9.8: الأسس الكسرية
في نهاية هذا القسم، ستكون قادرًا على:
- قم بتبسيط التعبيرات باستخدامa1n
- قم بتبسيط التعبيرات باستخدامamn
- استخدم قوانين الأسس لمجرد التعبيرات ذات الأسس النسبية
قم بتبسيط التعبيرات باستخدامa1n
الأسس النسبية هي طريقة أخرى لكتابة التعبيرات ذات الجذور. عندما نستخدم الأسس النسبية، يمكننا تطبيق خصائص الأسس لتبسيط التعبيرات.
تقول خاصية الطاقة للأسس أنه(am)n=am·n عندما تكون m و n أعدادًا صحيحة. لنفترض أننا لا نقتصر الآن على الأرقام الصحيحة.
لنفترض أننا نريد العثور على رقم p بهذا الشكل(8p)3=8. سنستخدم خاصية قوة الأسس للعثور على قيمة p.
(8p)3=8Multiply the exponents on the left.83p=8Write the exponent 1 on the right.83p=81The exponents must be equal.3p=1Solve for p.p=13
لكننا نعلم أيضًا(3√8)3=8. ثم يجب أن يكون ذلك813=3√8
يمكن استخدام هذا المنطق نفسه لأي عدد صحيح موجب س n لإظهار ذلكa1n=n√a.
n√aإنه رقم حقيقي وn≥2,a1n=n√a.
ستكون هناك أوقات يكون فيها التعامل مع التعبيرات أسهل إذا كنت تستخدم الأسس المنطقية وأوقات يكون فيها الأمر أسهل إذا كنت تستخدم الجذور. في الأمثلة القليلة الأولى، ستتدرب على تحويل التعبيرات بين هذين الرمزين.
اكتب كتعبير جذري:
- x12
- y13
- z14.
- إجابة
-
نريد كتابة كل تعبير في النموذجn√a.
1. x12 مقام الأس هو 2، وبالتالي فإن مؤشر الجذر هو 2. لا نعرض الفهرس عندما يكون 2. √x 2. y13 مقام الأس هو 3، وبالتالي فإن الفهرس هو 3. 3√y 3. z^\frac{1}{4}} مقام الأس هو 4، وبالتالي فإن الفهرس هو 4. 4√z
اكتب كتعبير جذري:
- t12
- m13
- r14.
- إجابة
-
- √t
- 3√m
- 4√r
اكتب كتعبير جذري:
- b12
- z13
- p14.
- إجابة
-
- √b
- 3√z
- 4√p
اكتب باستخدام الأس النسبي:
- √x
- 3√y
- 4√z.
- إجابة
-
نريد أن نكتب كل راديكالية في النموذجa1n.
1. √x لا يتم عرض أي فهرس، لذلك فهو 2. سيكون مقام الأس هو 2. x12 2. 3√y الفهرس هو 3، وبالتالي فإن مقام الأس هو 3. y13 3. 4√z الفهرس هو 4، وبالتالي فإن مقام الأس هو 4. z14
اكتب باستخدام الأس النسبي:
- √s
- 3√x
- 4√b.
- إجابة
-
- s12
- x13
- \ (b^ {\ frac {1} {4}}\
اكتب باستخدام الأس النسبي:
- √v
- 3√p
- 4√p.
- إجابة
-
- v12
- p13
- p14
اكتب باستخدام الأس النسبي:
- √5y
- 3√4x
- 34√5z.
- إجابة
-
1. √5y لا يتم عرض أي فهرس، لذلك فهو 2. سيكون مقام الأس هو 2. (5y)12 2. 3√4x الفهرس هو 3، وبالتالي فإن مقام الأس هو 3. (4x)13 3. 34√5z الفهرس هو 4، وبالتالي فإن مقام الأس هو 4. 3(5z)14
اكتب باستخدام الأس النسبي:
- √10m
- 5√3n
- 34√6y.
- إجابة
-
- (10m)12
- (3n)15
- (486y)14
اكتب باستخدام الأس النسبي:
- 7√3k
- 4√5j
- 3√82a.
- إجابة
-
- (3k)17
- (5j)14
- (1024a)13
في المثال التالي، قد تجد أنه من الأسهل تبسيط التعبيرات إذا قمت بإعادة كتابتها كجذور أولاً.
قم بالتبسيط:
- 2512
- 6413
- 25614.
- إجابة
-
1. 2512 أعد الكتابة كجذر مربع. √25 قم بالتبسيط. 5 2. 6413 أعد الكتابة كجذر مكعب. 3√64 التعرف على 64 هو مكعب مثالي. 3√43 قم بالتبسيط. 4 3. 25614 أعد الكتابة كجذر رابع. 4√256 التعرف على 256 هو قوة رابعة مثالية. 4√44 قم بالتبسيط. 4
قم بالتبسيط:
- 3612
- 813
- 1614.
- إجابة
-
- 6
- 2
- 2
قم بالتبسيط:
- 10012
- 2713
- 8114.
- إجابة
-
- 10
- 3
- 3
احذر من وضع العلامات السلبية في المثال التالي. سنحتاج إلى استخدام العقارa−n=1an في حالة واحدة.
قم بالتبسيط:
- (−64)13
- −6413
- (64)−13.
- إجابة
-
1. (−64)13 أعد الكتابة كجذر مكعب. 3√−64 أعد كتابة −64 كمكعب مثالي. 3√(−4)3 قم بالتبسيط. −4 2. −6413 ينطبق الأس فقط على 64. −(6413) أعد الكتابة كجذر مكعب. −3√64 أعد كتابة 64 كـ43. −3√43 قم بالتبسيط. −4 3. (64)−13 أعد الكتابة ككسر ذي أس موجب، باستخدام الخاصية،a−n=1an.
اكتب على هيئة جذر مكعب.
13√64 أعد كتابة 64 كـ43. 13√43 قم بالتبسيط. 14
قم بالتبسيط:
- (−125)13
- −12513
- (125)−13.
- إجابة
-
- −5
- −5
- 15
قم بالتبسيط:
- (−32)15
- −3215
- (32)−15.
- إجابة
-
- −2
- −2
- 12
قم بالتبسيط:
- (−16)14
- −1614
- (16)−14.
- إجابة
-
1. (−16)14 أعد الكتابة كجذر رابع. 4√−16 لا يوجد عدد حقيقي قوته الرابعة هي −16. 2. −1614 ينطبق الأس فقط على 16. −(1614) أعد الكتابة كجذر رابع. −4√16 أعد كتابة 16 كـ24 −4√24 قم بالتبسيط. −2 3. (16)−14 أعد الكتابة ككسر ذي أس موجب، باستخدام الخاصية،a−n=1an.
1(16)14 أعد الكتابة كجذر رابع. 14√16 أعد كتابة 16 كـ24. 14√24 قم بالتبسيط. 12
قم بالتبسيط:
- (−64)12
- −6412
- (64)−12.
- إجابة
-
- −8
- −8
- 18
قم بالتبسيط:
- (−256)14
- −25614
- (256)−14.
- إجابة
-
- −4
- −4
- 14
قم بتبسيط التعبيرات باستخدامamn
دعونا نعمل مع خاصية الطاقة للأسس أكثر.
لنفترض أننا نرفعa1n إلى القوة m.
(a1n)mMultiply the exponents.a1n·mSimplify.amnSoamn=(n√a)malso.
الآن لنفترض أننا أخذناam إلى1n السلطة.
(am)1nMultiply the exponents.am·1nSimplify.amnSoamn=n√amalso.
ما الشكل الذي نستخدمه لتبسيط التعبير؟ عادة ما نأخذ الجذر أولاً - وبهذه الطريقة نحافظ على الأرقام في الجذر والأصغر.
بالنسبة للعديد من الأعداد الصحيحة الإيجابية m and n،
amn=(n√a)m
amn=n√am
اكتب باستخدام الأس النسبي:
- √y3
- 3√x2
- 4√z3
- إجابة
-
نريد استخدامهamn=n√am لكتابة كل راديكالية في النموذجamn.
اكتب باستخدام الأس النسبي:
- √x5
- 4√z3
- 5√y2.
- إجابة
-
- x52
- z34
- y25
اكتب باستخدام الأس النسبي:
- 5√a2
- 3√b7
- 4√m5.
- إجابة
-
- a25
- b73
- m54
قم بالتبسيط:
- 932
- 12523
- 8134.
- إجابة
-
سنعيد كتابة كل تعبير باعتباره تعبيرًا جذريًا أولاً باستخدام الخاصية،amn=(n√a)m. يتيح لنا هذا النموذج أخذ الجذر أولاً وبالتالي نحتفظ بالأرقام في الجذر وأصغر مما لو استخدمنا النموذج الآخر.
1. 932 قوة الجذر هي بسط الأس، 3. نظرًا لأن مقام الأس هو 2، فهذا هو الجذر التربيعي. (√9)3 قم بالتبسيط. 33 27 2. 12523 قوة الجذر هي بسط الأس، 2. نظرًا لأن مقام الأس هو 3، فهذا هو الجذر التربيعي. (3√125)2 قم بالتبسيط. 52 25 3. 8134 قوة الجذر هي بسط الأس، 2. نظرًا لأن مقام الأس هو 3، فهذا هو الجذر التربيعي. (4√81)3 قم بالتبسيط. 33 27
قم بالتبسيط:
- 432
- 2723
- 62534.
- إجابة
-
- 8
- 9
- 125
قم بالتبسيط:
- 853
- 8132
- 1634.
- إجابة
-
- 32
- 729
- 8
تذكر ذلكb−p=1bp. لا تغير العلامة السالبة في الأس علامة التعبير.
قم بالتبسيط:
- 16−32
- 32−25
- 4−52
- إجابة
-
سنعيد كتابة كل تعبير أولاً باستخدام الشكل الجذريb−p=1bp ثم تغييره إلى الشكل الجذري.
1. 16−32 أعد الكتابة باستخدامb−p=1bp. 11632 التغيير إلى الشكل الراديكالي. قوة الجذر هي بسط الأس، 3. الفهرس هو مقام الأس، 2. 1(√16)3 قم بالتبسيط. 143 164 2. 32−25 أعد الكتابة باستخدامb−p=1bp. 13225 التغيير إلى الشكل الراديكالي. 1(5√32)2 أعد كتابة الراديكاند كقوة. 1(5√25)2 قم بالتبسيط. 122 14 3. 4−52 أعد الكتابة باستخدامb−p=1bp. 1452 التغيير إلى الشكل الراديكالي. 1(√4)5 قم بالتبسيط. 125 132
قم بالتبسيط:
- 8−538
- 81−32
- 16−34.
- إجابة
-
- 132
- 1729
- 18
قم بالتبسيط:
- 4−32
- 27−23
- 625−34.
- إجابة
-
- 18
- 19
- 1125
قم بالتبسيط:
- −2532
- −25−32
- (−25)32.
- إجابة
-
1. −2532 أعد الكتابة في شكل جذري. −(√25)3 تبسيط الراديكالية −53 قم بالتبسيط. −125 2. −25−32 أعد الكتابة باستخدامb−p=1bp. −(12532) أعد الكتابة في شكل جذري. −(1(√25)3) قم بتبسيط الراديكالية. −(153) قم بالتبسيط. −1125 3. (−25)32. أعد الكتابة في شكل جذري. (√−25)3 لا يوجد عدد حقيقي جذره التربيعي هو −25. ليس رقمًا حقيقيًا.
قم بالتبسيط:
- −1632
- −16−32
- (−16)−32.
- إجابة
-
- −64
- −164
- ليس رقمًا حقيقيًا
قم بالتبسيط:
- −8132
- −81−32
- (−81)−32.
- إجابة
-
- −729
- −1729
- ليس رقمًا حقيقيًا
استخدم قوانين الأسس لتبسيط التعبيرات ذات الأسس النسبية
تنطبق نفس قوانين الأسس التي استخدمناها بالفعل على الأسس المنطقية أيضًا. سنقوم بإدراج خصائص Exponent هنا لجعلها مرجعًا أثناء تبسيط التعبيرات.
إذا كانت a و b هي أرقام حقيقية و m و n هي أرقام منطقية، إذن
Product Propertyam·an=am+nPower Property(am)n=am·nProduct to a Power(ab)m=ambmQuotient Propertyaman=am−n,a≠0,m>naman=1an−m,a≠0,n>mZero Exponent Definitiona0=1,a≠0Quotient to a Power Property(ab)m=ambm,b≠0
عندما نضرب نفس القاعدة، نضيف الأسس.
قم بالتبسيط:
- 212·252
- x23·x43
- z34·z54.
- إجابة
-
1. 212·252 القواعد هي نفسها، لذلك نضيف الأسس. 212+52 أضف الكسور. 262 قم بتبسيط الأس. 23 قم بالتبسيط. 8 2. x23·x43 القواعد هي نفسها، لذلك نضيف الأسس. x23+43 أضف الكسور. x63 قم بالتبسيط. x2 3. z34·z54 القواعد هي نفسها، لذلك نضيف الأسس. z34+54 أضف الكسور. z84 قم بالتبسيط. z2
قم بالتبسيط:
- 323·343
- y13·y83
- m14·m34.
- إجابة
-
- 9
- y3
- م
قم بالتبسيط:
- 535·575
- z18·z78
- n27·n57.
- إجابة
-
- 25
- ض
- ن
سنستخدم خاصية الطاقة في المثال التالي.
قم بالتبسيط:
- (x4)12
- (y6)13
- (z9)23.
- إجابة
-
1. (x4)12 لرفع قوة إلى قوة، نضرب الأسس. x4·12 قم بالتبسيط. x2 2. (y6)13 لرفع قوة إلى قوة، نضرب الأسس. y6·13 قم بالتبسيط. y2 3. (z9)23 لرفع قوة إلى قوة، نضرب الأسس. z9·23 قم بالتبسيط. z6
قم بالتبسيط:
- (p10)15
- (q8)34
- (x6)43
- إجابة
-
- p^
- q6
- x8
قم بالتبسيط:
- (r6)53
- (s12)34
- (m9)29
- إجابة
-
- r10
- s9
- m2
تخبرنا خاصية حاصل القسمة أنه عندما نقسم بنفس القاعدة، فإننا نطرح الأسس.
قم بالتبسيط:
- x43x13
- y34y14
- z23z53.
- إجابة
-
1. x43x13 للقسمة باستخدام نفس القاعدة، نطرح الأسس. x43−13 قم بالتبسيط. س 2. y34y14 للقسمة باستخدام نفس القاعدة، نطرح الأسس. y34−14 قم بالتبسيط. y12 3. z23z53 للقسمة باستخدام نفس القاعدة، نطرح الأسس. z23−53 أعد الكتابة بدون أساس سالب. 1z
قم بالتبسيط:
- u54u14
- v35v25
- x23x53.
- إجابة
-
- ش
- v15
- 1x
قم بالتبسيط:
- c125c25
- m54m94
- d15d65.
- إجابة
-
- c2
- 1m
- 1d
في بعض الأحيان نحتاج إلى استخدام أكثر من خاصية واحدة. في المثالين التاليين، سنستخدم كلاً من المنتج إلى خاصية الطاقة ثم خاصية الطاقة.
قم بالتبسيط:
- (27u12)23
- (8v14)23.
- إجابة
-
1. (27u12)23 أولاً نستخدم المنتج في خاصية الطاقة. (27)23(u12)23 أعد كتابة 27 كقوة 3. (33)23(u12)23 لرفع قوة إلى قوة، نضرب الأسس. (32)(u13) قم بالتبسيط. 9u13 2. (8v14)23. أولاً نستخدم المنتج في خاصية الطاقة. (8)23(v14)23 أعد كتابة 8 كقوة 2. (23)23(v14)23 لرفع قوة إلى قوة، نضرب الأسس. (22)(v16) قم بالتبسيط. 4v16
قم بالتبسيط:
- 32x13)35
- (64y23)13.
- إجابة
-
- 8x15
- 4y29
قم بالتبسيط:
- (16m13)32
- (81n25)32.
- إجابة
-
- 64m12
- 729n35
قم بالتبسيط:
- (m3n9)13
- (p4q8)14.
- إجابة
-
1. (m3n9)13 أولاً نستخدم المنتج في خاصية الطاقة. (m3)13(n9)13 لرفع قوة إلى قوة، نضرب الأسس. mn3 2. (p4q8)14 أولاً نستخدم المنتج في خاصية الطاقة. (p4)14(q8)14 لرفع قوة إلى قوة، نضرب الأسس. pq2
سنستخدم كلاً من خصائص المنتج والقسمة في المثال التالي.
قم بالتبسيط:
- x34·x−14x−64
- y43·yy−23.
- إجابة
-
1. x34·x−14x−64 استخدم خاصية المنتج في البسط، وأضف الأسس. x24x−64 استخدم خاصية حاصل القسمة، واطرح الأسس. x84 قم بالتبسيط. x2 2. y43·yy−23 استخدم خاصية المنتج في البسط، وأضف الأسس. y73y−23 استخدم خاصية حاصل القسمة، واطرح الأسس. y93 قم بالتبسيط. y3
قم بالتبسيط:
- m23·m−13m−53
- n16·nn−116.
- إجابة
-
- m2
- n3
قم بالتبسيط:
- u45·u−25u−135
- v12·vv−72.
- إجابة
-
- u3
- v5
المفاهيم الرئيسية
- ملخص خصائص الأس
- إذا كانت a و b هي أرقام حقيقية و m و n هي أرقام منطقية، إذن
- خاصية المنتجam·an=am+n
- خاصية الطاقة(am)n=am·n
- تحويل المنتج إلى مصدر طاقة(ab)m=ambm
- خاصية حاصل القسمة:
aman=am−n,a≠0,m>n
aman=1an−m,a≠0,n>m
- تعريف الأس الصفريa0=1,a≠0
- حاصل القسمة على خاصية الطاقة(ab)m=ambm,b≠0
مسرد المصطلحات
- أسس عقلانية
-
- n√aإنه رقم حقيقي وn≥2،a1n=n√a
- للحصول على أي أعداد صحيحة إيجابية m و n،amn=(n√a)m وamn=n√am