Вступ
Введення поняття степеня з ірраціональним показником
Означення поняття степеня з ірраціональним показником
Узагальнення поняття степеня
Список літератури
Вступ
З поняттям степені з ірраціональним показником учні ознайомуються або у 10 або у 11(12) классі залежно від профілю навчання та навчального закладу. Якщо розглянути підручник Бурда М.І. Дубінчук О.С. Мальований Ю.І. Математика 10-11 для шкіл, ліцеїв та гімназій гуманітарного профілю, то це поняття вводиться в 11 класі, причому, воно узагальнюється до поняття степеня з дійсним показником, у підручнику Бевз В.Г. Алгебра 10-11 для загальноосвітніх шкіл, з цим матеріал учні знайомляться ще в 10 класі.
Введення поняття
Після
того, як для
будь-якого
дійсного числа
ми визначили
операцію пінесення
до натурального
степеня, для
будь-якого
ми визначили
операцію піднесення
до нульового
степеня та
цілий від'ємний
степінь, для
будь-якого
– у додатний
дробовий степінь,
для будь-якого
–
у від'ємний
дробовий степінь,
з'являється
питання: чи
можна якимось
чином визначити
операцію піднесення
до ірраціонального
степеня, тобто
визначити зміст
виразу
,
для будь-якого
дійсного х.
Виявляється,
що для додатних
чисел а
можна надати
сенсу запису
,
.
Для цього треба розглянути 3 випадки: а=1, а>1, 0<a<1
а=1,
то за визначенням
.
Якщо а>1,
то оберемо
будь-яке раціональне
число
,
та будь- яке
раціональне
число
,
тоді очевидно,
що
,
а тому
.
Але
,
та оскільки
а>1,
тоді
і нарешті
,
тобто
.
Під
розуміють таке
число, яке лежить
між
та
,
при будь-якому
виборі
та
.
Можна довести,
що число
єдине для будь-якого
а>1
та
ірраціонального
.
Якщо 0<a<1,
то
оберемо
будь-яке раціональне
число
,
та будь- яке
раціональне
число
,
тоді очевидно,
що
,
а тому
.
Під
розуміють таке
число, яке лежить
між
та
,
при будь-якому
виборі
та
.
Можна довести,
що число
єдине для будь-якого
0<a<1та
ірраціонального
.
Розглянемо приклади:
Для визначення
степеня обирають
2 послідовності:
1;
1,7; 1,73; …
2;
1,8; 1,74;…
Причому,
ці послідовності
такі, що
Отримаємо
наближення
з надлишком
та недостачею.
Звідси отримаємо
з надлишком
та недостачею.
Для визначення
степеня обирають
2 послідовності:
1,4;
1,41; 1,414; …
1,5;
1,42; 1,415;…
Причому,
ці послідовності
такі, що
Отримаємо
наближення
з надлишком
та недостачею.
Звідси отримаємо
з надлишком
та недостачею.
Якщо
- від'ємне ірраціональне
число (
,
),
тоді вираз має
той же самий
сенс, який маєть
степені із
від'ємним
раціональним
показником:
та
.
Означення поняття
А тепер дамо означення степеня з ірраціональним показником:
Означення
Степенем
з ірраціональним
показником
та основою
а, де
а>0,
називається
дійсне число
,
яке є границею
послідовності
,
де
-
послідовність
раціональних
чисел така, що
границя
.
Узагальнення поняття степеня
Узагальнимо поняття степеня:
Означення
Степенем
з дійсним показником
та основою
а, де
а>0,
називається
границя послідовності
,
де
-
послідовність
раціональних
чисел така, що
границя
.
При цьому для степеня з будь-яким дійсним показником справджуються ті ж самі властивості, як і для степеня з раціональним показником, а саме:
1)
,
.
2)
,
.
3)
,
.
4)
,
.
5)
,
.
6)
,
,
.
Список літератури
1. Шкіль М.І., Слєпкань З.І., Дубинчук О.С. Алгебра і початки аналізу: Підруч. для 11 кл. загальноосвіт. навч. закл. – К.: Зодіак-ЕКО, 2006. – 384 с.
2. Бевз Г.П. Алгебра і початки аналізу: Підруч. для 10–11 кл. загальноосвіт. навч. закл. – К.: Освіта, 2005. – 255 с.
3. Бурда М.І., Дубінчук О.С., Мальований Ю.І. Математика 10-11: Навч. посіб. для шкіл, ліцеїв та гімназій гуманітарного профілю. – К.: Освіта,2004. – 223с.
4. Алгебра и начала анализа. 10-11 класс. А.Н. Колмогоров - 2001. – 320с.