Алгебра 7 класс. Опорный конспект № 1.7 — Свойства степени с натуральным показателем: умножение и деление степеней с одинаковым основанием, возведение степени в степень, упрощение выражений (числовых и буквенных). Вернуться к Списку конспектов по алгебре
📌 Все свойства степени с натуральным показателем работают для любых рациональных оснований (положительных, отрицательных, дробных) и натуральных показателей.
1. Умножение степеней с одинаковым основанием
При умножении степеней с одинаковым основанием основание остаётся тем же, а показатели складываются:
aⁿ · aᵐ = aⁿ⁺ᵐ
Примеры:
2³ · 2⁴ = 2³⁺⁴ = 2⁷ = 128
5² · 5⁵ = 5²⁺⁵ = 5⁷ = 78 125
x³ · x² = x⁵
(-3)² · (-3)⁴ = (-3)⁶ = 729
2. Деление степеней с одинаковым основанием
При делении степеней с одинаковым основанием основание остаётся тем же, а показатели вычитаются (из показателя делимого вычитаем показатель делителя):
aⁿ : aᵐ = aⁿ⁻ᵐ
(при a ≠ 0, n > m) Примеры:
2⁷ : 2⁴ = 2⁷⁻⁴ = 2³ = 8
5⁶ : 5² = 5⁶⁻² = 5⁴ = 625
x⁵ : x² = x³
10⁸ : 10⁵ = 10³ = 1000
💡 Важно: при делении показатель в знаменателе вычитается из показателя в числителе.
3. Возведение степени в степень
При возведении степени в степень основание остаётся тем же, а показатели перемножаются:
(aⁿ)ᵐ = aⁿ·ᵐ
Примеры:
(2³)² = 2³·² = 2⁶ = 64
(5²)⁴ = 5²·⁴ = 5⁸ = 390 625
(x²)³ = x⁶
(3⁴)² = 3⁸ = 6561
📖 Интересный факт: Свойства степени были известны ещё в древней Индии. В трактате «Ариабхатия» (V век н.э.) уже использовались правила умножения степеней при вычислении объёмов и астрономических расчётах.
Дополнительные свойства
4. Степень произведения
При возведении в степень произведения каждый множитель возводится в эту степень:
📖 Интересный факт: Свойства степени широко используются в физике. Например, закон всемирного тяготения Ньютона содержит степень: F = G · (m₁·m₂)/r². А формула кинетической энергии — E = (mv²)/2.
Практические советы
👉 Следи за основанием: свойства работают только при одинаковых основаниях.
👉 При делении показатель вычитается, а не делится.
👉 При возведении степени в степень показатели умножаются.
👉 Не путай: 2³ · 2² = 2⁵, а (2³)² = 2⁶.
👉 Если в выражении есть коэффициенты, сначала возводи их в степень отдельно.
Типичные ошибки:
❌ 2³ · 2² = 4⁵ (нельзя складывать разные основания!)
❌ 2⁶ : 2² = 2³ (неправильно вычли: 6-2=4, а не 3)
❌ (x²)³ = x⁵ (показатели нужно умножать: 2·3=6, а не складывать)
Задачи для самостоятельного решения
Задача 1. Упростите: 3⁴ · 3⁵ : 3⁶. Задача 2. Упростите: (x³ · x²)⁴. Задача 3. Упростите: (2a³)² · a⁴.
Нажмите на спойлер, чтобы увидеть ОТВЕТЫ
Решение задачи 1: 3⁴ · 3⁵ = 3⁹, затем 3⁹ : 3⁶ = 3³ = 27. Ответ: 27
Решение задачи 2: x³ · x² = x⁵, затем (x⁵)⁴ = x²⁰. Ответ: x²⁰
Решение задачи 3: (2a³)² = 2² · (a³)² = 4a⁶, затем 4a⁶ · a⁴ = 4a¹⁰. Ответ: 4a¹⁰
📌 ПОДВЕДЁМ ИТОГИ
При умножении степеней с одинаковым основанием показатели складываются.
При делении степеней с одинаковым основанием показатели вычитаются.
При возведении степени в степень показатели умножаются.
Степень произведения равна произведению степеней множителей.
Степень частного равна частному степеней числителя и знаменателя.
Все свойства работают только при одинаковых основаниях.
При упрощении сначала применяй свойства к произведению/частному, затем к умножению/делению степеней.