Potęgi i pierwiastki
Potęga to skrócony zapis mnożenia tej samej liczby przez siebie. Gdy mamy liczbę a i chcemy ją podnieść do potęgi n, zapisujemy to jako a^n, co oznacza a · a · ... · a (n razy). Proste, prawda?
Pierwiastek arytmetyczny to działanie odwrotne do potęgowania. Pierwiastek n-tego stopnia z liczby a ≥ 0 oznaczamy jako √ⁿa i jest to liczba b ≥ 0 taka, że b^n = a. Pamiętaj, że pierwiastek z liczby podniesionej do kwadratu daje wartość bezwzględną: √(a²) = |a|.
Gdy liczba a jest ujemna, pierwiastek nieparzystego stopnia istnieje i jest liczbą ujemną. Natomiast pierwiastki parzystego stopnia z liczb ujemnych nie istnieją w zbiorze liczb rzeczywistych. To ważne rozróżnienie!
Dla potęg mamy również specjalne przypadki: a^0 = 1 (dla a ≠ 0), a^−n = 1/a^n. Możemy też zapisywać potęgi z wykładnikami ułamkowymi: a^m/n = √ⁿam.
⚡ Wskazówka: Gdy porównujesz potęgi o tej samej podstawie, zwróć uwagę na wartość podstawy! Dla a ∈ (0, 1) większy wykładnik daje mniejszą wartość ax<aygdyx>y, a dla a > 1 jest odwrotnie ax<aygdyx<y.
Korzystając z poniższych wzorów, możesz uprościć nawet skomplikowane wyrażenia z potęgami:
- a^r · a^s = a^r+s
- ar^s = a^(rs)
- a^r/a^s = a^r−s
- (ab)^r = a^r · b^r
- a/b^r = a^r/b^r
Wzory te działają dla wszystkich liczb a, b ≠ 0, gdy wykładniki są liczbami całkowitymi. Dla liczb a, b > 0 działają dla dowolnych wykładników rzeczywistych.