
- 5√y5.
- Відповідь
-
Ми використовуємо абсолютне значення, щоб обов'язково отримати позитивний корінь.
1. √x2 Так як(x)2=x2 і ми хочемо позитивного кореня. |x| 2. 3√n3 З тих пір(n)3=n3. Це непарний корінь, тому немає необхідності в знаку абсолютного значення. п 3. 4√p4 Так як(p)4=p4 і ми хочемо позитивного кореня. |п| 4. 5√y5 З тих пір(y)5=y5. Це непарний корінь, тому немає необхідності в знаку абсолютного значення. у
Спростити:
- √b2
- 3√w3
- 4√m4
- 5√q5.
- Відповідь
-
- |б|
- ш
- |м|
- q
Спростити:
- √y2
- 3√p3
- 4√z4
- 5√q5
- Відповідь
-
- |y|
- р
- |з|
- q
Спростити:
- 3√y18
- 4√z8.
- Відповідь
-
1. 3√y18 З тих пір(y6)3=y18. 3√(y6)3 y6 2. 4√z8 З тих пір(z2)4=z8. 4√(z2)4 Оскількиz2 позитивний, нам не потрібен знак абсолютного значення. z2
Спростити:
- 4√u12
- 3√v15.
- Відповідь
-
- u3
- v5
Спростити:
- 5√c20
- 6√d24.
- Відповідь
-
- c4
- d4
Спростити:
- 3√64p6
- 4√16q12.
- Відповідь
-
1. 3√64p6 Перепишіть64p6 як(4p2)3. 3√(4p2)3 Візьміть кубик кореня. 4p2 2. 4√16q12 Перепишіть радиканд як четверту потужність. 4√(2q3)4 Візьміть четвертий корінь. 2|q3|
Спростити:
- 3√27x27
- 4√81q28.
- Відповідь
-
- 3x9
- 3∣q7∣
Спростити:
- 3√125p9
- 5√243q25
- Відповідь
-
- 5p3
- 3q5
Використовуйте властивість Product для спрощення виразів з вищими коренями
Ми спростимо вирази з вищими коренями майже так само, як ми спростили вирази з квадратними коренями. А в корені вважається спрощеним, якщо він не має факторівmn.
n√aвважається спрощеним, якщо не має факторівmn.
Ми узагальнимо властивість продукту квадратних коренів, щоб включити будь-який цілочисельний корінь.n≥2.
n√ab=n√a·n√bіn√a·n√b=n√ab
колиn√a іn√b є дійсними числами і для будь-якого цілого числаn≥2
Спростити:
- 3√x4
- 4√x7.
- Відповідь
-
1.
3√x4 Перепишіть радиканд як продукт, використовуючи найбільший коефіцієнт ідеального куба. 3√x3·x Перепишіть радикал як добуток двох радикалів. 3√x3·3√x Спростити. x3√x 2. 4√x7 Перепишіть радиканд як продукт, використовуючи найбільший ідеальний четвертий коефіцієнт потужності. 4√x4·x3 Перепишіть радикал як добуток двох радикалів. 4√x4·4√x3 Спростити. |x|4√x3
Спростити:
- 4√y6
- 3√z5.
- Відповідь
-
- |y∣4√y2
- z3√z2
Спростити:
- 5√p8
- 6√q13.
- Відповідь
-
- p5√p3
- q26√q
Спростити:
- 3√16
- 4√243.
- Відповідь
-
1. 3√16 3√24 Перепишіть радиканд як продукт, використовуючи найбільший коефіцієнт ідеального куба. 3√23·2 Перепишіть радикал як добуток двох радикалів. 3√23·3√2 Спростити. 23√2 2. 4√243 4√35 Перепишіть радиканд як продукт, використовуючи найбільший ідеальний четвертий коефіцієнт потужності. 4√34·3 Перепишіть радикал як добуток двох радикалів. 4√34·4√3 Спростити. 34√3
Спростити:
- 3√81
- 4√64.
- Відповідь
-
- 33√3
- 24√4
Спростити:
- 3√625
- 4√729.
- Відповідь
-
- 53√5
- 34√9
Не забувайте використовувати знаки абсолютного значення, коли берете парний корінь виразу зі змінною в радикалі.
Спростити:
- 3√24x7
- 4√80y14.
- Відповідь
-
1. 3√24x7 Перепишіть радиканд як продукт, використовуючи ідеальні кубові фактори. 3√23x6·3x Перепишіть радикал як добуток двох радикалів. 3√23x6·3√3x Перепишіть перший радиканд як(2x2)3 3√(2x2)3·3√3x Спростити. 2x23√3x 2. 4√80y14 Перепишіть радиканд як продукт, використовуючи ідеальні четверті коефіцієнти потужності. 4√24y12·5y2 Перепишіть радикал як добуток двох радикалів. 4√24y12·4√5y2 Перепишіть перший радиканд як(2y3)4 4√(2y3)4·4√5y2 Спростити. 2|y3|4√5y2
Спростити:
- 3√54p[10]
- 4√64q10.
- Відповідь
-
- 3p33√2p
- 2q24√4q2
Спростити:
- 3√128m11
- 4√162n7.
- Відповідь
-
- 4m33√2m2
- 3|n|4√2n3
Спростити:
- 3√−27
- 4√−16.
- Відповідь
-
1. 3√−27 Перепишіть радиканд як продукт, використовуючи ідеальні кубові фактори. 3√(−3)3 Візьміть кубик кореня. −3 2. 4√−16 Там немає дійсного числа n деn4=−16. Чи не дійсне число.
Спростити:
- 3√−108
- 4√−48.
- Відповідь
-
- −33√4
- не реальний
Спростити:
- 3√−625
- 4√−324.
- Відповідь
-
- −53√5
- не реальний
Використовуйте властивість коефіцієнта для спрощення виразів з вищими коренями
Ми можемо спростити вищі коріння за допомогою коефіцієнтів так само, як ми спростили квадратні коріння. Спочатку спрощуємо будь-які дроби всередині радикала.
Спростити:
- 3√a8a5
- 4√a10a2.
- Відповідь
-
1.
3√a8a5 Спростити дріб під радикалом першим. 3√a3 Спростити. a 2. 4√a10a2 Спростити дріб під радикалом першим. 4√a8 Перепишіть радиканд, використовуючи ідеальні четверті коефіцієнти потужності. 4√(a2)4 Спростити. a2
Спростити:
- 4√x7x3
- 4√y17y5.
- Відповідь
-
- |x|
- y3
Спростити:
- 3√m13m7
- 5√n12n2.
- Відповідь
-
- m2
- n2
Раніше ми використовували властивість «в зворотному напрямку» для спрощення квадратних коренів. Тепер узагальнимо формулу, щоб включити вищі коріння.
n√ab=n√an√bіn√an√b=n√ab
колиn√a and n√b are real numbers, b≠0, and for any integer n≥2
Спростити:
- 3√−1083√2
- 4√96x74√3x2
- Відповідь
-
1. 3√−1083√2 Жоден радиканд не є ідеальним кубом, тому використовуйте властивість Quotient, щоб написати як один радикал. 3√−1082 Спростити дріб під радикалом. 3√−54 Перепишіть радиканд як продукт, використовуючи ідеальні кубові фактори. 3√(−3)3·2 Перепишіть радикал як добуток двох радикалів. 3√(−3)3·3√2 Спростити. −33√2 2. 4√96x74√3x2 Жоден радиканд не є ідеальною четвертою силою, тому використовуйте властивість частки писати як один радикал 4√96x73x2 Спростити дріб під радикалом. 4√32x5 Перепишіть радиканд як продукт, використовуючи ідеальні четверті коефіцієнти потужності. 4√24x4·2x Перепишіть радикал як добуток двох радикалів. 4√(2x)4·4√2x Спростити. 2|x|4√2x
Спростити:
- 3√−5323√2
- 4√486m114√3m5
- Відповідь
-
- не реальний
- 3|m|4√2m2
Спростити:
- 3√−1923√3
- 4√324n74√2n3.
- Відповідь
-
- −4
- 3|n|4√2
Якщо дріб всередині радикала не може бути спрощений, ми використовуємо першу форму властивості частки, щоб переписати вираз як частку двох радикалів.
Спростити:
- 3√24x7y3
- 4√48x10y8.
- Відповідь
-
1. 3√24x7y3 Дріб в радиканді спростити неможливо. Використовуйте властивість частки, щоб написати як два радикали. 3√24x73√y3 Перепишіть кожен радиканд як продукт, використовуючи ідеальні кубові фактори. 3√8x6·3x3√y3 Перепишіть чисельник як добуток двох радикалів. 3√(2x2)3·3√3x3√y3 Спростити. 2x23√3xy 2. 4√48x10y8 Дріб в радиканді спростити неможливо. Використовуйте властивість частки, щоб написати як два радикали. 4√48x104√y8 Перепишіть кожен радиканд як продукт, використовуючи ідеальні кубові фактори. 4√16x8·3x24√y8 Перепишіть чисельник як добуток двох радикалів. 4√(2x2)4·4√3x24√(y2)4 Спростити. 2x24√3x2y2
Спростити:
- 3√108c10d6
- 4√80x10y5.
- Відповідь
-
- 3c33√4cd2
- x2∣y∣4√80x2y
Спростити:
- 3√40r3s
- 4√162m14n12
- Відповідь
-
- r3√40s
- 3m34√2m2∣n3∣
Додавання та віднімання вищих коренів
Ми можемо додавати та віднімати вищі коріння, як ми додали та віднімали квадратні коріння. Спочатку ми надаємо формальне визначення подібних радикалів.
Радикали з однаковим показником і однаковим радикалом називаються подібними радикалами.
Подібні радикали мають однаковий індекс і той же радиканд.
- 94√42xі−24√42x схожі на радикалів.
- 53√125xі не63√125y схожі на радикалів. Радиканди бувають різними.
- 25√1000qі не−44√1000q схожі на радикалів. Індекси різні.
Ми додаємо і віднімаємо як радикали так само, як ми додаємо і віднімаємо як терміни. Ми можемо додати94√42x+(−24√42x) і результат є74√42x.
Спростити:
- 3√4x+3√4x
- 44√8−24√8
- Відповідь
-
1. 3√4x+3√4x Радикали схожі, тому ми додаємо коефіцієнти 23√4x 2. 44√8−24√8 Радикали схожі, тому ми віднімаємо коефіцієнти. 24√8
Спростити:
- 5√3x+5√3x
- 33√9−3√9
- Відповідь
-
- 25√3x
- 23√9
Спростити:
- 4√10y+4√10y
- 56√32−36√32.
- Відповідь
-
- 24√10y
- 26√32
Коли вираз, здається, не має подібних радикалів, ми спочатку спростимо кожен радикал. Іноді це призводить до виразу з подібними радикалами.
Спростити:
- 3√54−3√16
- 4√48+4√243.
- Відповідь
-
1. 3√54−3√16 Перепишіть кожен радиканд, використовуючи ідеальні кубові фактори. 3√27·3√2−3√8·3√2 Перепишіть ідеальні кубики. 3√(3)3·3√2−3√(2)3·3√2 Спрощуйте радикали там, де це можливо. 33√2−23√2 Поєднуються як радикали. 3√2 2. 4√48+4√243 Перепишіть, використовуючи ідеальні четверті коефіцієнти потужності. 4√16·4√3+4√81·4√3 Перепишіть кожен радиканд як продукт, використовуючи ідеальні кубові фактори. 4√(2)4·4√3+4√(3)4·4√3 Перепишіть чисельник як добуток двох радикалів. 24√3+34√3 Спростити. 54√3
Спростити:
- 3√192−3√81
- 4√32+4√512.
- Відповідь
-
- 3√3
- 64√2
Спростити:
- 3√108−3√250
- 5√64+5√486.
- Відповідь
-
- −3√2
- 55√2
Спростити:
- 3√24x4−3√−81x7
- 4√162y9+4√512y5.
- Відповідь
-
1. 3√24x4−3√−81x7 Перепишіть кожен радиканд, використовуючи ідеальні кубові фактори. 3√8x3·3√3x−3√−27x6·3√3x Перепишіть ідеальні кубики. 3√(2x)3·3√3x−3√(−3x2)3·3√3x Спрощуйте радикали там, де це можливо. 2x3√3x−(−3x23√3x) 2. 4√162y9+4√516y5 Перепишіть, використовуючи ідеальні четверті коефіцієнти потужності. 4√81y8·4√2y+4√256y4·4√2y Перепишіть кожен радиканд як продукт, використовуючи ідеальні кубові фактори. 4√(3y2)4·4√2y+4√(4y)4·4√2y Перепишіть чисельник як добуток двох радикалів. 3y24√2y+4|y|4√2y
Спростити:
- 3√32y5−3√−108y8
- 4√243r11+4√768r10.
- Відповідь
-
- 2y3√4y2+3y23√4y2
- 3r24√3r3+4r24√3r2
Спростити:
- 3√40z7−3√−135z4
- 4√80s13+4√1280s6.
- Відповідь
-
- 2z23√5z+3z53√5z
- 2∣s3∣4√5s+4|s|4√5s
- Спрощення вищих коренів
- Додавання/віднімання коренів з вищими індексами
Ключові концепції
- властивості
- n√aколи n - парне число і
- a≥0, тоn√a є дійсним числом
- a<0, то неn√a є дійсним числом
- Коли n - непарне число,n√a є дійсним числом для всіх значень a.
- Для будь-якого цілого числаn≥2, коли n непарнеn√an=a
- Для будь-якого цілого числаn≥2, коли n парнеn√an=|a|
- n√aвважається спрощеним, якщо не має факторівmn.
- n√ab=n√a·n√bіn√a·n√b=n√ab
- n√ab=n√an√bіn√an√b=n√ab
- Щоб об'єднати як радикали, просто додайте або відніміть коефіцієнти, зберігаючи радикал однаковим.
Глосарій
- У корені числа
- Якщоbn=a, то b - і в корені a.
- принципова в корені
- Написано принципал в корені an√a.
- індекс
- n√an називається індексом радикала.
- як радикали
- Радикали з однаковим показником і однаковим радикалом називаються подібними радикалами.