А
Алгебра·8 класскод 1.6·10 мин

Степень с целым отрицательным показателем и функция y = k/x

Отрицательные показатели, стандартный вид числа и гипербола обратной пропорциональности.

Тренировать тему
Отрицательный показатель

При a ≠ 0 и натуральном n: a⁻ⁿ = 1/aⁿ. Также a⁰ = 1. Все свойства степени сохраняются для целых показателей: aᵐ·aⁿ = aᵐ⁺ⁿ, aᵐ:aⁿ = aᵐ⁻ⁿ, (aᵐ)ⁿ = aᵐⁿ. Полезно: (a/b)⁻ⁿ = (b/a)ⁿ.

Стандартный вид числа

a · 10ⁿ, где 1 ≤ a < 10, n — целое. Порядок числа — показатель n. Для больших чисел n > 0: 3 400 000 = 3,4·10⁶. Для малых n < 0: 0,00072 = 7,2·10⁻⁴. Умножение: (a·10ᵐ)(b·10ⁿ) = ab·10ᵐ⁺ⁿ.

Стандартный вид 7,2·10⁻⁴
7,2мантисса, 1 ≤ a < 10
· 10основание десять
⁻⁴запятая сдвинута на 4 влево
Мантисса всегда от 1 до 10, показатель равен числу шагов запятой.
Обратная пропорциональность

y = k/x при k ≠ 0. Область определения x ≠ 0, область значений y ≠ 0. График — гипербола из двух ветвей. При k > 0 ветви в I и III четвертях, функция убывает на каждом промежутке. При k < 0 ветви во II и IV четвертях, функция возрастает на каждом промежутке. Оси координат — асимптоты.

Гиперболы y = 6/x и y = −6/x
xy-8-6-4-22468-8-6-4-22468y = 6/xy = −6/x(1; 6)(2; 3)(3; 2)(6; 1)
При k > 0 ветви в I и III четвертях, при k < 0 — во II и IV.
Вычисление со степенями

Найти значение (2⁻³ · 2⁵)/(2⁻¹)². Числитель: 2⁻³⁺⁵ = 2². Знаменатель: (2⁻¹)² = 2⁻². Делим: 2²⁻⁽⁻²⁾ = 2⁴ = 16. Проверка напрямую: числитель 0,125·32 = 4; знаменатель (0,5)² = 0,25; 4/0,25 = 16.

Стандартный вид и умножение

Вычислить (4·10⁻⁵)·(3·10⁸) и записать в стандартном виде. Перемножаем мантиссы: 4·3 = 12. Складываем показатели: −5 + 8 = 3. Получаем 12·10³, но 12 > 10, поэтому переписываем: 1,2·10¹·10³ = 1,2·10⁴ = 12 000.

Убывание значений y = 6/x
01.534.56x=1x=2x=3x=6
При росте x значение y падает: произведение x·y всегда равно 6.

Отрицательные степени десятки

СтепеньЗначениеПример записи
10⁻¹0,10,45 = 4,5·10⁻¹
10⁻²0,010,037 = 3,7·10⁻²
10⁻³0,0010,0052 = 5,2·10⁻³
10⁻⁶0,0000010,0000029 = 2,9·10⁻⁶
Отрицательный показатель не делает число отрицательным

2⁻³ = 1/8 = 0,125, а не −8. Знак минус в показателе означает переход к обратному числу, а не смену знака. Вторая ошибка: у гиперболы ищут точку при x = 0 — её нет, ось Oy является асимптотой. Третья: считают, что y = 6/x убывает «на всей области определения» — правильно говорить, что она убывает на каждом из промежутков (−∞; 0) и (0; +∞) по отдельности.

Проверьте себя
  • Перевёл отрицательный показатель в дробь 1/aⁿ
  • В стандартном виде мантисса лежит между 1 и 10
  • Показатели при умножении сложены, при делении вычтены
  • Для гиперболы определил четверти по знаку k
  • Помню, что x = 0 не входит в область определения y = k/x