Корице уџбеника

III.3. Дељење Степена Једнаких Основа

Изабери решење задатка:

Задатак 4

Кратко решење

а) \( \frac{a^{20} : a}{a^{10} : a^2} \)

\[ \frac{a^{20} : a}{a^{10} : a^2} = \frac{a^{19}}{a^8} = a^{19-8} = a^{11} \]

б) \( \frac{a^{20} : a^2}{a^4 \cdot a^3} \)

\[ \frac{a^{20} : a^2}{a^4 \cdot a^3} = \frac{a^{18}}{a^7} = a^{18-7} = a^{11} \]

в) \( (b^{15} : b^4) : (b^6 : b^3) \)

\[ (b^{15} : b^4) : (b^6 : b^3) = b^{11} : b^3 = b^{11-3} = b^8 \]

г) \( \frac{a^5 \cdot b^6 \cdot c^7}{a^2 \cdot b^2 \cdot c^2} \)

\[ \frac{a^5}{a^2} \cdot \frac{b^6}{b^2} \cdot \frac{c^7}{c^2} = a^{5-2} \cdot b^{6-2} \cdot c^{7-2} = a^3 b^4 c^5 \]

д) \( \frac{b^5 \cdot (a^6 : a^4)}{a \cdot b^2} \)

\[ \frac{b^5 \cdot a^2}{a \cdot b^2} = \frac{a^2}{a^1} \cdot \frac{b^5}{b^2} = a^{2-1} \cdot b^{5-2} = a b^3 \]

ђ) \( \frac{(a^9 : a^4) \cdot (b^{10} : b^6) \cdot (c^{12} : c^4)}{(a^8 : a^5) \cdot (b^7 : b^5) \cdot (c^9 : c^3)} \)

\[ \frac{a^5 \cdot b^4 \cdot c^8}{a^3 \cdot b^2 \cdot c^6} = a^{5-3} \cdot b^{4-2} \cdot c^{8-6} = a^2 b^2 c^2 \]

Детаљно решење

Да бисмо упростили дате изразе и представили их у облику степена, користићемо основна правила за операције са степенима једнаких основа: 1. Множење степена: \( a^m \cdot a^n = a^{m+n} \) (изложиоци се сабирају). 2. Дељење степена: \( a^m : a^n = \frac{a^m}{a^n} = a^{m-n} \) (изложиоци се одузимају). Такође, важно је запамтити да је \( a = a^1 \).

а) \( \frac{a^{20} : a}{a^{10} : a^2} \)

Прво ћемо упростити изразе у бројиоцу и имениоцу користећи правило дељења: - Бројилац: \( a^{20} : a^1 = a^{20-1} = a^{19} \) - Именилац: \( a^{10} : a^2 = a^{10-2} = a^8 \) Сада делимо добијене резултате: \[ \frac{a^{19}}{a^8} = a^{19-8} = a^{11} \]

б) \( \frac{a^{20} : a^2}{a^4 \cdot a^3} \)

Упростимо појединачне делове: - Бројилац: \( a^{20} : a^2 = a^{20-2} = a^{18} \) - Именилац: \( a^4 \cdot a^3 = a^{4+3} = a^7 \) Коначно дељење: \[ \frac{a^{18}}{a^7} = a^{18-7} = a^{11} \]

в) \( (b^{15} : b^4) : (b^6 : b^3) \)

Прво израчунавамо вредности унутар заграда: - Прва заграда: \( b^{15} : b^4 = b^{15-4} = b^{11} \) - Друга заграда: \( b^6 : b^3 = b^{6-3} = b^3 \) Затим извршимо дељење резултата: \[ b^{11} : b^3 = b^{11-3} = b^8 \]

г) \( \frac{a^5 \cdot b^6 \cdot c^7}{a^2 \cdot b^2 \cdot c^2} \)

Овај израз решавамо тако што делимо степене са истим основама: - За основу \( a \): \( a^5 : a^2 = a^{5-2} = a^3 \) - За основу \( b \): \( b^6 : b^2 = b^{6-2} = b^4 \) - За основу \( c \): \( c^7 : c^2 = c^{7-2} = c^5 \) Резултат је производ ових степена: \[ a^3 \cdot b^4 \cdot c^5 \]

д) \( \frac{b^5 \cdot (a^6 : a^4)}{a \cdot b^2} \)

Упростимо заграду у бројиоцу: \( a^6 : a^4 = a^2 \). Израз постаје: \( \frac{b^5 \cdot a^2}{a^1 \cdot b^2} \). Сада групишемо по основама: - За основу \( a \): \( a^2 : a^1 = a^{2-1} = a^1 = a \) - За основу \( b \): \( b^5 : b^2 = b^{5-2} = b^3 \) Коначни израз је: \[ a \cdot b^3 \]

ђ) \( \frac{(a^9 : a^4) \cdot (b^{10} : b^6) \cdot (c^{12} : c^4)}{(a^8 : a^5) \cdot (b^7 : b^5) \cdot (c^9 : c^3)} \)

Прво упростимо све заграде: - Бројилац: \( a^{9-4} \cdot b^{10-6} \cdot c^{12-4} = a^5 \cdot b^4 \cdot c^8 \) - Именилац: \( a^{8-5} \cdot b^{7-5} \cdot c^{9-3} = a^3 \cdot b^2 \cdot c^6 \) Сада поделимо одговарајуће основе: - \( a^5 : a^3 = a^2 \) - \( b^4 : b^2 = b^2 \) - \( c^8 : c^6 = c^2 \) Резултат је: \[ a^2 \cdot b^2 \cdot c^2 \]

Кратак запис решења:

а) \( \frac{a^{19}}{a^8} = a^{11} \) б) \( \frac{a^{18}}{a^7} = a^{11} \) в) \( b^{11} : b^3 = b^8 \) г) \( a^{5-2} b^{6-2} c^{7-2} = a^3 b^4 c^5 \) д) \( \frac{a^2 b^5}{a b^2} = a b^3 \) ђ) \( \frac{a^5 b^4 c^8}{a^3 b^2 c^6} = a^2 b^2 c^2 \)

Најважније из лекције

  • Основно правило: При дељењу степена истих основа, основа се преписује, а изложиоци се одузимају: \( a^m : a^n = a^{m-n} \).
  • Невидљиви изложилац: Сваки број или слово без изложиоца заправо има изложилац 1 (нпр. \( y = y^1 \)). То је важно запамтити приликом одузимања.
  • Више основа у разломку: Правило важи само за исте основе. Рачуна се одвојено део по део. Пример: \( \frac{x^4 \cdot y^5}{x^2 \cdot y^2} = x^2 \cdot y^3 \).
Количник два степена који имају исту основу израчунава се тако што се основа препише, а изложиоци (степени) дељеника и делиоца се одузму.
\[ a^m : a^n = \frac{a^m}{a^n} = a^{m-n} \] Услов: \( a \in \mathbb{R}, a \neq 0, m, n \in \mathbb{N} \) и \( m > n \)
Основа увек мора бити различита од нуле! Такође, када број или променљива немају написан изложилац, подразумева се да је изложилац број 1 (нпр. \( x = x^1 \)).
Уместо расписивања \( \frac{2 \cdot 2 \cdot 2 \cdot 2 \cdot 2}{2 \cdot 2 \cdot 2} \), користимо правило: \[ 2^5 : 2^3 = 2^{5-3} = 2^2 = 4 \]
Упрости израз: \( x^6 : x \).
Пошто \( x \) можемо записати као \( x^1 \), примењујемо правило: \[ x^6 : x^1 = x^{6-1} = x^5 \]
Када израз у облику разломка садржи више различитих основа (различите бројеве или променљиве), правило дељења примењујемо искључиво на степене који имају потпуно исту основу.
Групиши степене са истим основама у бројиоцу и имениоцу.
Примени правило одузимања изложилаца (\( m - n \)) за сваку групу посебно.
Помножи добијене резултате.
Израчунавање израза са основама 3 и 5: \[ \frac{3^6 \cdot 5^5}{3^5 \cdot 5^3} = \frac{3^6}{3^5} \cdot \frac{5^5}{5^3} = 3^{6-5} \cdot 5^{5-3} = 3^1 \cdot 5^2 = 3 \cdot 25 = 75 \]
Упрости дати алгебарски израз за \( a \neq 0, b \neq 0 \): \[ \frac{a^5 \cdot b^4}{a^2 \cdot b} \]
Групишемо исте основе и одузимамо изложиоце: \[ \frac{a^5}{a^2} \cdot \frac{b^4}{b^1} = a^{5-2} \cdot b^{4-1} = a^3 \cdot b^3 \]

Задаци за вежбање

Лак: Израчунај вредност следећег израза: \[ 10^7 : 10^4 \]
Примењујемо правило одузимања изложилаца: \[ 10^{7-4} = 10^3 = 1000 \] Одговор: 1000
Средњи: Израчунај вредност израза са негативном основом: \[ \frac{(-2)^8 : (-2)^4}{(-2)^3} \]
Прво решавамо дељење у бројиоцу: \[ (-2)^8 : (-2)^4 = (-2)^{8-4} = (-2)^4 \] Затим добијени резултат делимо са имениоцем: \[ \frac{(-2)^4}{(-2)^3} = (-2)^{4-3} = (-2)^1 = -2 \] Одговор: -2
Тежак: Израчунај вредност израза који комбинује множење и дељење степена чија је основа корен: \[ \frac{(\sqrt{7})^4 \cdot (\sqrt{7})^5}{(\sqrt{7})^{10} : (\sqrt{7})^3} \]
Прво сређујемо бројилац (код множења сабирамо изложиоце): \[ (\sqrt{7})^4 \cdot (\sqrt{7})^5 = (\sqrt{7})^{4+5} = (\sqrt{7})^9 \] Затим сређујемо именилац (код дељења одузимамо изложиоце): \[ (\sqrt{7})^{10} : (\sqrt{7})^3 = (\sqrt{7})^{10-3} = (\sqrt{7})^7 \] На крају делимо добијени бројилац и именилац: \[ \frac{(\sqrt{7})^9}{(\sqrt{7})^7} = (\sqrt{7})^{9-7} = (\sqrt{7})^2 \] Квадрат и квадратни корен се поништавају: \[ (\sqrt{7})^2 = 7 \] Одговор: 7

Савладај
домаћи
уз хиљаде решења, лекција и тестова: