Что делает этот калькулятор
Калькулятор упрощения степеней использует три основных свойства степеней — правило умножения, правило деления и правило возведения степени в степень, — чтобы объединить два показателя при одном и том же основании в одну упрощённую степень. Он также сразу вычисляет числовое значение результата, так что вы можете мгновенно проверить домашнее задание или убедиться в правильности преобразований.
Как пользоваться
Введите общее основание a, выберите нужное действие и укажите два показателя степени m и n. Калькулятор вернёт упрощённое выражение в виде основания a с единым показателем степени, а также его десятичное значение.
- Умножение — для \(a^{m} \cdot a^{n}\)
- Деление — для \(a^{m} / a^{n}\)
- Возведение в степень — для \(\left(a^{m}\right)^{n}\)
Разбор формулы
Все три правила опираются на то, что показатель степени отражает количество повторных умножений одного и того же основания. При умножении степеней показатели складываются: $$a^{m} \cdot a^{n} = a^{\,m + n}$$ При делении — вычитаются: $$\frac{a^{m}}{a^{n}} = a^{\,m - n}$$ При возведении степени в степень показатели перемножаются: $$\left(a^{m}\right)^{n} = a^{\,m \times n}$$ Эти правила верны для любого действительного основания и любых показателей (при условии \(a \neq 0\) для деления).
Разбор примера
Упростим \(2^{3} \cdot 2^{2}\). По правилу умножения складываем показатели: \(3 + 2 = 5\), поэтому результат равен $$2^{5} = 32$$ Если же взять \(\left(2^{3}\right)^{2}\), то по правилу возведения в степень получаем \(3 \times 2 = 6\), то есть $$2^{6} = 64$$
Частые вопросы
Должны ли основания совпадать? Да. Правила умножения и деления применимы только тогда, когда у обеих степеней одинаковое основание.
Можно ли использовать отрицательные или дробные показатели? Да — правила работают для любых действительных показателей. Числовое значение при этом может быть дробью или десятичным числом.
А если основание равно нулю? Избегайте основания, равного 0, при делении или отрицательных показателях, так как это приводит к неопределённому значению.