9.7: 更高的根源
在本节结束时,您将能够:
- 简化根数较高的表达式
- 使用 Product 属性简化具有较高根系的表达式
- 使用 Quotient 属性简化具有较高根系的表达式
- 加上和减去更高的根
简化具有较高根系的表达式
到目前为止,在本章中,我们已经使用了平方和平方根。 现在,我们将扩大工作范围,将更高的权力和更高的根源包括在内。
让我们先回顾一些词汇。
\begin{array}{cc} {}&{}\\ {\textbf{We write:}}&{\textbf{We say:}}\\ {n^2}&{\text{n squared}}\\ {n^3}&{\text{n cubed}}\\ {n^4}&{\text{n to the fourth}}\\ {n^5}&{\text{n to the fifth}}\\ \nonumber \end{array}
术语 “平方” 和 “立方体” 来自正方形面积和立方体体积的公式。
如果有一张表,列出从 −5to5 的整数的幂会很有帮助。 参见图\PageIdnex{1}。

注意图中的标志\PageIndex{1}。 当然,所有正数的幂都是正数。 但是当我们有一个负数时,偶数幂是正数,奇数次方是负数。 我们将在下面复制带有 −2 幂的行,以帮助你看清这一点。
在本章前面,我们定义了数字的平方根。
ifn^2=m,则 n 是 m 的平方根。
我们用这个表示法\sqrt{m}来表示主平方根。 所以\sqrt{m} \ge 0总是这样。
现在,我们将把定义扩展到更高的根源。
ifb^n=a,则 b 是数字 a 的第 n 个根。
写入了 a 的第 n 个根的主体\sqrt[n]{a}=b
n 被称为激进的索引。
我们不为平方根写索引。 就像我们使用 “cubed” 这个词一样b^3,我们使用 “cube root” 一词来表示\sqrt[3]{a}。
我们参考图\PageIndex{1}是为了帮助我们找到更高的根源。
\begin{array}{cc} {4^3=64}&{\sqrt[3]{64}=4}\\ {3^4=81}&{\sqrt[4]{81}=3}\\ {(−2)^5=−32}&{\sqrt[5]{−32}=−2}\\ \nonumber \end{array}
我们可以有一个负数的偶数根吗? 不。 我们知道负数的平方根不是实数。 任何偶数根也是如此。 负数的偶数根不是实数。 负数的奇数根是实数。
当 n 是偶数并且
- a\ge 0,那么\sqrt[n]{a}是一个实数
- a < 0,那么\sqrt[n]{a}不是实数
当 n 是奇数时,\sqrt[n]{a}是 a 的所有值的实数。
简化:
- \sqrt[3]{8}
- \sqrt[4]{81}
- \sqrt[5]{32}。
- 回答
-
1。 \sqrt[3]{8} 由于(2)^3=8。 2 2。 \sqrt[4]{81} 由于(3)^4=81。 3 3。 \sqrt[5]{32} 由于(2)^5=32。 2
简化:
- \sqrt[3]{27}
- \sqrt[4]{256}
- \sqrt[5]{243}。
- 回答
-
- 3
- 4
- 3
简化:
- \sqrt[3]{1000}
- \sqrt[4]{16}
- \sqrt[5]{32}。
- 回答
-
- 10
- 2
- 2
简化:
- \sqrt[3]{−64}
- \sqrt[4]{−16}
- \sqrt[5]{−243}。
- 回答
-
1。 \sqrt[3]{−64} 由于(−4)^3=−64。 −4 2。 \sqrt[4]{−16} 想想,(?)^4=−16.没有提高到第四次幂的实数是正数。 不是实数。 3。 \sqrt[5]{−243} 由于(−3)^5=−243。 −3
简化:
- \sqrt[3]{−125}
- \sqrt[4]{−16}
- \sqrt[5]{−32}。
- 回答
-
- −5
- 不是真的
- −2
简化:
- \sqrt[3]{−216}
- \sqrt[4]{−81}
- \sqrt[5]{−1024}。
- 回答
-
- −6
- 不是真的
- −4
数字的奇数根可以是正数也可以是负数。 我们已经看见了\sqrt[3]{−64}=−4。
但是非负数的偶数根总是非负数,因为我们取主数 n 个根。
假设我们从 a=−5 开始。
\begin{array}{cc} {(−5)^4=625}&{\sqrt[4]{625}=5}\\ \nonumber \end{array}
我们怎样才能确保 −5 的第四个根提高到第四次方,(−5)^4即 5? 我们将在以下属性中看到。
对于任何整数n \ge 2,
\begin{array}{cc} {\text{when n is odd}}&{\sqrt[n]{a^n}=a}\\ {\text{when n is even}}&{\sqrt[n]{a^n}=|a|}\\ \nonumber \end{array}
当我们取一个表达式的偶数根时,我们必须使用绝对值符号,其中一个变量是激进的。
简化:
- \sqrt{x^2}
- \sqrt[3]{n^3}
- \sqrt[4]{p^4}
- \sqrt[5]{y^5}。
- 回答
-
我们使用绝对值来确保得到正根。
1。 \sqrt{x^2} 从那(x)^2=x^2以后,我们想要积极的根源。 |x| 2。 \sqrt[3]{n^3} 由于(n)^3=n^3。 它是一个奇数根,因此不需要绝对值符号。 n 3。 \sqrt[4]{p^4} 从那(p)^4=p^4以后,我们想要积极的根源。 |p| 4。 \sqrt[5]{y^5} 由于(y)^5=y^5。 它是一个奇数根,因此不需要绝对值符号。 y
简化:
- \sqrt{b^2}
- \sqrt[3]{w^3}
- \sqrt[4]{m^4}
- \sqrt[5]{q^5}。
- 回答
-
- |b|
- w
- |m|
- q
简化:
- \sqrt{y^2}
- \sqrt[3]{p^3}
- \sqrt[4]{z^4}
- \sqrt[5]{q^5}
- 回答
-
- |y|
- p
- |z|
- q
简化:
- \sqrt[3]{y^{18}}
- \sqrt[4]{z^8}。
- 回答
-
1。 \sqrt[3]{y^{18}} 由于(y^6)^3=y^18。 \sqrt[3]{(y^6)^3} y^6 2。 \sqrt[4]{z^8} 由于(z^2)^4=z^8。 \sqrt[4]{(z^2)^4} 由于z^2是正数,因此我们不需要绝对值符号。 z^2
简化:
- \sqrt[4]{u^{12}}
- \sqrt[3]{v^{15}}。
- 回答
-
- u^3
- v^5
简化:
- \sqrt[5]{c^{20}}
- \sqrt[6]{d^{24}}。
- 回答
-
- c^4
- d^4
简化:
- \sqrt[3]{64p^6}
- \sqrt[4]{16q^{12}}。
- 回答
-
1。 \sqrt[3]{64p^6} 重写64p^6为(4p^2)^3。 \sqrt[3]{(4p^2)^3} 取立方体根。 4p^2 2。 \sqrt[4]{16q^{12}} 将激进分子重写为第四种力量。 \sqrt[4]{(2q^3)^4} 取第四根根。 2|q^3|
简化:
- \sqrt[3]{27x^{27}}
- \sqrt[4]{81q^{28}}。
- 回答
-
- 3x^9
- 3∣q^7∣
简化:
- \sqrt[3]{125p^9}
- \sqrt[5]{243q^{25}}
- 回答
-
- 5p^3
- 3q^5
使用 product 属性简化具有较高根系的表达式
我们将简化具有较高根的表达式,其方式与简化平方根表达式的方式大致相同。 如果第 n 个根没有因子,则将其视为简化m^n。
\sqrt[n]{a}如果 a 没有因子为,则视为简化m^n。
我们将把平方根的乘积属性概括为包括任何整数根n \ge 2.
\sqrt[n]{ab}=\sqrt[n]{a}·\sqrt[n]{b}和\sqrt[n]{a}·\sqrt[n]{b}=\sqrt[n]{ab}
wh\sqrt[n]{a} en\sqrt[n]{b} and 是实数,对于任何整数n \ge 2
简化:
- \sqrt[3]{x^4}
- \sqrt[4]{x^7}。
- 回答
-
1。
\sqrt[3]{x^4} 使用最大的完美立方体因子将 radicand 重写为产品。 \sqrt[3]{x^3·x} 将激进改写为两个激进的乘积。 \sqrt[3]{x^3}·\sqrt[3]{x} 简化。 x\sqrt[3]{x} 2。 \sqrt[4]{x^7} 使用最大完美第四功率因数将 radicand 重写为产品。 \sqrt[4]{x^4·x^3} 将激进改写为两个激进的乘积。 \sqrt[4]{x^4}·\sqrt[4]{x^3} 简化。 |x|\sqrt[4]{x^3}
简化:
- \sqrt[4]{y^6}
- \sqrt[3]{z^5}。
- 回答
-
- |y∣\sqrt[4]{y^2}
- z\sqrt[3]{z^2}
简化:
- \sqrt[5]{p^8}
- \sqrt[6]{q^{13}}。
- 回答
-
- p\sqrt[5]{p^3}
- q^2\sqrt[6]{q}
简化:
- \sqrt[3]{16}
- \sqrt[4]{243}。
- 回答
-
1。 \sqrt[3]{16} \sqrt[3]{2^4} 使用最大的完美立方体因子将 radicand 重写为产品。 \sqrt[3]{2^3·2} 将激进改写为两个激进的乘积。 \sqrt[3]{2^3}·\sqrt[3]{2} 简化。 2\sqrt[3]{2} 2。 \sqrt[4]{243} \sqrt[4]{3^5} 使用最大完美第四功率因数将 radicand 重写为产品。 \sqrt[4]{3^4·3} 将激进改写为两个激进的乘积。 \sqrt[4]{3^4}·\sqrt[4]{3} 简化。 3\sqrt[4]{3}
简化:
- \sqrt[3]{81}
- \sqrt[4]{64}。
- 回答
-
- 3\sqrt[3]{3}
- 2\sqrt[4]{4}
简化:
- \sqrt[3]{625}
- \sqrt[4]{729}。
- 回答
-
- 5\sqrt[3]{5}
- 3\sqrt[4]{9}
在取一个表达式的偶数根时,别忘了使用绝对值符号,其中的变量是激进的。
简化:
- \sqrt[3]{24x^7}
- \sqrt[4]{80y^{14}}。
- 回答
-
1。 \sqrt[3]{24x^7} 使用完美的立方体因子将 radicand 重写为产品。 \sqrt[3]{2^{3}x^{6}·3x} 将激进改写为两个激进的乘积。 \sqrt[3]{2^{3}x^{6}}·\sqrt[3]{3x} 将第一个 radicand 重写为(2x^2)^3 \sqrt[3]{(2x^{2})^3}·\sqrt[3]{3x} 简化。 2x^2\sqrt[3]{3x} 2。 \sqrt[4]{80y^{14}} 使用完美的第四次功率因数将 radicand 重写为产品。 \sqrt[4]{2^{4}y^{12}·5y^2} 将激进改写为两个激进的乘积。 \sqrt[4]{2^{4}y^{12}}·\sqrt[4]{5y^2} 将第一个 radicand 重写为(2y^3)^4 \sqrt[4]{(2y^3)^4}·\sqrt[4]{5y^2} 简化。 2|y^3|\sqrt[4]{5y^2}
简化:
- \sqrt[3]{54p^[10}]
- \sqrt[4]{64q^{10}}。
- 回答
-
- 3p^3\sqrt[3]{2p}
- 2q^2\sqrt[4]{4q^2}
简化:
- \sqrt[3]{128m^{11}}
- \sqrt[4]{162n^7}。
- 回答
-
- 4m^3\sqrt[3]{2m^2}
- 3|n|\sqrt[4]{2n^3}
简化:
- \sqrt[3]{−27}
- \sqrt[4]{−16}。
- 回答
-
1。 \sqrt[3]{−27} 使用完美的立方体因子将 radicand 重写为产品。 \sqrt[3]{(−3)^3} 取立方体根。 −3 2。 \sqrt[4]{−16} 哪里没有实数 nn^4=−16。 不是实数。
简化:
- \sqrt[3]{−108}
- \sqrt[4]{−48}。
- 回答
-
- −3\sqrt[3]{4}
- 不是真的
简化:
- \sqrt[3]{−625}
- \sqrt[4]{−324}。
- 回答
-
- −5\sqrt[3]{5}
- 不是真的
使用 Quotient 属性简化具有较高根系的表达式
我们可以像简化平方根一样用商来简化较高的根。 首先,我们简化激进内部的所有分数。
简化:
- \sqrt[3]{\frac{a^8}{a^5}}
- \sqrt[4]{\frac{a^{10}}{a^2}}。
- 回答
-
1。
\sqrt[3]{\frac{a^8}{a^5}} 首先简化激进部分下的分数。 \sqrt[3]{a^3} 简化。 一个 2。 \sqrt[4]{\frac{a^{10}}{a^2}} 首先简化激进部分下的分数。 \sqrt[4]{a^8} 使用完美的第四次功率因数重写 radicand。 \sqrt[4]{(a^2)^4} 简化。 a^2
简化:
- \sqrt[4]{\frac{x^7}{x^3}}
- \sqrt[4]{\frac{y^{17}}{y^5}}。
- 回答
-
- |x|
- y^3
简化:
- \sqrt[3]{\frac{m^{13}}{m^7}}
- \sqrt[5]{\frac{n^{12}}{n^2}}。
- 回答
-
- m^2
- n^2
以前,我们使用 Quotient 属性 “反向” 来简化平方根。 现在,我们将对公式进行概括以包括更高的根。
\sqrt[n]{\frac{a}{b}}=\frac{\sqrt[n]{a}}{\sqrt[n]{b}}和\frac{\sqrt[n]{a}}{\sqrt[n]{b}}=\sqrt[n]{\frac{a}{b}}
什么时候\sqrt[n]{a} and \sqrt[n]{b} are real numbers, b \ne 0, and for any integer n \ge 2
简化:
- \frac{\sqrt[3]{−108}}{\sqrt[3]{2}}
- \frac{\sqrt[4]{96x^7}}{\sqrt[4]{3x^2}}
- 回答
-
1。 \frac{\sqrt[3]{−108}}{\sqrt[3]{2}} 两个 radicand 都不是完美的立方体,所以使用 Quotient Property 写成一个激进。 \sqrt[3]{\frac{−108}{2}} 简化激进下方的分数。 \sqrt[3]{−54} 使用完美的立方体因子将 radicand 重写为产品。 \sqrt[3]{(−3)^3·2} 将激进改写为两个激进的乘积。 \sqrt[3]{(−3)^3}·\sqrt[3]{2} 简化。 −3\sqrt[3]{2} 2。 \frac{\sqrt[4]{96x^7}}{\sqrt[4]{3x^2}} 两个 radicand 都不是完美的第四次方,所以使用 Quotient Property 写成一个激进分子 \sqrt[4]{\frac{96x^7}{3x^2}} 简化激进下方的分数。 \sqrt[4]{32x^5} 使用完美的第四次功率因数将 radicand 重写为产品。 \sqrt[4]{2^{4}x^4·2x} 将激进改写为两个激进的乘积。 \sqrt[4]{(2x)^4}·\sqrt[4]{2x} 简化。 2|x|\sqrt[4]{2x}
简化:
- \frac{\sqrt[3]{−532}}{\sqrt[3]{2}}
- \frac{\sqrt[4]{486m^{11}}}{\sqrt[4]{3m^5}}
- 回答
-
- 不是真的
- 3|m|\sqrt[4]{2m^2}
简化:
- \frac{\sqrt[3]{−192}}{\sqrt[3]{3}}
- \frac{\sqrt[4]{324n^7}}{\sqrt[4]{2n^3}}。
- 回答
-
- −4
- 3|n|\sqrt[4]{2}
如果部首内部的分数无法简化,我们使用 Quotient Property 的第一种形式将表达式重写为两个部首的商。
简化:
- \sqrt[3]{\frac{24x^7}{y^3}}
- \sqrt[4]{\frac{48x^{10}}{y^8}}。
- 回答
-
1。 \sqrt[3]{\frac{24x^7}{y^3}} 基数中的分数无法简化。 使用商属性写成两个部首。 \frac{\sqrt[3]{24x^7}}{\sqrt[3]{y^3}} 使用完美的立方体因子将每个 radicand 重写为产品。 \frac{\sqrt[3]{8x^6·3x}}{\sqrt[3]{y^3}} 将分子重写为两个自由基的乘积。 \frac{\sqrt[3]{(2x^2)^3}·\sqrt[3]{3x}}{\sqrt[3]{y^3}} 简化。 \frac{2x^2\sqrt[3]{3x}}{y} 2。 \sqrt[4]{\frac{48x^{10}}{y^8}} 基数中的分数无法简化。 使用商属性写成两个部首。 \frac{\sqrt[4]{48x^{10}}}{\sqrt[4]{y^8}} 使用完美的立方体因子将每个 radicand 重写为产品。 \frac{\sqrt[4]{16x^8·3x^2}}{\sqrt[4]{y^8}} 将分子重写为两个自由基的乘积。 \frac{\sqrt[4]{(2x^2)^4}·\sqrt[4]{3x^2}}{\sqrt[4]{(y^2)^4}} 简化。 \frac{2x^2\sqrt[4]{3x^2}}{y^2}
简化:
- \sqrt[3]{\frac{108c^{10}}{d^6}}
- \sqrt[4]{\frac{80x^{10}}{y^5}}。
- 回答
-
- \frac{3c^3\sqrt[3]{4c}}{d^2}
- \frac{x^2}{∣y∣}\sqrt[4]{\frac{80x^2}{y}}
简化:
- \sqrt[3]{\frac{40r^3}{s}}
- \sqrt[4]{\frac{162m^{14}}{n^{12}}}
- 回答
-
- r\sqrt[3]{\frac{40}{s}}
- \frac{3m^3\sqrt[4]{2m^2}}{∣n^3∣}
加上和减去更高的根
我们可以加上和减去更高的根,就像我们加上和减去平方根一样。 首先,我们给出了类似激进分子的正式定义。
具有相同索引和相同基数的激进被称为激进。
就像激进分子有相同的指数和相同的基数。
- 9\sqrt[4]{42x}−2\sqrt[4]{42x}而且就像激进分子。
- 5\sqrt[3]{125x}而且6\sqrt[3]{125y}不像激进分子。 激进分子是不同的。
- 2\sqrt[5]{1000q}而且−4\sqrt[4]{1000q}不像激进分子。 指数不同。
我们像激进项一样添加和减去,其方式与相似项相加和减去的方式相同。 我们可以添加9\sqrt[4]{42x}+(−2\sqrt[4]{42x}),结果是7\sqrt[4]{42x}。
简化:
- \sqrt[3]{4x}+\sqrt[3]{4x}
- 4\sqrt[4]{8}−2\sqrt[4]{8}
- 回答
-
1。 \sqrt[3]{4x}+\sqrt[3]{4x} 自由基就像,所以我们加上系数 2\sqrt[3]{4x} 2。 4\sqrt[4]{8}−2\sqrt[4]{8} 自由基就像,所以我们减去系数。 2\sqrt[4]{8}
简化:
- \sqrt[5]{3x}+\sqrt[5]{3x}
- 3\sqrt[3]{9}−\sqrt[3]{9}
- 回答
-
- 2\sqrt[5]{3x}
- 2\sqrt[3]{9}
简化:
- \sqrt[4]{10y}+\sqrt[4]{10y}
- 5\sqrt[6]{32}−3\sqrt[6]{32}。
- 回答
-
- 2\sqrt[4]{10y}
- 2\sqrt[6]{32}
当一个表达式看起来不像激进分子时,我们将首先简化每个部首。 有时候,这会导致激进分子相似的表情。
简化:
- \sqrt[3]{54}−\sqrt[3]{16}
- \sqrt[4]{48}+\sqrt[4]{243}。
- 回答
-
1。 \sqrt[3]{54}−\sqrt[3]{16} 使用完美立方因子重写每个 radicand。 \sqrt[3]{27}·\sqrt[3]{2}−\sqrt[3]{8}·\sqrt[3]{2} 重写完美的立方体。 \sqrt[3]{(3)^3}·\sqrt[3]{2}−\sqrt[3]{(2)^3}·\sqrt[3]{2} 尽可能简化激进分子。 3\sqrt[3]{2}−2\sqrt[3]{2} 像激进分子一样结合。 \sqrt[3]{2} 2。 \sqrt[4]{48}+\sqrt[4]{243} 使用完美的第四个功率因数重写。 \sqrt[4]{16}·\sqrt[4]{3}+\sqrt[4]{81}·\sqrt[4]{3} 使用完美的立方体因子将每个 radicand 重写为产品。 \sqrt[4]{(2)^4}·\sqrt[4]{3}+\sqrt[4]{(3)^4}·\sqrt[4]{3} 将分子重写为两个自由基的乘积。 2\sqrt[4]{3}+3\sqrt[4]{3} 简化。 5\sqrt[4]{3}
简化:
- \sqrt[3]{192}−\sqrt[3]{81}
- \sqrt[4]{32}+\sqrt[4]{512}。
- 回答
-
- \sqrt[3]{3}
- 6\sqrt[4]{2}
简化:
- \sqrt[3]{108}−\sqrt[3]{250}
- \sqrt[5]{64}+\sqrt[5]{486}。
- 回答
-
- −\sqrt[3]{2}
- 5\sqrt[5]{2}
简化:
- \sqrt[3]{24x^4}−\sqrt[3]{−81x^7}
- \sqrt[4]{162y^9}+\sqrt[4]{512y^5}。
- 回答
-
1。 \sqrt[3]{24x^4}−\sqrt[3]{−81x^7} 使用完美立方因子重写每个 radicand。 \sqrt[3]{8x^3}·\sqrt[3]{3x}−\sqrt[3]{−27x^6}·\sqrt[3]{3x} 重写完美的立方体。 \sqrt[3]{(2x)^3}·\sqrt[3]{3x}−\sqrt[3]{(−3x^2)^3}·\sqrt[3]{3x} 尽可能简化激进分子。 2x\sqrt[3]{3x}−(−3x^2\sqrt[3]{3x}) 2。 \sqrt[4]{162y^9}+\sqrt[4]{516y^5} 使用完美的第四个功率因数重写。 \sqrt[4]{81y^8}·\sqrt[4]{2y}+\sqrt[4]{256y^4}·\sqrt[4]{2y} 使用完美的立方体因子将每个 radicand 重写为产品。 \sqrt[4]{(3y^2)^4}·\sqrt[4]{2y}+\sqrt[4]{(4y)^4}·\sqrt[4]{2y} 将分子重写为两个自由基的乘积。 3y^2\sqrt[4]{2y}+4|y|\sqrt[4]{2y}
简化:
- \sqrt[3]{32y^5}−\sqrt[3]{−108y^8}
- \sqrt[4]{243r^{11}}+\sqrt[4]{768r^{10}}。
- 回答
-
- 2y\sqrt[3]{4y^2}+3y^2\sqrt[3]{4y^2}
- 3r^2\sqrt[4]{3r^3}+4r^2\sqrt[4]{3r^2}
简化:
- \sqrt[3]{40z^7}−\sqrt[3]{−135z^4}
- \sqrt[4]{80s^{13}}+\sqrt[4]{1280s^6}。
- 回答
-
- 2z^2\sqrt[3]{5z}+3z^5\sqrt[3]{5z}
- 2∣s^3∣\sqrt[4]{5s}+4|s|\sqrt[4]{5s}
- 简化更高的根源
- 添加/减去索引较高的根
关键概念
- 的属性
- \sqrt[n]{a}当 n 是偶数并且
- a \ge 0,那么\sqrt[n]{a}是一个实数
- a < 0,那么\sqrt[n]{a}不是实数
- 当 n 是奇数时,\sqrt[n]{a}是 a 的所有值的实数。
- 对于任何整数n \ge 2,当 n 为奇数时\sqrt[n]{a^n}=a
- 对于任何整数n \ge 2,当 n 为偶数时\sqrt[n]{a^n}=|a|
- \sqrt[n]{a}如果 a 没有因子为,则视为简化m^n。
- \sqrt[n]{ab}=\sqrt[n]{a}·\sqrt[n]{b}和\sqrt[n]{a}·\sqrt[n]{b}=\sqrt[n]{ab}
- \sqrt[n]{\frac{a}{b}}=\frac{\sqrt[n]{a}}{\sqrt[n]{b}}和\frac{\sqrt[n]{a}}{\sqrt[n]{b}}=\sqrt[n]{\frac{a}{b}}
- 要像自由基一样进行组合,只需将系数相加或减去即可,同时保持基数不变。
词汇表
- n 个数字的根
- ifb^n=a,那么 b 是 a 的第 n 个根。
- 根上的主体
- 写入了 a 的根中的主体\sqrt[n]{a}。
- 索引
- \sqrt[n]{a}n 被称为激进的索引。
- 像激进分子一样
- 具有相同索引和相同基数的激进被称为激进。