Задание 7 ЕГЭ, математика (профиль): Действия со степенями

ЕГЭ Математика (профиль)Задание 71.1.7 Свойства степени с действительным показателем1.4.2 Преобразования выражений, включающих операцию возведения в степень

Найдите значение выражения  дробь: числитель: левая круглая скобка 3x правая круглая скобка в кубе умножить на x в степени левая круглая скобка минус 9 правая круглая скобка , знаменатель: x в степени левая круглая скобка минус 10 правая круглая скобка умножить на 2x в степени 4 конец дроби .

В подтеме 31 задач
Разбор
Главная идея: Ключ к решению — последовательное применение правил степеней: раскрытие скобок через возведение в степень, сложение показателей при умножении и вычитание при делении, что позволяет избавиться от переменной и получить числовой ответ.

Разберём выражение пошагово, применяя правила действий со степенями.

Шаг 1. Раскроем куб скобки в числителе.

(3x)3=33⋅x3=27x3(3x)^3 = 3^3 \cdot x^3 = 27x^3

Куб произведения равен произведению кубов каждого множителя.

Шаг 2. Упростим числитель, используя правило произведения степеней.

27x3⋅x−9=27⋅x3+(−9)=27x−627x^3 \cdot x^{-9} = 27 \cdot x^{3 + (-9)} = 27x^{-6}

При умножении степеней с одинаковым основанием показатели складываются: xa⋅xb=xa+bx^a \cdot x^b = x^{a+b}.

Шаг 3. Упростим знаменатель, применив то же правило.

x−10⋅2x4=2⋅x−10+4=2x−6x^{-10} \cdot 2x^4 = 2 \cdot x^{-10+4} = 2x^{-6}

Шаг 4. Разделим числитель на знаменатель.

27x−62x−6=272⋅x−6x−6\frac{27x^{-6}}{2x^{-6}} = \frac{27}{2} \cdot \frac{x^{-6}}{x^{-6}}

При делении степеней с одинаковым основанием показатели вычитаются: xaxb=xa−b\frac{x^a}{x^b} = x^{a-b}.

x−6x−6=x−6−(−6)=x0=1\frac{x^{-6}}{x^{-6}} = x^{-6-(-6)} = x^0 = 1

Шаг 5. Вычислим окончательный результат.

272=13,5\frac{27}{2} = 13,5

Типичные ошибки

  • Забыли возвести в куб коэффициент 3, оставив только x3x^3 вместо 27x327x^3
  • Ошибка в сложении показателей степеней: неправильно вычли или сложили отрицательные числа
  • Не заметили, что x−6x^{-6} в числителе и знаменателе сокращаются, и попытались упростить дальше или оставили xx в ответе
Непонятно?

Похожие задачи