Задача 77408. Вычисление значений степенных выражений

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: 0,5 в степени левая круглая скобка корень из: начало аргумента: 10 конец аргумента минус 1 правая круглая скобка , знаменатель: 2 в степени левая круглая скобка минус корень из: начало аргумента: 10 конец аргумента правая круглая скобка конец дроби .

В подтеме 20 задач
Разбор
Главная идея: Привести оба основания к одной базе (степени двойки), применить правила операций со степенями и сократить одинаковые множители.

Переведём 0,5 в степень основания 2: 0,5=210,5 = 2^{-1}.

Подставим в числитель: (21)101210\frac{(2^{-1})^{\sqrt{10}-1}}{2^{-\sqrt{10}}}

Применим правило степеней (am)n=amn(a^m)^n = a^{mn}. Числитель становится: (21)101=21(101)=2(101)=210+1(2^{-1})^{\sqrt{10}-1} = 2^{-1 \cdot (\sqrt{10}-1)} = 2^{-(\sqrt{10}-1)} = 2^{-\sqrt{10}+1}

Теперь дробь имеет вид: 210+1210\frac{2^{-\sqrt{10}+1}}{2^{-\sqrt{10}}}

Разложим числитель, используя am+n=amana^{m+n} = a^m \cdot a^n: 210+1=210212^{-\sqrt{10}+1} = 2^{-\sqrt{10}} \cdot 2^1

Подставим: 21021210\frac{2^{-\sqrt{10}} \cdot 2^1}{2^{-\sqrt{10}}}

Сокращаем 2102^{-\sqrt{10}} в числителе и знаменателе: 21021210=21=2\frac{2^{-\sqrt{10}} \cdot 2^1}{2^{-\sqrt{10}}} = 2^1 = 2

Типичные ошибки

  • Ошибка в преобразовании 0,5: забыли, что 0,5=210,5 = 2^{-1}, а не 20,52^{0,5}
  • Неправильное применение правила (am)n=amn(a^m)^n = a^{mn}: перемножили показатели неверно или забыли про минус
  • Ошибка при сокращении дроби: забыли упростить 210+12^{-\sqrt{10}+1} как произведение двух степеней перед сокращением

Ещё задачи этой подтемы