Giải mục 2 trang 6, 7 SGK Toán 11 tập 2 - Kết nối tri thức — Không quảng cáo

Toán 11, giải toán lớp 11 kết nối tri thức với cuộc sống Bài 18. Lũy thừa với số mũ thực Toán 11 Kết nối tri thức


Giải mục 2 trang 6, 7 SGK Toán 11 tập 2 - Kết nối tri thức

a) Tìm tất cả các số thực x sao cho x2 = 4.

HĐ 2

a) Tìm tất cả các số thực x sao cho x 2 = 4.

b) Tìm tất cả các số thực x sao cho x 3 = - 8.

Câu hỏi: Số âm có căn bậc chẵn không? Vì sao?

Phương pháp giải:

Đưa 2 vế về cùng số mũ thì cơ số bằng nhau.

Câu hỏi: dựa vào khái niệm căn bậc chẵn của một số.

Lời giải chi tiết:

a) \({x^2} = 4 = {2^2} = {\left( { - 2} \right)^2} \Leftrightarrow x =  \pm 2\)

b) \({x^3} =  - 8 = {\left( { - 2} \right)^3} \Leftrightarrow x =  - 2.\)

Câu hỏi:

Trong toán học, căn bậc chẵn của một số là một số lớn hơn 0 . Do đó số âm không có căn bậc chẵn.

LT 2

Tính:

a) \(\sqrt[3]{{ - 125}}\);

b) \(\sqrt[4]{{\frac{1}{{81}}}}.\)

Phương pháp giải:

Số b được gọi là căn bậc n của số a nếu b n = a.

Lời giải chi tiết:

a) \(\sqrt[3]{{ - 125}} = \sqrt[3]{{{{\left( { - 5} \right)}^3}}} =  - 5.\)

b) \(\sqrt[4]{{\frac{1}{{81}}}} = \sqrt[4]{{{{\left( {\frac{1}{3}} \right)}^4}}} = \frac{1}{3}.\)

HĐ 3

a) Tính và so sánh: \(\sqrt[3]{{ - 8}}.\sqrt[3]{{27}}\) và \(\sqrt[3]{{\left( { - 8} \right).27}}.\)

b) Tính và so sánh: \(\frac{{\sqrt[3]{{ - 8}}}}{{\sqrt[3]{{27}}}}\) và \(\sqrt[3]{{\frac{{ - 8}}{{27}}}}.\)

Phương pháp giải:

Số b được gọi là căn bậc n của số a nếu b n = a.

Lời giải chi tiết:

a) \(\sqrt[3]{{ - 8}}.\sqrt[3]{{27}} = \sqrt[3]{{{{\left( { - 2} \right)}^3}}}.\sqrt[3]{{{3^3}}} =  - 2.3 =  - 6\)

\(\begin{array}{l}\sqrt[3]{{\left( { - 8} \right).27}} = \sqrt[3]{{ - 216}} = \sqrt[3]{{{{\left( { - 6} \right)}^3}}} =  - 6\\ \Rightarrow \sqrt[3]{{ - 8}}.\sqrt[3]{{27}} = \sqrt[3]{{\left( { - 8} \right).27}}\end{array}\)

b) \(\frac{{\sqrt[3]{{ - 8}}}}{{\sqrt[3]{{27}}}} = \frac{{\sqrt[3]{{{{\left( { - 2} \right)}^3}}}}}{{\sqrt[3]{{{3^3}}}}} = \frac{{ - 2}}{3}\)

\(\begin{array}{l}\sqrt[3]{{\frac{{ - 8}}{{27}}}} = \sqrt[3]{{{{\left( {\frac{{ - 2}}{3}} \right)}^3}}} = \frac{{ - 2}}{3}\\ \Rightarrow \frac{{\sqrt[3]{{ - 8}}}}{{\sqrt[3]{{27}}}} = \sqrt[3]{{\frac{{ - 8}}{{27}}}}.\end{array}\)

LT 3

Tính:

a) \(\sqrt[3]{5}:\sqrt[3]{{625}};\)

b) \(\sqrt[5]{{ - 25\sqrt 5 }}.\)

Phương pháp giải:

Sử dụng công thức \(\frac{{\sqrt[n]{a}}}{{\sqrt[n]{b}}} = \sqrt[n]{{\frac{a}{b}}};{\left( {\sqrt[n]{a}} \right)^n} = a\)

Lời giải chi tiết:

a) \(\sqrt[3]{5}:\sqrt[3]{{625}} = \sqrt[3]{{\frac{5}{{625}}}} = \sqrt[3]{{\frac{1}{{125}}}} = \sqrt[3]{{{{\left( {\frac{1}{5}} \right)}^3}}} = \frac{1}{5}.\)

b) \(\sqrt[5]{{ - 25\sqrt 5 }} = \sqrt[5]{{{{\left( { - \sqrt 5 } \right)}^5}}} =  - \sqrt 5 \)

HĐ 4

Cho a là một số thực dương.

a) Với n là số nguyên dương, hãy thử định nghĩa \({a^{\frac{1}{n}}}\) sao cho \({\left( {{a^{\frac{1}{n}}}} \right)^n} = a.\)

b) Từ kết quả của câu a, hãy thử định nghĩa \({a^{\frac{m}{n}}},\) với m là số nguyên và n là số nguyên dương, sao cho \({a^{\frac{m}{n}}} = {\left( {{a^{\frac{1}{n}}}} \right)^m}.\)

Câu hỏi: Vì sao trong định nghĩa lũy thừa với số mũ hữu tỉ lại cần điều kiện cơ số a > 0?

Phương pháp giải:

Sử dụng công thức \({\left( {\sqrt[n]{a}} \right)^n} = a\)

Câu hỏi: Lấy ví dụ để chứng minh nếu \( a \le 0\) dẫn đến mâu thuẫn.

Lời giải chi tiết:

a) Ta có: \({\left( {\sqrt[n]{a}} \right)^n} = a\) mà \({\left( {{a^{\frac{1}{n}}}} \right)^n} = a\) nên \({\left( {{a^{\frac{1}{n}}}} \right)^n} = \sqrt[n]{a} \Rightarrow {a^{\frac{1}{n}}} = \sqrt[n]{a}\)

b) Theo câu a ta có \({a^{\frac{1}{n}}} = \sqrt[n]{a}\) mà \({a^{\frac{m}{n}}} = {\left( {{a^{\frac{1}{n}}}} \right)^m}\) nên \({a^{\frac{m}{n}}} = {\left( {\sqrt[n]{a}} \right)^m} = \sqrt[n]{{{a^m}}}\)

Câu hỏi:

+ Giả sử định nghĩa lũy thừa với số mũ r là đúng với a < 0.

Xét lũy thừa $(-1)^{\frac{1}{3}}$. Theo định nghĩa ta có $(-1)^{\frac{1}{3}}=\sqrt[3]{(-1)^1}=-1$

Mặt khác, do $\frac{1}{3}=\frac{2}{6}$ nên $(-1)^{\frac{1}{3}}=(-1)^{\frac{2}{6}}$. Áp dụng định nghĩa ta lại có $(-1)^{\frac{2}{6}}=\sqrt[6]{(-1)^2}=1$.

Như vậy, từ định nghĩa ta chứng minh được $-1=1$ $ -1=\sqrt[3]{-1}=(-1)^{\frac{1}{3}}=(-1)^{\frac{2}{6}}=\sqrt[6]{(-1)^2}=1 $

Có thể nói, trong tình huống này định nghĩa với cơ số âm đã tự mâu thuẫn.

+ L ũy thừa có số mũ hữu tỉ với cơ số a = 0 thì dẫn đến vô nghĩa nếu mũ âm. Ví dụ $0^{\frac{-1}{2}}= \sqrt{0^{-1}} = \sqrt{\frac{1}{0}}$

Như vậy trong định nghĩa lũy thừa với số mũ hữu tỉ cần điều kiện cơ số a > 0

LT 4

Rút gọn biểu thức: \(A = \frac{{{x^{\frac{3}{2}}}y + x{y^{\frac{3}{2}}}}}{{\sqrt x  + \sqrt y }}\,\,\,\left( {x,y > 0} \right).\)

Phương pháp giải:

Sử dụng công thức \({a^{\frac{1}{n}}} = \sqrt[n]{a}\)

Lời giải chi tiết:

\(A = \frac{{{x^{\frac{3}{2}}}y + x{y^{\frac{3}{2}}}}}{{\sqrt x  + \sqrt y }} = \frac{{xy\left( {{x^{\frac{1}{2}}} + {y^{\frac{1}{2}}}} \right)}}{{{x^{\frac{1}{2}}} + {y^{\frac{1}{2}}}}} = xy.\)


Cùng chủ đề:

Giải mục 1 trang 95, 96, 97 SGK Toán 11 tập 1 - Kết nối tri thức
Giải mục 1 trang 99 SGK Toán 11 tập 2 - Kết nối tri thức
Giải mục 1 trang 105, 106 SGK Toán 11 tập 1 - Kết nối tri thức
Giải mục 1 trang 111, 112, 113 SGK Toán 11 tập 1 - Kết nối tri thức
Giải mục 1 trang 119, 120 SGK Toán 11 tập 1 - Kết nối tri thức
Giải mục 2 trang 6, 7 SGK Toán 11 tập 2 - Kết nối tri thức
Giải mục 2 trang 8,9,10 SGK Toán 11 tập 1 - Kết nối tri thức
Giải mục 2 trang 11, 12, 13 SGK Toán 11 tập 2 - Kết nối tri thức
Giải mục 2 trang 18, 19 SGK Toán 11 tập 1 - Kết nối tri thức
Giải mục 2 trang 18, 19 SGK Toán 11 tập 2 - Kết nối tri thức
Giải mục 2 trang 21, 22 SGK Toán 11 tập 2 - Kết nối tri thức