Реферат: Корень n-ой степени и его свойства. Иррациональные уравнения. Степень с рациональными показателем. Реферат на тему степени по математике


Реферат по математике на тему "Уравнения высших степеней"

Муниципальное бюджетное образовательное учреждение

Перевозская средняя общеобразовательная школа

Реферат по математике

«Уравнения высших степеней»

Выполнил: ученик 9»а» класса

Страхов Антон

Руководитель: учитель математики

Чиркова Альбина Николаевна

Перевоз

2012 год

Аннотация

к реферату на тему «Уравнения высших степеней».

Реферат подготовлен обучающимся 9 «а» класса Страховым Антоном. Состоит из трёх глав. В первой главе помещены исторические сведения: уравнения в Древнем Вавилоне, уравнения арабов, уравнения в Древней Индии.

Во второй главе рассматривается теория квадратных уравнений и уравнений, сводящихся к квадратным. Кроме изучаемых в школе способов решения рассматриваются решения квадратных уравнений частного характера.

В третьей главе раскрыта основная часть работы. Здесь рассматриваются методы решения некоторых уравнений высших степеней: двучленные, возвратные, симметрические и кососимметрические уравнения, решение алгебраического уравнения с целыми коэффициентами, теорема Безу, Схема Горнера, теорема Виета для уравнений высших степеней, формулы Кардано.

Оглавление.

Введение

Глава 1. История квадратных уравнений и уравнений высших степеней.

1.1 Уравнения в Древнем Вавилоне

1.2 Уравнения арабов

1.3 Уравнения в Индии

Глава 2. Теория квадратных уравнений и уравнений, сводящихся к квадратным.

2.1 Основные понятия

2.2 Квадратное уравнение с четным вторым коэффициентом

2.3 Приведенные квадратные уравнения

2.4 Теорема Виета

2.5 Квадратные уравнения частного характера

2.6 Биквадратные уравнения

Глава 3. Уравнения высших степеней.

3.1 Двучленные уравнения

3.2 Возвратные уравнения

3.3 Симметрические и кососимметрические уравнения

3.4 Решение алгебраического уравнения с целыми коэффициентами

3.4.1 Теорема Безу

3.4.2 Схема Горнера

3.5 Теорема Виета для уравнений высших степеней

3.6 Формулы Кардано

Заключение

Список используемой литературы

Введение.

Уравнения в школьном курсе алгебры занимают ведущее место. На их изучение отводится времени больше, чем на любую другую тему. Действительно, уравнения не только имеют важное теоретическое значение, но и служат чисто практическим целям. Подавляющее число задач о пространственных формах и количественных отношениях реального мира сводится к решению различных видов уравнений.

В этом реферате хотелось бы отобразить формулы и способы решения различных уравнений. Для этого приводятся уравнения, которые не изучаются в школьной программе. В основном это уравнения частного характера и уравнения высших степеней.

Выбор этой темы основывался на том, что уравнения есть как в программе начальной, так и в каждом последующем классе общеобразовательных школ, лицеев, гимназий. Многие геометрические задачи, задачи по физике, химии и биологии решаются с помощью уравнений. Также решение различных видов уравнений встречается в вопросах единого государственного экзамена.

Глава 1.

История квадратных уравнений и уравнений высших степеней.

1.1. Уравнения в Древнем Вавилоне.

Некоторые алгебраические приемы решения линейных и квадратных уравнений были известны еще 4000 лет назад в Древнем Вавилоне. Необходимость решать уравнения не только первой, но и второй степени еще в древности была вызвана потребностью решать задачи, связанные с нахождением площадей земельных участков и с земельными работами военного характера, а также с развитием астрономии и самой математики.

Правило решения этих уравнений, изложенное в вавилонских текстах, совпадает по существу с современными, однако неизвестно, каким образом дошли вавилоняне до этого правила. Почти все найденные до сих пор клинописные тексты приводят только задачи с решением, изложенными в виде рецептов, без указаний относительно того, каким образом они были найдены.

1.2. Уравнения арабов.

Некоторые способы решения уравнений как квадратных, так и уравнений высших степеней были выведены арабами. Так известный арабский математик Ал-Хорезми в своей книге «Ал - джабар» описал многие способы решения различных уравнений. Их особенность была в том, что Ал-Хорезми применял сложные радикалы для нахождения корней (решений) уравнений. Необходимость в решении таких уравнений была нужна в вопросах о разделе наследства.

1.3. Уравнения в Индии.

Квадратные уравнения решали и в Индии. Задачи на квадратные уравнения встречаются уже в астрономическом трактате «Ариабхаттиам», составленном в 499 году индийским математиком и астрономом Ариабхаттой. Другой индийский ученый, Брахмагупта (VII век), изложил общее правило решения квадратных уравнений. Правило Брахмагупты по существу совпадает с нашим.

В Древней Индии были распространены публичные соревнования в решении трудных задач. В одной из старинных индийских книг говорится по поводу таких соревнований следующее: «Как солнце блеском своим затмевает звезды, так ученый человек затмит славу другого в народных собраниях, предлагая и решая алгебраические задачи ». Задачи часто облекались в стихотворную форму.

Глава 2.

Теория квадратных уравнений и уравнений, сводящихся к квадратным.

2.1. Основные понятия

Уравнение вида ax2+bx+c=0, где a,b,c — некоторые числа, причем a≠0, а x — переменная, называется квадратным.

Если хотя бы один из коэффициентов b или c квадратного уравнения равен 0, то такое квадратное уравнение называют неполным. Например,

x2-5x=0; 4x2-9=0; 9x2=0 — неполные квадратные уравнения.

Выражение b2-4ac называется дискриминантом квадратного уравнения. Обозначают D=b2-4ac.

В зависимости от знака дискриминанта возможны 3 случая:

Если D>0, то уравнение имеет 2 корня;

Если D=0, то уравнение имеет 1 корень;

Если D<0, то уравнение действительных корней не имеет.

При D≥0 корни уравнения ax2+bx+c=0, где a≠0, могут быть найдены по формуле hello_html_m5058f958.gif , где D=b2-4ac.

2.2. Квадратное уравнение с четным вторым коэффициентом.

Если в уравнении коэффициент b— четное число, то корни можно найти по формуле

hello_html_7490d615.gif

Пример 1:

7x2-10x-8=0

a=7, b=-10

hello_html_3e231fd3.gif

hello_html_3c96a107.gif

hello_html_m7c5901f1.gif

Ответ: 2;hello_html_m2894ab4e.gif.

Пример 2:

4x2-4x+5=0

a=4; b=-4; c=5

hello_html_ad5e69a.gif

Ответ: уравнение не имеет корней.

2.3. Приведенное квадратное уравнение.

Квадратное уравнение вида x2+px+q=0 называется приведенным. В этом уравнении старший коэффициент равен 1. Всякое квадратное уравнение может быть приведенным.

Для этого разделим каждый член уравнения на a≠0. Получим

hello_html_71994658.gif.

Найдем корни приведенного квадратного уравнения по общей формуле.

a=1; b=p; c=q

Тогда hello_html_6c7b03a4.gif или hello_html_5cb17d7e.gif. Это формула корней приведенного квадратного уравнения. Ей удобно пользоваться, когда p—четное число.

Пример 3:

x2-14x-15=0

p=-14; q=-15

hello_html_30f70507.gif

x1=15; x2=-1.

2.4. Теорема Виета.

Если x1 и x2 приведенного квадратного уравнения x2+px+q=0, то верны равенства

x1 +x2=-p

x1*x2=q

Для уравнения ax2+bx+c=0 теорема имеет вид

hello_html_m1cd039c1.gif

hello_html_143c7174.gif

Теорема Виета позволяет судить о знаках и абсолютной величине квадратного уравнения:

1.Если b>0, c>0 то оба корня отрицательны.

2.Если b<0, c>0 то оба корня положительны.

3.Если b>0, c<0 то уравнение имеет корни разных знаков, причём отрицательный корень по абсолютной величине больше положительного.

4.Если b<0, c<0 то уравнение имеет корни разных знаков, причём отрицательный корень по абсолютной величине меньше положительного.

2.5. Квадратные уравнения частного характера.

1.Если a + b + c = 0 в уравнении ax² + bx + c = 0, то

x1=1; hello_html_479dd549.gif.

Пример 4:

2х² - 3х + 1 = 0

a = 2; b = -3; c = 1.

a + b + c = 0, следовательно

x1=1; hello_html_m66559ff6.gif.

2. Если a + c = b, в уравнении ax² + bx + c = 0, то:

x1=-1; hello_html_m33891a98.gif.

Пример 5:

2х² + 3х + 1 = 0

a = 2; b = 3; c = 1.

a + c = b, следовательно

x1=-1; hello_html_m723beef8.gif.

2.6. Биквадратные уравнения.

Уравнение вида ax4+bx2+c=0 называют биквадратным. Заменой x2=y уравнение приводится к квадратному уравнению вида ay2+by+c=0. Решая это уравнение, получаем:

1. Если y1≥0 и y2≥0, то биквадратное уравнение имеет четыре действительных корня:

hello_html_m7f0a8dc4.gif, hello_html_7dafeb.gif.

2.Если y1≥, y2<0, то биквадратное уравнение имеет два действительных корня:

hello_html_m7f0a8dc4.gif.

3. Если y1<0, y2<0, то биквадратное уравнение действительных корней не имеет.

Глава 3.

Уравнения высших степеней.

3.1. Двучленные уравнения.

Уравнение n-й степени hello_html_m4b9156f5.gif называется двучленным уравнением.

Двучленными уравнениями четвертой степени называются уравнения вида:  

http://ktoreshit.ru/images/formules/19/image001.gif или http://ktoreshit.ru/images/formules/19/image002.gif

При решении двучленного уравнения вида http://ktoreshit.ru/images/formules/19/image001.gifнеобходимо придерживаться следующей схемы:

1)      Вынести за скобки общий множитель http://ktoreshit.ru/images/formules/19/image008.gif, преобразовав тем самым заданное уравнение к виду http://ktoreshit.ru/images/formules/19/image009.gif

2)      Решить полученное уравнение, приравняв каждый множитель к нулю:

http://ktoreshit.ru/images/formules/19/image010.gif

 

Пример 6: Решить уравнение http://ktoreshit.ru/images/formules/19/image011.gif

Данное уравнение является двучленным уравнением четвертой степени.

Вынесем за скобки общий множитель http://ktoreshit.ru/images/formules/19/image012.gif:

http://ktoreshit.ru/images/formules/19/image013.gif

Поэтому либо http://ktoreshit.ru/images/formules/19/image014.gif, либо http://ktoreshit.ru/images/formules/19/image015.gif

Ответ: http://ktoreshit.ru/images/formules/19/image016.gif

 3.2. Возвратные уравнения.

Уравнение вида ax4+bx3+cx2+dx+e=0, где a≠0 и e≠0, называется возвратным, если имеет место равенство hello_html_m49f1d462.gif.

Разделим уравнение на x2, получим hello_html_m7cdb7110.gif. Сгруппируем члены, равноудаленные от концов, получим уравнение: hello_html_63acc3b3.gif. (1)

Обозначим hello_html_2f271bb.gif, тогда hello_html_mc31afac.gif. Тогда hello_html_m3f923717.gif (дробь hello_html_146090e0.gif заменим дробью hello_html_m6f8419c5.gif).

hello_html_5e27e064.gif

Уравнение (1) примет вид

hello_html_m188920b4.gif. (2)

Найдем корни уравнения (2)

hello_html_m7ca9999.gif

Пример 7:

2x4-21x3+74x2-105x+50=0

a=2; b=-21; c=74; d=-105; e=50

hello_html_m5a23e051.gif

hello_html_m4e0a84e8.gif

Разделим уравнение на x2.

hello_html_15c853c8.gif

hello_html_m41546ca4.gif

Обозначим hello_html_m650a9eef.gif. Тогда hello_html_2cdbd44d.gif

hello_html_9ee1699.gif

2(t2-10)-21t+74=0

2t2-20-21t+74=0

2t2-21t+54=0

D=212-4*2*54=441-432=9

hello_html_m50eb614c.gif

hello_html_m70fb1370.gif

При t=6 hello_html_8bb101f.gif

x2-6x+5=0

x1=1

x2=5

При t=9/2 hello_html_mdd844a.gif

2x2-9x+10=0

D=81-80=1

hello_html_m79b1c516.gif

hello_html_14822826.gif

Ответ: x1=1; x2=5; x3=2,5; x4=2.

3.3. Симметрические и кососимметрические уравнения.

Частным случаем возвратных уравнений являются симметрические уравнения

ax4+bx3+cx2+bx+a=0

и кососимметрические уравнения

ax4+bx3+cx2-bx+a=0.

Заменой hello_html_47d69ed7.gifдля симметрического и hello_html_7c06f120.gifдля кососимметрического уравнений эти уравнения сводятся к квадратным уравнениям.

Пример 8:

x4-2x3-x2-2x+1=0

Разделим данное уравнение на x2

hello_html_m283eeb3c.gif

hello_html_4ad47498.gif

Пусть hello_html_m14df74ed.gif. Тогда hello_html_2cea6d2f.gif

hello_html_7dd76195.gif

t2-2-2t-1 =0

t2-2t-3=0

t1=3; t2=-1

При t=3

hello_html_mc19abfe.gif

x2-3x+1=0

D=9-4=5

hello_html_m2c0ab34e.gif

При t=-1

hello_html_c8548ef.gif

x2+x+1=0

D=1-4=-3<0 — корней нет

Ответ: hello_html_m2c0ab34e.gif.

3.4. Решение алгебраического уравнения с целыми коэффициентами.

Рациональные корни алгебраического уравнения n-й степени

hello_html_75c87b67.gif,

где hello_html_m2da93377.gif— целые числа, можно найти, используя следующие правила:

3.4.1. Теорема Безу

«Если уравнение hello_html_75c87b67.gif, в котором все коэффициенты — целые числа, причем свободный член отличен от нуля, имеет целый корень, то этот корень является делителем свободного члена».

Решим уравнение

hello_html_m1029e6b6.gif.

Если это уравнение имеет целый корень, то в силу теорему Безу он является делителем числа -2, т.е. равен одному из чисел hello_html_3f2c48eb.gif. Проверка убеждает нас, что корнем уравнения является число 2.Значит, многочлен x3-8x2+13x-2 можно представить в виде hello_html_787a3846.gif, где hello_html_1e829d5.gif— многочлен второй степени.

Для того чтобы найти многочлен hello_html_1e829d5.gif, разделим многочлен x3-8x2+13x-2 на двучлен х-2. Получим, что hello_html_2a8d2647.gif.Значит, исходное уравнение можно представить в виде

hello_html_m2c928385.gif.

Отсюда х-2=0 или x2-6x+1=0.

Первое уравнение имеет единственный корень — число 2. Второе уравнение имеет два корня: hello_html_m58b9b8c2.gif.

Значит, исходное уравнение имеет три корня: 2, hello_html_m58b9b8c2.gif.

3.4.2. Схема Горнера

Для деления многочлена на двучлен можно использовать специальный прием, который обычно называют схемой Горнера.

Пусть р(х)=bxhello_html_mff3793a.gif. Разделим p(x) на (x-a), получим p(x)=(x-a)g(x)+r,

Где g(x) – некоторый многочлен третьей степени, коэффициенты которого нам пока неизвестны: g(x)=kxhello_html_4afac8f7.gif. Итак,

hello_html_13245311.gif

Раскрыв скобки в правой части, получаем

hello_html_m579d23d8.gif

Воспользовавшись теоремой о тождественности двух многочленов, приходим к следующей системе равенств: b=k, c=m-ka, d=n-ma, e=s-na, f=r-sa.

Это значит, что неопределенные коэффициенты k, m, n, s, r связаны с известными коэффициентами a, b, c, d, e, f следующими соотношениями:

k=b; m=ka+с; n=ma+в; s=na+e; r=sa+f.

Эти соотношения удобно записывать в виде следующей таблицы.

b

c

d

e

f

a

k=b

m=ka+c

n=ma+d

s=na+e

r=sa+f

3.5. Теорема Виета для уравнений высших степеней

Формулы, выведенные Виетом для квадратных уравнений, верны и для многочленов высших степеней.

Пусть многочлен

P(x) = a0xn + a1xn-1 + … +an

Имеет n различных корней x1 , x2 …, xn.

В этом случае он имеет разложение на множители вида:

a0xn + a1xn-1 +…+ an = a0( x – x1)( x – x2)…(x – xn)

Разделим обе части этого равенства на a0 ≠ 0 и раскроем в первой части скобки. Получим равенство:

xn + (http://www.bestreferat.ru/images/paper/57/57/5535757.png)xn-1 + … + (http://www.bestreferat.ru/images/paper/58/57/5535758.png) = xn – (x1 + x2 + … + xn) xn-1 + ( x1x2 + x2x3 + … + xn-1xn)xn-2 + … +(-1)n x1x2 … xn

Но два многочлена тождественно равны в том и только в том случае, когда коэффициенты при одинаковых степенях равны. Отсюда следует, что выполняется равенство:

x1 + x2 + … + xn = - http://www.bestreferat.ru/images/paper/57/57/5535757.png

x1x2 + x2x3 + … + xn-1xn = http://www.bestreferat.ru/images/paper/59/57/5535759.png

x1x2 … xn = (-1)n http://www.bestreferat.ru/images/paper/58/57/5535758.png.

Как и для квадратных уравнений, эту формулу называют формулами Виета. Левые части этих формул являются симметрическими многочленами от корней x1 , x2 …, xn данного уравнения, а правые части выражаются через коэффициент многочлена.

3.6. Формулы Кардано

Формулы Кардано применяются для определения корней общего уравнения третьей степени ax3 + bx2 + cx + d = 0.

При подстановке x=y+h, где hello_html_ece63b6.gif, получим y3+py+q=0.

hello_html_m445621c4.gif

Эта формула очень громоздкая и сложная, так как содержит несколько радикалов. Применяется она крайне редко.

Заключение.

В первой главе была рассмотрена история возникновения квадратных уравнений и уравнений высших порядков. Различные уравнения решали более 25 веков назад. Множество способов решения таких уравнений были созданы в Вавилоне, Индии. Потребность в уравнениях была и будет.

Во второй и третьей главах приведены различные способы решения квадратных уравнений и уравнений высших степеней. В основном это способы решения для уравнений частного характера, то есть к каждой группе уравнений, объединенных какими-либо общими свойствами или видом, приведено особое правило, которое применяется только для этой группы уравнений. Этот способ (подбор к каждому уравнению собственной формулы) гораздо легче, чем нахождение корней через дискриминант.

В этом реферате достигнуты все цели и выполнены основные задачи, показаны и изучены новые, ранее неизвестные формулы. Я рассмотрел много примеров, прежде чем занести их в реферат, поэтому уже представляю, как решать некоторые уравнения. Каждое решение пригодится нам в дальнейшей учебе. Этот реферат помог мне классифицировать старые знания и узнать много нового.

Список используемой литературы.

1.Макарычев Ю.Н. «Алгебра для 9 класса»,М., 2010г.

2. Макарычев Ю.Н. «Алгебра для 8 класса»,М., 2010г.

3.Цыпкин «Справочник по математике для средней школы».

4.Математическая энциклопедия , том 5 .

5.Тумаркин Л.А. “ История математики “, М., 1975.

6.Кизнер Ф.И. “Основные понятия математики”, М., 1987.

7.Смонов А.Я. “Конкурсные задачи по математике”, М., 1991.

Рецензия

на реферат по теме

«Уравнения высших степеней»,

подготовленный обучающимся 9 «а» класса

Страховым Антоном.

В данной работе рассматривается одна из актуальных проблем в математике о разрешимости различного рода уравнений. Здесь приведены решения некоторых уравнений высших степеней. Таким уравнениям мало уделяется внимания в школьном курсе математике. Однако они встречаются при решении многих задач в физике, химии, биологии, а также на ЕГЭ по математике.

В реферате дано обоснование актуальности исследуемой темы, поставлена цель. В первой главе содержатся исторические сведения о квадратных уравнениях и уравнениях высших степеней. Во второй главе рассмотрена теория квадратных уравнений. Кроме рассматриваемых в школе методов решения квадратных уравнений приведены решения квадратных уравнений частного характера. Основную часть работы составляет третья глава, в которой отражены способы решения некоторых основных видов уравнений высших степеней. Это двучленные, возвратные, симметрические и кососимметрические уравнения, алгебраические уравнения с целыми коэффициентами. Приведены теорема Безу, схема Горнера, теорема Виета для уравнений высших степеней, формулы Кардано. Вся теория подкреплена примерами.

Обучающимся обработано большое количество теоретического материала, на достаточно высоком уровне проведено исследование методов решения основных видов уравнений высших степеней. Материал в работе изложен с соблюдением внутренней логики, между главами существует логическая взаимосвязь. Прослеживается тщательная работа по каждому разделу рассматриваемой темы. Полностью раскрыта тема работы, достигнута поставленная цель.

Данная работа имеет теоретическое значение и практическое значение.

Работа выполнена в соответствии с требованиями. Она актуальна, полна, качественна. Существенных недостатков работа не имеет.

В связи с этим, реферат заслуживает оценки «отлично».

www.metod-kopilka.ru

Реферат - Последняя цифра степени

МОУ «Шербакульская средняя общеобразовательная школа №1»

Научное сообщество учащихся «Поиск»

Тема: « Последняя цифра степени.»

Выполнила: ученица 7 «б» класса

Терентьева Валентина

Руководитель: Пушило Т.Л.

р.п. Шербакуль

2010 – 2011 уч. год

Содержание:

· Введение.

· Цели работы.

· Последняя цифра степени.

· Закономерности возведения в степень

· Две последних цифры степени.

· Задачи.

· Заключение.

· Использованная литература .

Введение.

Однажды, листая страницы книги «Тысяча проблемных задач по математике», я увидела с первого взгляда очень трудную задачу, точнее сказать пример надо было найти последнюю цифру суммы

11989 + 21989 + 31989 + 41989 + 51989 +…+ 19891989 .

Потом я подумала, а ведь должен же быть, какой-нибудь рациональный способ вычисления и тут я принялась считать…

Гипотеза: Можно ли сказать какой будет последняя цифра у любой степени?

Цели работы:

· Узнать, можно ли построить таблицу последних цифр различных степеней.

· Найти закономерность в них.

· Используя таблицу практиковаться на более легких задачах и решить вышеупомянутый пример и если получится более сложные.

Последняя цифра степени.

Приведем небольшое исследование: выясним есть ли какая-нибудь закономерность в том, как меняется последняя цифра числа 2n, где n – натуральное число, с изменением показателя n. Для этого рассмотрим таблицу:

21 = 2

25 = 32

29 = 512

22 = 4

26 = 64

210 = 1024

23 = 8

27 = 128

211 = 2048

24 = 16

28 = 256

212 = 4096

Мы видим, что через каждые четыре шага последняя цифра повторяется. Заметив это, нетрудно определить последнюю цифру степени 2n для любого показателя n .

В самом деле, возьмем число 2100. Если бы мы продолжили таблицу, то оно попало бы в столбец, где находятся степени 24, 28, 212, показатели которых кратны четырем. Значит, число 2100, как и эти степени, оканчивается цифрой 6.

Возьмем к примеру, 222, если проверить, просто посчитав, то получится 4194304 – последняя цифра 4.

Теперь попробуем пользоваться таблицей, но в таблице 4 числа, а показатель степени 22, однако, после последнего числа этот «круг» начинается заново. Поэтому, показатель степени 22 делим на 4, получаем число 5 и остаток 2 т.е мы сделаем 5 «кругов», и отсчитаем ещё 2 в перед, а второе число – это 4, значит, таблица работает.

А теперь посмотрим, можно ли составить таблицы для остальных чисел. Все описывать не буду, лишь скажу, что у меня получилось составить таблицу для всех чисел от 1 до 10, а далее будет повторяться, допустим, у 12 последние числа будут такие же, как и у 2, а у 25 – так же, как и у 5.

Закономерности возведения в степень:

Две последних цифры степени.

Мы теперь знаем, что последняя цифра рано или поздно будет повторяться. Но как же обстоит дело с 2-мя последними цифрами? Я осмелюсь предположить, что не только 2, но и 3 и более последних цифр будут повторяться. Что ж проверим это, так же я заметила, что периоды из прошлой таблицы просто увеличились в 5 раз, кроме чисел 5 и 10, а про число 1 я писать не стала, так как результат всегда будет 1.

Степень

02

03

04

05

06

07

08

09

10

Х2

04

09

16

25

36

49

64

81

00

Х3

08

27

64

25

16

43

12

29

00

Х4

16

81

56

25

96

01

96

61

Х5

32

43

24

76

07

68

49

Х6

64

29

96

56

44

41

Х7

28

87

84

36

52

69

Х8

56

61

36

16

21

Х9

12

83

44

28

89

Х10

24

49

76

24

01

Х11

48

47

04

92

09

Х12

96

41

36

Х13

92

23

88

Х14

84

69

04

Х15

68

07

32

Х16

36

21

56

Х17

72

63

48

Х18

44

89

84

Х20

88

67

72

Х21

76

01

76

Х22

52

03

08

Х23

04

Повтор

20

20

10

1

5

4

20

10

1

(Красным кругом выделен период)

Заметим, что у некоторых чисел, например 1-е не входит в период, так как, например, у числа 2, после последнего числа 52, будет 04, а не 02, поэтому оно само не входит в этот период, следовательно, перед тем как вычислять последние 2 цифры надо будет вычесть из показателя степени 1.

К сожалению, с 2-мя последними цифрами не получится как с 1-й, и последние 2 цифры 3 не будут одинаковы с 2-мя последними цифрами 13, и таблицу для остальных надо составлять отдельно.

Степень

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

Х2

21

44

69

96

25

56

89

24

61

00

Х3

31

28

97

44

75

96

13

32

59

00

Х4

41

36

61

16

25

36

21

76

21

Х5

51

32

93

24

76

57

68

99

Х6

61

84

09

36

16

69

24

81

Х7

71

08

17

04

73

39

Х8

81

96

21

56

41

41

Х9

91

52

73

84

97

79

Х10

01

24

49

76

49

01

Х11

11

88

37

64

33

19

Х12

56

81

96

61

Х13

72

53

37

Х14

64

89

29

Х15

68

57

93

Х16

16

41

81

Х17

92

33

77

Х18

04

29

09

Х20

48

77

53

Х21

76

01

01

Х22

12

13

17

Х23

Повтор

10

20

20

10

2

5

20

4

10

1

По этим таблицам, видно, что числа отличаются, а совпадает только последняя цифра.

Степень

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

Х2

41

84

29

76

25

76

29

84

41

00

Х3

61

48

67

24

25

76

83

52

89

00

Х4

81

56

41

41

56

81

Х5

01

32

43

07

68

49

Х6

21

04

89

89

04

21

Х7

88

47

03

12

09

Х8

36

81

81

36

61

Х9

92

63

87

08

69

Х10

24

49

49

24

01

Х11

28

27

23

72

29

Х12

16

21

21

16

Х13

52

83

67

48

Х14

44

09

09

44

Х15

68

07

43

32

Х16

96

61

61

96

Х17

12

03

47

88

Х18

64

69

69

64

Х20

08

87

63

92

Х21

76

01

01

76

Х22

72

23

27

28

Х23

84

Повтор

5

20

20

2

1

1

20

20

10

1

Степень

31

32

33

34

35

36

37

38

39

40

Х2

61

24

89

56

25

96

69

44

21

00

Х3

91

68

37

04

75

56

53

72

19

00

Х4

21

76

21

36

25

16

61

36

41

Х5

51

32

93

24

76

57

68

99

Х6

81

69

16

36

09

84

41

Х7

11

77

44

96

33

92

99

Х8

41

41

96

56

21

96

61

Х9

71

53

64

77

48

79

Х10

01

49

76

49

24

81

Х11

31

17

84

13

12

59

Х12

61

56

81

56

01

Х13

13

97

28

39

Х14

29

89

64

Х15

57

93

32

Х16

81

41

16

Х17

73

17

08

Х18

09

29

04

Х20

97

73

52

Х21

01

01

76

Х22

33

37

88

Х23

44

Повтор

10

4

20

10

2

5

20

20

10

1

Степень

41

42

43

44

45

46

47

48

49

50

Х2

81

64

49

36

25

16

09

04

01

00

Х3

21

88

07

84

25

36

23

92

49

00

Х4

61

96

01

96

56

81

16

Х5

01

32

43

24

76

07

68

Х6

41

44

56

96

29

64

Х7

48

64

16

63

72

Х8

16

16

61

56

Х9

72

04

67

88

Х10

24

76

49

24

Х11

08

44

03

52

Х12

36

41

96

Х13

12

27

08

Х14

04

69

84

Х15

68

43

32

Х16

56

21

36

Х17

52

87

28

Х18

84

89

44

Х20

28

83

12

Х21

76

01

76

Х22

92

47

48

Х23

64

Повтор

5

20

4

10

1

5

20

20

2

1

Степень

51

52

53

54

55

56

57

58

59

60

Х2

01

04

09

16

25

36

49

64

81

00

Х3

51

08

77

64

75

16

93

12

79

00

Х4

16

81

56

25

96

01

96

61

Х5

32

93

24

76

57

68

99

Х6

64

29

96

56

44

41

Х7

28

37

84

52

19

Х8

56

61

36

16

21

Х9

12

33

44

28

39

Х10

24

49

76

24

01

Х11

48

97

04

92

59

Х12

96

41

16

36

Х13

92

73

88

Х14

84

69

04

Х15

68

57

32

Х16

36

21

56

Х17

72

13

48

Х18

44

89

84

Х20

88

17

72

Х21

76

01

76

Х22

52

53

08

Х23

64

Повтор

2

20

20

10

2

5

20

20

10

1

Степень

61

62

63

64

65

66

67

68

69

70

Х2

21

44

69

96

25

56

89

24

61

00

Х3

81

28

47

44

25

96

63

32

09

00

Х4

41

36

61

16

36

21

76

21

Х5

01

32

43

24

76

07

68

49

Х6

61

84

09

36

16

69

81

Х7

08

67

04

56

23

89

Х8

96

21

56

41

41

Х9

52

23

84

47

29

Х10

24

49

76

49

01

Х11

88

87

64

83

69

Х12

56

81

61

Х13

72

03

87

Х14

64

89

29

Х15

68

07

43

Х16

16

41

81

Х17

92

83

27

Х18

04

29

09

Х20

48

27

03

Х21

76

01

01

Х22

12

63

67

Х23

44

Повтор

5

20

20

10

1

5

20

4

10

1

Степень

71

72

73

74

75

76

77

78

79

80

Х2

41

84

29

76

25

76

29

84

41

00

Х3

11

48

17

24

25

76

33

52

39

00

Х4

81

56

41

76

41

56

81

Х5

51

32

93

57

68

99

Х6

21

04

89

89

04

21

Х7

91

88

97

53

12

59

Х8

61

36

81

81

36

61

Х9

31

92

13

37

08

19

Х10

01

24

49

49

24

01

Х11

71

28

77

73

72

79

Х12

16

21

21

16

Х13

52

33

17

48

Х14

44

09

09

44

Х15

68

57

93

32

Х16

96

61

61

96

Х17

12

53

97

88

Х18

64

69

69

64

Х20

08

37

13

92

Х21

76

01

01

76

Х22

72

73

77

28

Х23

84

Повтор

5

20

20

2

2

1

20

20

10

1

Степень

81

82

83

84

85

86

87

88

89

90

Х2

61

24

89

56

25

96

69

44

21

00

Х3

41

68

87

04

25

56

03

72

69

00

Х4

21

76

21

36

16

61

36

41

Х5

01

32

43

24

76

07

68

49

Х6

81

24

69

16

36

09

84

61

Х7

27

44

96

83

92

29

Х8

41

96

21

96

81

Х9

03

64

27

48

09

Х10

49

76

49

24

01

Х11

67

84

63

12

89

Х12

61

81

56

Х13

63

47

28

Х14

29

89

64

Х15

07

43

32

Х16

81

41

16

Х17

23

67

08

Х18

09

29

04

Х20

47

23

52

Х21

01

01

76

Х22

83

87

88

Х23

Повтор

5

4

20

10

1

5

20

20

10

1

Степень

91

92

93

94

95

96

97

98

99

100

Х2

81

64

49

36

25

16

09

04

01

00

Х3

71

88

57

84

75

36

73

92

99

00

Х4

61

96

01

96

25

56

81

16

Х5

51

32

93

24

76

57

68

Х6

41

44

56

96

29

64

Х7

31

48

64

13

72

Х8

21

16

16

61

56

Х9

11

72

04

17

88

Х10

01

24

76

49

24

Х11

91

08

44

53

52

Х12

36

36

41

96

Х13

12

77

08

Х14

04

69

84

Х15

68

93

32

Х16

56

21

36

Х17

52

37

28

Х18

84

89

44

Х20

28

33

12

Х21

76

01

76

Х22

92

97

48

Х23

04

Повтор

10

20

4

10

2

5

20

20

10

1

Думаю, что таблицу с 3-мя последними цифрами составлять нет смысла, потому что я хочу найти рациональные способы, где не надо много вычислять, а в этой таблице, у чисел, которых раньше был период 20 чисел будет по 100, поэтому я буду составлять их только по необходимости у таких чисел как 4, 5, 6, 7 и 9.

Задачи.

Задача 1.

Найдите 2 последние цифры числа 81989 .

В таблице 2-х последних цифр, у числа 8 период 20, из показателя степени отнимаем 19800, именно столько раз, период пройдет полностью и остановиться на 1989 – 1980 = 9, а на девятом числе, а 9-ое число это 28.

Ответ: последние 2 цифры числа 81989 – 28.

Задача 2.

На контрольной работе по перекрашиванию юный хамелеон перекрашивается по очереди из красного -> в желтый -> зелёный -> синий -> фиолетовый -> красный -> жёлтый -> зелёный и т.д. перекрасился он 2010 раз и начав с красного он в конце стал синим, но известно что он допустил ошибку, покраснел в тот момент, когда должен был приобрести другой цвет. Какого он был цвета перед этим покраснением?

Заметим, что здесь период повторения цветов равен 5. Красный цвет будет встречаться на числах оканчивающихся на 0 и 5. Значит и должен он был закончить снова на красном. Поэтому чтобы найти ошибку перейдём сразу к 2005 перекрашиванию. Теперь просто будем считать по очереди меняя цвета до 2010-го. Сразу же смотрим что он сделал ошибку допустим после жёлтого, тогда получается 2005-красный, 2006 – жёлтый 2007- снова красный (это его ошибка), 2008 — жёлтый, 2009 -зелёный, 2010 – синий.

Ответ: перед ошибочным покраснением хамелеон был жёлтым.

Задача 3.

Сейчас на часах 10:00. Какое время они будут показывать через 102938475 часов?

У часов период повторения равен 24, значит число 102938475 разделить на 24 = 4289103,12… 102938475 — (4289103 * 24) = 3. Значит время которое часы будут показывать через 102938475 часов равно 10+3 = 13 часов.

Ответ: через 102938475 часы будут показывать 13:00.

Заключение.

Я поняла как можно пользоваться этим признаком, составила таблицы, с помощью которых можно определять не только 1-ну но и 2 последние цифры и научилась решать подобные задачи. Думаю что я добилась того что хотела.

www.ronl.ru

Реферат - Корень n-ой степени и его свойства. Иррациональные уравнения. Степень с рациональными показателем

 Л[+]

┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐

│                1Корень n-й степени и егосвойства 0.                      │

│ 1Пример 1.              0                                                  │

│ 1    Решим неравенство 0 х 56 0>20                                            │

│ 1     Это неравенство равносильно неравенству 0 х 56 0-20>0. 1Так как функция 0   │

│f(x)=х 56 0-20  1непрерывна,  можно воспользоваться  методом   интервалов.  0   │

│                                      16 7|\    16 7| 0                     │

│  1Уравнение 0 х 56 0-20=0 1имеет два корня 0 : 7 ? 1 20 и - 0  7? 1 20 0.  1Эти числа разби- 0  │

│ 1вают числовую 0  1прямую на трипромежутка. 0   1Решениеданного неравенства - 0   │

│                                16 7|\ 0   16 7|\ 0                          │

│ 1объединение двух из них 0:(- 74 0; - 7? 1 20 0  7  0) 7 0( 7? 1 20 0  7  0; 74 0)                     │

│ 1                        0                                                  │

│ 1Пример 2.          7  03 7| 0   5 7| 0                                         │

│ 1    Сравним числа 7 ? 0 2 7  0 и  7 ? 0 3                                          │

│               3 7|  0 5 7| 0                                               │

│     1Представим 0  7? 0 2 7  0и 7? 0 3  1в виде корней с одним и тем жепоказателем: 0    │

│                                                                        │

│     13 7|  0  115 7| 0  1 15 7|  0        15 7| 0   115 7|  0  15 7| 0                      │

│     7? 0  12 7  0 =  7 ? 0 12 55  1= 0  7? 132 7  0    1а 0    7 ? 0  13 =  0 7? 0  13 53 0 =  7 ? 0 27   1из неравенства 0      │

│                           15 7| 0  15 7| 0            3 7|  0   5 7| 0         │

│     32 >27  1следует, что  0  7? 032 7  0 и  7 ? 0 27  1, изначит, 0  7? 0 2 7  0 >  7 ? 0 3          │

├─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┤

│                    1 Иррациональные уравнения.  0                          │

│ 1                     0                                                    │

│ 1 Пример 1.           7  |\ 0                                          │

│ 1    Решим уравнение 7 ? 1 x 52 1- 5  = 2 0                                       │

│  1Возведем в квадрат обе части уравнения иполучим х 52 1 — 5 =  4, отсюда 0   │

│ 1следует, что х 52 1=9х=3 или -3. 0                                           │

│     1Проверим, что полученные  части  являются решениями  уравнения. 0   │

│ 1Действительно, при подстановке их в данноеуравнение получаются верные 0  │

│ 1равенства 7  |\           |\ 0                                      │

│          7? 1 3 52 1-5 = 2  и 0   7? 1 (-3) 52 1-5 = 2 0                                  │

│                                                                        │

│  1Пример 2. 7            | 0                                               │

│     1Решим уравнение 7 ? 1 х  =  х — 2 0                                       │

│  1Возведя в квадрат обе части уравнения,получим  х = х 52 1 — 4х + 4 0         │

│ 1После преобразований приходим к квадратномууравнению х 52 1 — 5х + 4 = 0 0    │

│ 1корни которого х=1 и х=4.  Проверим являются ли найденные числа реше- 0   │

│ 1ниями данного у _ра .внения.  Приподстановке в него числа 4 получаем вер- 0   │

│ 1ное равенство 7 ? 14 0 = 4-2 1т 0. 1е. 4 — решение данного уравнения. При подста- 0  │

│ 1новке же числа 1 получаем в правой части-1, а в левой 1. Следователь- 0  │

│ 1но, 1 не является решением уравнения ;  говорят, что это  посторонний 0   │

│ 1корень, полученный в результате принятогоспособа решения . 0             │

│     1ОТ В Е Т: Х=4 0                                                     │

├─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┤

│                  1Степень с рациональным показателем 0.                    │

│  1Пример 1. 0                                                              │

│                                 13 7|       1 7       14 7|\    14 7| 0         │

│ 1Найдем значение выражения8 51/3 1 = 7 ? 1 8 = 2; 81 53/4 = 7 ? 181 53 = 1 ( 7? 181) 53 1=3 53 1= 0   │

│ 1=27 0                                                                      │

│                                                                        │

│  1Пример 2. 0                                                              │

│   1Сравним числа 2 5300 1 и 3 5200 1 .  Запишем эти числа в виде степени с ра- 0   │

│ 1циональным показателем : 0                                                │

│    12 5300 1 = (2 53 1) 5100 1 =8 5100 1; 3 5200 1 = (3 52 1) 5100 1 =9 5100 0                       │

│          1Так как 8<9 получаем : 0                                         │

│    18 5100 1 < 9 5100 1   т.е.  5  12 5300 1 < 3 5200 1 . 0                                   │

│                                                                        │

└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘

www.ronl.ru

Доклад - Последняя цифра степени

МОУ «Шербакульская средняя общеобразовательная школа №1»

Научное сообщество учащихся «Поиск»

Тема: « Последняя цифра степени.»

Выполнила: ученица 7 «б» класса

Терентьева Валентина

Руководитель: Пушило Т.Л.

р.п. Шербакуль

2010 – 2011 уч. год

Содержание:

· Введение.

· Цели работы.

· Последняя цифра степени.

· Закономерности возведения в степень

· Две последних цифры степени.

· Задачи.

· Заключение.

· Использованная литература .

Введение.

Однажды, листая страницы книги «Тысяча проблемных задач по математике», я увидела с первого взгляда очень трудную задачу, точнее сказать пример надо было найти последнюю цифру суммы

11989 + 21989 + 31989 + 41989 + 51989 +…+ 19891989 .

Потом я подумала, а ведь должен же быть, какой-нибудь рациональный способ вычисления и тут я принялась считать…

Гипотеза: Можно ли сказать какой будет последняя цифра у любой степени?

Цели работы:

· Узнать, можно ли построить таблицу последних цифр различных степеней.

· Найти закономерность в них.

· Используя таблицу практиковаться на более легких задачах и решить вышеупомянутый пример и если получится более сложные.

Последняя цифра степени.

Приведем небольшое исследование: выясним есть ли какая-нибудь закономерность в том, как меняется последняя цифра числа 2n, где n – натуральное число, с изменением показателя n. Для этого рассмотрим таблицу:

21 = 2

25 = 32

29 = 512

22 = 4

26 = 64

210 = 1024

23 = 8

27 = 128

211 = 2048

24 = 16

28 = 256

212 = 4096

Мы видим, что через каждые четыре шага последняя цифра повторяется. Заметив это, нетрудно определить последнюю цифру степени 2n для любого показателя n .

В самом деле, возьмем число 2100. Если бы мы продолжили таблицу, то оно попало бы в столбец, где находятся степени 24, 28, 212, показатели которых кратны четырем. Значит, число 2100, как и эти степени, оканчивается цифрой 6.

Возьмем к примеру, 222, если проверить, просто посчитав, то получится 4194304 – последняя цифра 4.

Теперь попробуем пользоваться таблицей, но в таблице 4 числа, а показатель степени 22, однако, после последнего числа этот «круг» начинается заново. Поэтому, показатель степени 22 делим на 4, получаем число 5 и остаток 2 т.е мы сделаем 5 «кругов», и отсчитаем ещё 2 в перед, а второе число – это 4, значит, таблица работает.

А теперь посмотрим, можно ли составить таблицы для остальных чисел. Все описывать не буду, лишь скажу, что у меня получилось составить таблицу для всех чисел от 1 до 10, а далее будет повторяться, допустим, у 12 последние числа будут такие же, как и у 2, а у 25 – так же, как и у 5.

Закономерности возведения в степень:

Две последних цифры степени.

Мы теперь знаем, что последняя цифра рано или поздно будет повторяться. Но как же обстоит дело с 2-мя последними цифрами? Я осмелюсь предположить, что не только 2, но и 3 и более последних цифр будут повторяться. Что ж проверим это, так же я заметила, что периоды из прошлой таблицы просто увеличились в 5 раз, кроме чисел 5 и 10, а про число 1 я писать не стала, так как результат всегда будет 1.

Степень

02

03

04

05

06

07

08

09

10

Х2

04

09

16

25

36

49

64

81

00

Х3

08

27

64

25

16

43

12

29

00

Х4

16

81

56

25

96

01

96

61

Х5

32

43

24

76

07

68

49

Х6

64

29

96

56

44

41

Х7

28

87

84

36

52

69

Х8

56

61

36

16

21

Х9

12

83

44

28

89

Х10

24

49

76

24

01

Х11

48

47

04

92

09

Х12

96

41

36

Х13

92

23

88

Х14

84

69

04

Х15

68

07

32

Х16

36

21

56

Х17

72

63

48

Х18

44

89

84

Х20

88

67

72

Х21

76

01

76

Х22

52

03

08

Х23

04

Повтор

20

20

10

1

5

4

20

10

1

(Красным кругом выделен период)

Заметим, что у некоторых чисел, например 1-е не входит в период, так как, например, у числа 2, после последнего числа 52, будет 04, а не 02, поэтому оно само не входит в этот период, следовательно, перед тем как вычислять последние 2 цифры надо будет вычесть из показателя степени 1.

К сожалению, с 2-мя последними цифрами не получится как с 1-й, и последние 2 цифры 3 не будут одинаковы с 2-мя последними цифрами 13, и таблицу для остальных надо составлять отдельно.

Степень

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

Х2

21

44

69

96

25

56

89

24

61

00

Х3

31

28

97

44

75

96

13

32

59

00

Х4

41

36

61

16

25

36

21

76

21

Х5

51

32

93

24

76

57

68

99

Х6

61

84

09

36

16

69

24

81

Х7

71

08

17

04

73

39

Х8

81

96

21

56

41

41

Х9

91

52

73

84

97

79

Х10

01

24

49

76

49

01

Х11

11

88

37

64

33

19

Х12

56

81

96

61

Х13

72

53

37

Х14

64

89

29

Х15

68

57

93

Х16

16

41

81

Х17

92

33

77

Х18

04

29

09

Х20

48

77

53

Х21

76

01

01

Х22

12

13

17

Х23

Повтор

10

20

20

10

2

5

20

4

10

1

По этим таблицам, видно, что числа отличаются, а совпадает только последняя цифра.

Степень

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

Х2

41

84

29

76

25

76

29

84

41

00

Х3

61

48

67

24

25

76

83

52

89

00

Х4

81

56

41

41

56

81

Х5

01

32

43

07

68

49

Х6

21

04

89

89

04

21

Х7

88

47

03

12

09

Х8

36

81

81

36

61

Х9

92

63

87

08

69

Х10

24

49

49

24

01

Х11

28

27

23

72

29

Х12

16

21

21

16

Х13

52

83

67

48

Х14

44

09

09

44

Х15

68

07

43

32

Х16

96

61

61

96

Х17

12

03

47

88

Х18

64

69

69

64

Х20

08

87

63

92

Х21

76

01

01

76

Х22

72

23

27

28

Х23

84

Повтор

5

20

20

2

1

1

20

20

10

1

Степень

31

32

33

34

35

36

37

38

39

40

Х2

61

24

89

56

25

96

69

44

21

00

Х3

91

68

37

04

75

56

53

72

19

00

Х4

21

76

21

36

25

16

61

36

41

Х5

51

32

93

24

76

57

68

99

Х6

81

69

16

36

09

84

41

Х7

11

77

44

96

33

92

99

Х8

41

41

96

56

21

96

61

Х9

71

53

64

77

48

79

Х10

01

49

76

49

24

81

Х11

31

17

84

13

12

59

Х12

61

56

81

56

01

Х13

13

97

28

39

Х14

29

89

64

Х15

57

93

32

Х16

81

41

16

Х17

73

17

08

Х18

09

29

04

Х20

97

73

52

Х21

01

01

76

Х22

33

37

88

Х23

44

Повтор

10

4

20

10

2

5

20

20

10

1

Степень

41

42

43

44

45

46

47

48

49

50

Х2

81

64

49

36

25

16

09

04

01

00

Х3

21

88

07

84

25

36

23

92

49

00

Х4

61

96

01

96

56

81

16

Х5

01

32

43

24

76

07

68

Х6

41

44

56

96

29

64

Х7

48

64

16

63

72

Х8

16

16

61

56

Х9

72

04

67

88

Х10

24

76

49

24

Х11

08

44

03

52

Х12

36

41

96

Х13

12

27

08

Х14

04

69

84

Х15

68

43

32

Х16

56

21

36

Х17

52

87

28

Х18

84

89

44

Х20

28

83

12

Х21

76

01

76

Х22

92

47

48

Х23

64

Повтор

5

20

4

10

1

5

20

20

2

1

Степень

51

52

53

54

55

56

57

58

59

60

Х2

01

04

09

16

25

36

49

64

81

00

Х3

51

08

77

64

75

16

93

12

79

00

Х4

16

81

56

25

96

01

96

61

Х5

32

93

24

76

57

68

99

Х6

64

29

96

56

44

41

Х7

28

37

84

52

19

Х8

56

61

36

16

21

Х9

12

33

44

28

39

Х10

24

49

76

24

01

Х11

48

97

04

92

59

Х12

96

41

16

36

Х13

92

73

88

Х14

84

69

04

Х15

68

57

32

Х16

36

21

56

Х17

72

13

48

Х18

44

89

84

Х20

88

17

72

Х21

76

01

76

Х22

52

53

08

Х23

64

Повтор

2

20

20

10

2

5

20

20

10

1

Степень

61

62

63

64

65

66

67

68

69

70

Х2

21

44

69

96

25

56

89

24

61

00

Х3

81

28

47

44

25

96

63

32

09

00

Х4

41

36

61

16

36

21

76

21

Х5

01

32

43

24

76

07

68

49

Х6

61

84

09

36

16

69

81

Х7

08

67

04

56

23

89

Х8

96

21

56

41

41

Х9

52

23

84

47

29

Х10

24

49

76

49

01

Х11

88

87

64

83

69

Х12

56

81

61

Х13

72

03

87

Х14

64

89

29

Х15

68

07

43

Х16

16

41

81

Х17

92

83

27

Х18

04

29

09

Х20

48

27

03

Х21

76

01

01

Х22

12

63

67

Х23

44

Повтор

5

20

20

10

1

5

20

4

10

1

Степень

71

72

73

74

75

76

77

78

79

80

Х2

41

84

29

76

25

76

29

84

41

00

Х3

11

48

17

24

25

76

33

52

39

00

Х4

81

56

41

76

41

56

81

Х5

51

32

93

57

68

99

Х6

21

04

89

89

04

21

Х7

91

88

97

53

12

59

Х8

61

36

81

81

36

61

Х9

31

92

13

37

08

19

Х10

01

24

49

49

24

01

Х11

71

28

77

73

72

79

Х12

16

21

21

16

Х13

52

33

17

48

Х14

44

09

09

44

Х15

68

57

93

32

Х16

96

61

61

96

Х17

12

53

97

88

Х18

64

69

69

64

Х20

08

37

13

92

Х21

76

01

01

76

Х22

72

73

77

28

Х23

84

Повтор

5

20

20

2

2

1

20

20

10

1

Степень

81

82

83

84

85

86

87

88

89

90

Х2

61

24

89

56

25

96

69

44

21

00

Х3

41

68

87

04

25

56

03

72

69

00

Х4

21

76

21

36

16

61

36

41

Х5

01

32

43

24

76

07

68

49

Х6

81

24

69

16

36

09

84

61

Х7

27

44

96

83

92

29

Х8

41

96

21

96

81

Х9

03

64

27

48

09

Х10

49

76

49

24

01

Х11

67

84

63

12

89

Х12

61

81

56

Х13

63

47

28

Х14

29

89

64

Х15

07

43

32

Х16

81

41

16

Х17

23

67

08

Х18

09

29

04

Х20

47

23

52

Х21

01

01

76

Х22

83

87

88

Х23

Повтор

5

4

20

10

1

5

20

20

10

1

Степень

91

92

93

94

95

96

97

98

99

100

Х2

81

64

49

36

25

16

09

04

01

00

Х3

71

88

57

84

75

36

73

92

99

00

Х4

61

96

01

96

25

56

81

16

Х5

51

32

93

24

76

57

68

Х6

41

44

56

96

29

64

Х7

31

48

64

13

72

Х8

21

16

16

61

56

Х9

11

72

04

17

88

Х10

01

24

76

49

24

Х11

91

08

44

53

52

Х12

36

36

41

96

Х13

12

77

08

Х14

04

69

84

Х15

68

93

32

Х16

56

21

36

Х17

52

37

28

Х18

84

89

44

Х20

28

33

12

Х21

76

01

76

Х22

92

97

48

Х23

04

Повтор

10

20

4

10

2

5

20

20

10

1

Думаю, что таблицу с 3-мя последними цифрами составлять нет смысла, потому что я хочу найти рациональные способы, где не надо много вычислять, а в этой таблице, у чисел, которых раньше был период 20 чисел будет по 100, поэтому я буду составлять их только по необходимости у таких чисел как 4, 5, 6, 7 и 9.

Задачи.

Задача 1.

Найдите 2 последние цифры числа 81989 .

В таблице 2-х последних цифр, у числа 8 период 20, из показателя степени отнимаем 19800, именно столько раз, период пройдет полностью и остановиться на 1989 – 1980 = 9, а на девятом числе, а 9-ое число это 28.

Ответ: последние 2 цифры числа 81989 – 28.

Задача 2.

На контрольной работе по перекрашиванию юный хамелеон перекрашивается по очереди из красного -> в желтый -> зелёный -> синий -> фиолетовый -> красный -> жёлтый -> зелёный и т.д. перекрасился он 2010 раз и начав с красного он в конце стал синим, но известно что он допустил ошибку, покраснел в тот момент, когда должен был приобрести другой цвет. Какого он был цвета перед этим покраснением?

Заметим, что здесь период повторения цветов равен 5. Красный цвет будет встречаться на числах оканчивающихся на 0 и 5. Значит и должен он был закончить снова на красном. Поэтому чтобы найти ошибку перейдём сразу к 2005 перекрашиванию. Теперь просто будем считать по очереди меняя цвета до 2010-го. Сразу же смотрим что он сделал ошибку допустим после жёлтого, тогда получается 2005-красный, 2006 – жёлтый 2007- снова красный (это его ошибка), 2008 — жёлтый, 2009 -зелёный, 2010 – синий.

Ответ: перед ошибочным покраснением хамелеон был жёлтым.

Задача 3.

Сейчас на часах 10:00. Какое время они будут показывать через 102938475 часов?

У часов период повторения равен 24, значит число 102938475 разделить на 24 = 4289103,12… 102938475 — (4289103 * 24) = 3. Значит время которое часы будут показывать через 102938475 часов равно 10+3 = 13 часов.

Ответ: через 102938475 часы будут показывать 13:00.

Заключение.

Я поняла как можно пользоваться этим признаком, составила таблицы, с помощью которых можно определять не только 1-ну но и 2 последние цифры и научилась решать подобные задачи. Думаю что я добилась того что хотела.

www.ronl.ru

Курсовая работа - Корень n-ой степени и его свойства. Иррациональные уравнения. Степень с рациональными показателем

 Л[+]

┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐

│                1Корень n-й степени и егосвойства 0.                      │

│ 1Пример 1.              0                                                  │

│ 1    Решим неравенство 0 х 56 0>20                                            │

│ 1     Это неравенство равносильно неравенству 0 х 56 0-20>0. 1Так как функция 0   │

│f(x)=х 56 0-20  1непрерывна,  можно воспользоваться  методом   интервалов.  0   │

│                                      16 7|\    16 7| 0                     │

│  1Уравнение 0 х 56 0-20=0 1имеет два корня 0 : 7 ? 1 20 и - 0  7? 1 20 0.  1Эти числа разби- 0  │

│ 1вают числовую 0  1прямую на трипромежутка. 0   1Решениеданного неравенства - 0   │

│                                16 7|\ 0   16 7|\ 0                          │

│ 1объединение двух из них 0:(- 74 0; - 7? 1 20 0  7  0) 7 0( 7? 1 20 0  7  0; 74 0)                     │

│ 1                        0                                                  │

│ 1Пример 2.          7  03 7| 0   5 7| 0                                         │

│ 1    Сравним числа 7 ? 0 2 7  0 и  7 ? 0 3                                          │

│               3 7|  0 5 7| 0                                               │

│     1Представим 0  7? 0 2 7  0и 7? 0 3  1в виде корней с одним и тем жепоказателем: 0    │

│                                                                        │

│     13 7|  0  115 7| 0  1 15 7|  0        15 7| 0   115 7|  0  15 7| 0                      │

│     7? 0  12 7  0 =  7 ? 0 12 55  1= 0  7? 132 7  0    1а 0    7 ? 0  13 =  0 7? 0  13 53 0 =  7 ? 0 27   1из неравенства 0      │

│                           15 7| 0  15 7| 0            3 7|  0   5 7| 0         │

│     32 >27  1следует, что  0  7? 032 7  0 и  7 ? 0 27  1, изначит, 0  7? 0 2 7  0 >  7 ? 0 3          │

├─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┤

│                    1 Иррациональные уравнения.  0                          │

│ 1                     0                                                    │

│ 1 Пример 1.           7  |\ 0                                          │

│ 1    Решим уравнение 7 ? 1 x 52 1- 5  = 2 0                                       │

│  1Возведем в квадрат обе части уравнения иполучим х 52 1 — 5 =  4, отсюда 0   │

│ 1следует, что х 52 1=9х=3 или -3. 0                                           │

│     1Проверим, что полученные  части  являются решениями  уравнения. 0   │

│ 1Действительно, при подстановке их в данноеуравнение получаются верные 0  │

│ 1равенства 7  |\           |\ 0                                      │

│          7? 1 3 52 1-5 = 2  и 0   7? 1 (-3) 52 1-5 = 2 0                                  │

│                                                                        │

│  1Пример 2. 7            | 0                                               │

│     1Решим уравнение 7 ? 1 х  =  х — 2 0                                       │

│  1Возведя в квадрат обе части уравнения,получим  х = х 52 1 — 4х + 4 0         │

│ 1После преобразований приходим к квадратномууравнению х 52 1 — 5х + 4 = 0 0    │

│ 1корни которого х=1 и х=4.  Проверим являются ли найденные числа реше- 0   │

│ 1ниями данного у _ра .внения.  Приподстановке в него числа 4 получаем вер- 0   │

│ 1ное равенство 7 ? 14 0 = 4-2 1т 0. 1е. 4 — решение данного уравнения. При подста- 0  │

│ 1новке же числа 1 получаем в правой части-1, а в левой 1. Следователь- 0  │

│ 1но, 1 не является решением уравнения ;  говорят, что это  посторонний 0   │

│ 1корень, полученный в результате принятогоспособа решения . 0             │

│     1ОТ В Е Т: Х=4 0                                                     │

├─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┤

│                  1Степень с рациональным показателем 0.                    │

│  1Пример 1. 0                                                              │

│                                 13 7|       1 7       14 7|\    14 7| 0         │

│ 1Найдем значение выражения8 51/3 1 = 7 ? 1 8 = 2; 81 53/4 = 7 ? 181 53 = 1 ( 7? 181) 53 1=3 53 1= 0   │

│ 1=27 0                                                                      │

│                                                                        │

│  1Пример 2. 0                                                              │

│   1Сравним числа 2 5300 1 и 3 5200 1 .  Запишем эти числа в виде степени с ра- 0   │

│ 1циональным показателем : 0                                                │

│    12 5300 1 = (2 53 1) 5100 1 =8 5100 1; 3 5200 1 = (3 52 1) 5100 1 =9 5100 0                       │

│          1Так как 8<9 получаем : 0                                         │

│    18 5100 1 < 9 5100 1   т.е.  5  12 5300 1 < 3 5200 1 . 0                                   │

│                                                                        │

└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘

www.ronl.ru

Реферат Возведение в степень

скачать

Реферат на тему:

План:

Введение

Возведение в степень — бинарная операция, происходящая из сокращения для множественного умножения числа на самого себя. Обозначение: ab называется степенью с основанием a и показателем b.

1. Натуральная степень

Число с называется n-ной степенью числа а, если c = \begin{matrix} \underbrace{ a \cdot a\cdot ... \cdot a } \\ n \end{matrix}.

Свойства:

  1. \left(ab\right)^n = a^nb^n
  2. \left({a\over b}\right)^n = {{a^n}\over{b^n}}
  3. a^na^m = a^{n+m}\!
  4. {a^n\over {a^m}} = a^{n-m}, n>m.
  5. \left(a^n\right)^m = a^{nm}
  6. запись a^{n^m} не обладает свойством ассоциативности (сочетательности), то есть в общем случае левая ассоциативность не равна правой ассоциативности (a^n)^m \ne a^\left({n^m}\right), результат будет зависеть от последовательности действий, например, (2^2)^3=4^3=64\!, а 2^\left({2^3}\right)=2^8=256

Существует алгоритм быстрого возведения в степень, выполняющий возведение в степень за меньшее, чем в определении, число умножений.

2. Целая степень

	a^z = \begin{cases} 
 a^{z}, & \mbox{if }z>0
 \\ 1, & \mbox{if }z=0, a \ne \; 0
 \\ \frac{1}{a^{|z|}}, & \mbox{if }z<0, a \ne \; 0
 \end{cases}0^n,n \leqslant 0 не определён

3. Рациональная степень

По определению, a^{p\over q} = \sqrt[q]{a^p}, \quad p \in \mathbb{Z}, q \in \mathbb{N}, a \geqslant 0\

См. корень степени q

4. Вещественная степень

Пусть a\geqslant 0.

В школе вещественную функцию вводят, используя тот факт, что между любыми двумя рациональными числами существует иррациональное, а между любыми двумя иррациональными — рациональное. Тогда a^p < \;a^r< \;a^q, где p < q, | p − q | < ε, где ε — погрешность вычисления. Таким образом, для любого иррационального числа r подбираются два рациональных p и q с необходимой степенью точности и любое число между ap и aq принимается за ответ.

Другой подход основан на теории рядов и логарифмов. (см. определение комплексной степени)

4.1. Потенцирование

Потенцирование (от нем. potenzieren, возведение в степень) — это нахождение числа по известному значению его логарифма, то есть решение уравнения:

\log_a~x = b

Из определения логарифма вытекает, что x = ab. Таким образом, потенцирование означает возведение основания логарифма в степень, равную значению логарифма. Например, если десятичный логарифм числа равен L, то искомое число равно 10L.

Термин «потенцирование» впервые встречается у швейцарского математика Иоганна Рана (1659).

5. Комплексная степень

Сначала покажем, как вычисляется экспонента ez, где e — число Эйлера, z — произвольное комплексное число, z = x + yi.

\,e^z = e^xe^{yi} = e^x(\cos y + i \sin y) = e^x\cos y + ie^x\sin y.

Теперь рассмотрим общий случай ab, где a,b оба являются комплексными числами. Проще всего это сделать, представив a в экспоненциальной форме и используя тождество a^b=e^{b\ \operatorname{Ln}(a)}, где Ln — комплексный логарифм:

\,a^b = (re^{{\theta}i})^b = (e^{\operatorname{Ln}(r) + {\theta}i})^b = e^{(\operatorname{Ln}(r) + {\theta}i)b}.

Следует иметь в виду, что комплексный логарифм — многозначная функция, так что, вообще говоря, комплексная степень определена неоднозначно.

6. Степень как функция

Поскольку в выражении xy принимает участие две переменных, то его можно рассматривать как:

7. Значок степени

Исторически степень, начиная с Декарта, обозначали «двухэтажной» записью вида ab. Когда появились компьютеры и компьютерные программы, возникла проблема, состоящая в том, что в тексте компьютерных программ невозможно записать степень таким способом. В связи с этим изобрели особые значки для операции возведения в степень.

Первым таким значком были две звёздочки: **, используемые в языке Фортран. В появившемся несколько позже языке Алгол использовался значок стрелки: \uparrow (о такой стрелке см. Стрелки Кну́та). Язык BASIC предложил символ ^ («циркумфлекс»), который приобрёл наибольшую популярность. Его теперь часто используют и при написании формул и математических выражений в текстовых файлах.

Примеры:

3^2=9;     5^2=25;     2^3=8;     5^3=125

Случается, что циркумфлекс используют и при написании сложных, громоздких математических выражений и формул на бумаге (особенно с громоздким показателем).

На компьютерной клавиатуре значок степени (циркумфлекс) находится на той же клавише, что и цифра 6. Для его ввода надо в режиме набора английского текста нажать Shift+6.

В случае нескольких степеней подряд, «многоэтажная» запись степени и запись её с помощью значка степени (значков потребуется несколько) имеют разную ассоциативность: В записи a^b^c^d^f (с помощью значка степени) ассоциативность левая, то есть возведения в степень выполняются в порядке очерёдности слева направо: ((((a^b)^c)^d)^f) — именно так вычисляет такое выражение (которое без скобок) программа Excel; в записи же a^{b^{c^{d^f\!}\!}\!}\! (многоэтажный способ) ассоциативность правая, то есть возведения в степень выполняются в порядке справа налево: (a^(b^(c^(d^f)))).

wreferat.baza-referat.ru


Смотрите также