Блок 1 из 9 Бесплатно

Теория с примерами

№8 — значение выражения со степенями, корнями, формулами сокращённого умножения (1 балл). №12 — расчёты по формуле: подставить числа или выразить одну величину через другие (1 балл).

Теория с примерами

1. Степени

Свойство Формула Пример
Произведение с одним основанием a^{m} \cdot \, a^{n} = a^{m + n} 2^{3} \cdot 2^{4} = 2^{7} = 128
Частное с одним основанием \frac{a^{m}}{a^{n}} = a^{m - n} \frac{5^{9}}{5^{7}} = 5^{2} = 25
Степень степени (a^{m})^{n} = a^{mn} (3^{2})^{3} = 3^{6} = 729
Степень произведения (ab)^{n} = a^{n}b^{n} (2 \cdot 5)^{3} = 1000
Степень дроби (\frac{a}{b})^{n} = \frac{a^{n}}{b^{n}} (\frac{2}{3})^{2} = \frac{4}{9}
Нулевая и отрицательная степень a^{0} = 1, a^{- n} = \frac{1}{a^{n}} 5^{- 2} = \frac{1}{25}, (\frac{1}{2})^{- 3} = 8

Лайфхак

Главный приём №8 — свести всё к простым основаниям. 6 = 2 \cdot 3, 10 = 2 \cdot 5, 12 = 2^{2} \cdot 3, 15 = 3 \cdot 5, 30 = 2 \cdot 3 \cdot 5, 4 = 2^{2}, 8 = 2^{3}, 9 = 3^{2}, 27 = 3^{3}, 25 = 5^{2}. Дальше всё сокращается само.

Пример

\frac{6^{9} \cdot 5^{7}}{30^{7}}: 30^{7} = (6 \cdot 5)^{7} = 6^{7} \cdot 5^{7}. Тогда \frac{6^{9} \cdot 5^{7}}{6^{7} \cdot 5^{7}} = 6^{9 - 7} = 6^{2} = 36.

2. Корни

  • \sqrt{ab} = \sqrt{a} \cdot \sqrt{b} и \sqrt{\frac{a}{b}} = \frac{\sqrt{a}}{\sqrt{b}} при a \geq 0, b > 0.
  • (\sqrt{a})^{2} = a при a \geq 0; \sqrt{a^{2}} = |a| (модуль!, не просто a).
  • Вынести множитель: \sqrt{72} = \sqrt{36 \cdot 2} = 6\sqrt{2}. Внести множитель: 3\sqrt{5} = \sqrt{45}.
  • Складывать можно только «одинаковые» корни: 3\sqrt{2} + 5\sqrt{2} = 8\sqrt{2}, но \sqrt{2} + \sqrt{3} — это уже не \sqrt{5}.

Ловушка

\sqrt{9 + 16} \neq \sqrt{9} + \sqrt{16}: слева \sqrt{25} = 5, справа 3 + 4 = 7. Корень из суммы не равен сумме корней.

3. Формулы сокращённого умножения (ФСУ)

Название Формула
Квадрат суммы (a + b)^{2} = a^{2} + 2ab + b^{2}
Квадрат разности (a - b)^{2} = a^{2} - 2ab + b^{2}
Разность квадратов a^{2} - b^{2} = (a - b)(a + b)

Пример

(\sqrt{13} - \sqrt{5})(\sqrt{13} + \sqrt{5}) = (\sqrt{13})^{2} - (\sqrt{5})^{2} = 13 - 5 = 8.

(\sqrt{7} + 2)^{2} - 4\sqrt{7} = 7 + 4\sqrt{7} + 4 - 4\sqrt{7} = 11: «кроссовые» слагаемые сократились.

\frac{x^{2} - 9}{x - 3} = \frac{(x - 3)(x + 3)}{x - 3} = x + 3 при x \neq 3. Значение при x = 2{,}5 равно 5{,}5.

Из мира игр и аниме

ФСУ — как комбо-приём в Dark Souls: выучил один раз, а дальше «откатываешься» из тяжёлых выражений в лёгкие. Разность квадратов — это быстрый перекат, который спасает от длинного умножения.

4. Расчёты по формулам (№12)

В №12 дана формула и значения всех величин, кроме одной. Алгоритм: выписать формулу → подставить числа → решить уравнение относительно неизвестной величины. Если неизвестная стоит «внутри» (например, I в P = I^{2}R), сначала удобно выразить её буквенно, а потом считать.

Пример

P = I^{2}R, P = 486 Вт, R = 6 Ом. Найти I. I^{2} = \frac{P}{R} = \frac{486}{6} = 81, I = 9 А (сила тока в задаче положительна).

C = \frac{5}{9}(F - 32), F = - 4: C = \frac{5}{9} \cdot ( - 36) = - 20. (Сначала скобка, потом умножение.)

S = v_{0}t + \frac{at^{2}}{2}, v_{0} = 3, t = 6, a = 2: S = 18 + \frac{2 \cdot 36}{2} = 18 + 36 = 54. Квадрат берём только у t.

Как решать

№8:

1. Если степени — разложи основания на простые множители и собери одинаковые.

2. Если корни — вынеси множители из-под корня или примени ФСУ.

3. Если буквы — разложи числитель/знаменатель на множители и сократи, не забыв x \neq \ldots.

4. Подставь значение (если оно дано) в упрощённое выражение, а не в исходное.

№12:

1. Выпиши формулу. Подпиши, какие величины даны.

2. Подставь числа с единицами измерения, возводи в степень только то, что стоит в степени.

3. Реши получившееся простое уравнение. Если нужно извлечь корень, отрицательный ответ (скорость, сила тока) отбрасывай.

4. Запиши ответ в тех единицах, которых просят.

Практика

Хочешь проверить себя?

Задачи, подсказки и сохранение прогресса доступны после регистрации — это бесплатно.

Зарегистрироваться Войти