Для корней нечетной степени справедливо равенство
. В самом деле, , т.е. число – есть корень -й степени из . Но такой корень при нечетном единственный. Следовательно, .Замечание 1. Для любого действительного
Замечание 2. Удобно считать, что корень первой степени из числа
равен . Корень второй степени из числа называют квадратным корнем, а корень третьей степени называют кубическим корнем.Напомним известные свойства арифметических корней
-ой степени.Для любого натурального , целого и любых неотрицательных целых чисел и справедливы равенства:
1.
.2.
.3.
.4.
5.
.Перейдём к введению степени с рациональным показателем.
Выражение
определено для всех и , , кроме случая при . Напомним свойства таких степеней.Для любых чисел
, и любых целых чисел и справедливы равенства:Отметим так же, что если
, то при и приОпределение:Степенью числа с рациональным показателем
, где – целое число, а – натуральное , называется число .Итак, по определению
.При сформулированном определении степени с рациональным показателем сохраняются основные свойства степеней, верные для любых показателей (разница заключается в том, что свойства верны только для положительных оснований).
§2. Показательная функция.
Это функция вида
( , ). Для неё , , , и при график имеет такой вид:При
вид графика такой:1. Число
называется основанием показательной функции. Область определения функции – вся числовая прямая.2. Область значения функции – множество всех положительных чисел.
3. Функция непрерывна и дифференцируема во всей области определения. Производная показательной функции вычисляется по формуле
(ax)¢ =axlna
4. При а>1 функция монотонно возрастает, при а<1 монотонно убывает.
5. Показательная функция имеет обратную функцию, называемую логарифмической функцией.
6. График любой показательной функции пересекает ось 0y в точке y=1.
7. График показательной функции – кривая, направленная вогнутостью вверх.
8. При любых действительных значениях
и справедливы равенстваЭти формулы называют основными свойствами степеней.
Можно так же заметить, что функция
непрерывна на множестве действительных чисел.§3. Логарифмическая функция.
Определение:Логарифмом числа
по основанию называется показатель степени, в которую нужно возвести основание , то бы получить число .Формулу
(где , и ) называют основным логарифмическим тождеством.При работе с логарифмами применяются следующие их свойства, вытекающие из свойств показательной функции:
При любом ( ) и любых положительных и выполнены равенства:
1.
2.