ThoátLý thuyếtLũy thừa với số mũ tự nhiên của số hữu tỉ Công cụ
1/13

Trang 1: 1. Định nghĩa lũy thừa với số mũ tự nhiên

Mạch 1/4

1. Định nghĩa lũy thừa với số mũ tự nhiên

Lũy thừa với số mũ tự nhiên của một số hữu tỉ xx, kí hiệu là (x)n(x)^n (với nn là số tự nhiên lớn hơn 1), là tích của nn thừa số xx. Trong đó, xx là cơ số và nn là số mũ. Chúng ta có quy ước (x)1=x(x)^1 = x và (x)0=1(x)^0 = 1 (với x≠0x \ne 0).

Ví dụ:

  • (2/3)2=(2/3)⋅(2/3)=4/9(2/3)^2 = (2/3) \cdot (2/3) = 4/9
  • (−5)3=(−5)⋅(−5)⋅(−5)=−125(-5)^3 = (-5) \cdot (-5) \cdot (-5) = -125
  • (10)1=10(10)^1 = 10
  • (−4)0=1(-4)^0 = 1

Giá trị của (−3)2(-3)^2 là bao nhiêu?

Mạch 2/4

2. Tính chất: Nhân và Chia hai lũy thừa cùng cơ số

Khi nhân hai lũy thừa có cùng cơ số, ta giữ nguyên cơ số và cộng các số mũ: (x)m⋅(x)n=(x)m+n(x)^m \cdot (x)^n = (x)^{m+n}. Khi chia hai lũy thừa có cùng cơ số khác 00, ta giữ nguyên cơ số và trừ các số mũ: (x)m:(x)n=(x)m−n(x)^m : (x)^n = (x)^{m-n} (với m≥nm \ge n).

Ví dụ:

  • (2)3⋅(2)2=(2)3+2=(2)5=32(2)^3 \cdot (2)^2 = (2)^{3+2} = (2)^5 = 32
  • (−5)4:(−5)2=(−5)4−2=(−5)2=25(-5)^4 : (-5)^2 = (-5)^{4-2} = (-5)^2 = 25

Kết quả của (7)5:(7)3(7)^5 : (7)^3 là:

Mạch 3/4

3. Tính chất: Lũy thừa của lũy thừa

Lũy thừa của một lũy thừa được tính bằng cách giữ nguyên cơ số và nhân các số mũ với nhau: ((x)m)n=(x)m⋅n((x)^m)^n = (x)^{m \cdot n}. Tính chất này giúp rút gọn biểu thức chứa nhiều lũy thừa lồng nhau.

Ví dụ:

  • ((3)2)3=(3)2⋅3=(3)6((3)^2)^3 = (3)^{2 \cdot 3} = (3)^6
  • ((−1/2)3)2=(−1/2)3⋅2=(−1/2)6((-1/2)^3)^2 = (-1/2)^{3 \cdot 2} = (-1/2)^6

Biểu thức ((4)3)2((4)^3)^2 tương đương với:

Mạch 4/4

4. Tính chất: Lũy thừa của một tích và một thương

Lũy thừa của một tích bằng tích các lũy thừa của các thừa số: (x⋅y)n=(x)n⋅(y)n(x \cdot y)^n = (x)^n \cdot (y)^n. Tương tự, lũy thừa của một thương bằng thương các lũy thừa của số bị chia và số chia (với số chia khác 0): (x:y)n=(x)n:(y)n(x : y)^n = (x)^n : (y)^n.

Ví dụ:

  • (2⋅3)3=(2)3⋅(3)3=8⋅27=216(2 \cdot 3)^3 = (2)^3 \cdot (3)^3 = 8 \cdot 27 = 216
  • ((1/2):(1/3))2=(1/2)2:(1/3)2=(1/4):(1/9)=9/4((1/2) : (1/3))^2 = (1/2)^2 : (1/3)^2 = (1/4) : (1/9) = 9/4

Giá trị của (10)3(10)^3 có thể được viết thành:

Ghi nhớ

Điểm cần nhớ

  • Định nghĩa: (x)n=x⋅x⋅⋯⋅x(x)^n = x \cdot x \cdot \dots \cdot x (nn thừa số xx).
  • Quy ước: (x)1=x(x)^1 = x và (x)0=1(x)^0 = 1 (với x≠0x \ne 0).
  • Nhân hai lũy thừa cùng cơ số: (x)m⋅(x)n=(x)m+n(x)^m \cdot (x)^n = (x)^{m+n}.
  • Chia hai lũy thừa cùng cơ số: (x)m:(x)n=(x)m−n(x)^m : (x)^n = (x)^{m-n} (với x≠0,m≥nx \ne 0, m \ge n).
  • Lũy thừa của một lũy thừa: ((x)m)n=(x)m⋅n((x)^m)^n = (x)^{m \cdot n}.
  • Lũy thừa của một tích/thương: (x⋅y)n=(x)n⋅(y)n(x \cdot y)^n = (x)^n \cdot (y)^n và (x:y)n=(x)n:(y)n(x : y)^n = (x)^n : (y)^n (với y≠0y \ne 0).

Lỗi hay gặp

Lỗi hay gặp

  • Nhầm lẫn giữa lũy thừa của một tổng/hiệu và tổng/hiệu các lũy thừa: (x+y)n≠(x)n+(y)n(x+y)^n \ne (x)^n + (y)^n.
    Sửa: Các tính chất lũy thừa chỉ áp dụng cho phép nhân và phép chia. Không có công thức tương tự cho tổng hoặc hiệu. Hãy khai triển trực tiếp nếu cần: (x+y)2=(x+y)(x+y)=x2+2xy+y2(x+y)^2 = (x+y)(x+y) = x^2 + 2xy + y^2.
  • Tính (0)0=1(0)^0 = 1.
    Sửa: Quy ước (x)0=1(x)^0 = 1 chỉ đúng khi x≠0x \ne 0. Biểu thức (0)0(0)^0 là một dạng không xác định và không được sử dụng trong chương trình lớp 7.
  • Sai dấu khi tính lũy thừa của số âm, ví dụ: (−2)4=−16(-2)^4 = -16 hoặc (−2)3=8(-2)^3 = 8.
    Sửa: Nhớ quy tắc: Số mũ chẵn thì kết quả dương (ví dụ: (−2)4=16(-2)^4 = 16). Số mũ lẻ thì kết quả âm (ví dụ: (−2)3=−8(-2)^3 = -8). Luôn đặt số âm trong ngoặc khi lũy thừa.

Quy trình

Quy trình giải

1

Đọc và hiểu đề

Đọc kỹ yêu cầu của bài toán để xác định cần tính giá trị, rút gọn, hay so sánh các biểu thức lũy thừa. Xác định cơ số xx và số mũ nn của từng lũy thừa.

2

Áp dụng định nghĩa/tính chất

Dựa vào dạng bài, áp dụng định nghĩa (x)n=x⋅x⋅⋯⋅x(x)^n = x \cdot x \cdot \dots \cdot x hoặc các tính chất của lũy thừa (nhân, chia cùng cơ số, lũy thừa của lũy thừa, lũy thừa của tích/thương) để biến đổi biểu thức.

3

Thực hiện phép tính

Sau khi áp dụng các quy tắc, thực hiện các phép tính cộng, trừ, nhân, chia số hữu tỉ theo đúng thứ tự ưu tiên. Cẩn thận với dấu của cơ số âm và số mũ chẵn/lẻ.

4

Kiểm tra kết quả

Xem xét lại các bước giải và kết quả cuối cùng. Đảm bảo rằng tất cả các quy tắc đã được áp dụng đúng và phép tính không có sai sót.

Ví dụ 1/3

Tính giá trị lũy thừa cơ bản

VÍ DỤ 1 · Tính giá trị lũy thừa cơ bản
L2
Tính giá trị của các biểu thức sau: a) (3/4)2(3/4)^2 b) (−2/5)3(-2/5)^3

Ví dụ 2/3

Rút gọn và tính giá trị biểu thức

VÍ DỤ 2 · Rút gọn và tính giá trị biểu thức
L3
Rút gọn và tính giá trị của biểu thức sau: A=((−0.5)3⋅(−0.5)5):((−0.5)2)3A = ((-0.5)^3 \cdot (-0.5)^5) : ((-0.5)^2)^3

Ví dụ 3/3

So sánh các lũy thừa

VÍ DỤ 3 · So sánh các lũy thừa
L2
So sánh (1/2)3(1/2)^3 và (1/2)5(1/2)^5.

Dạng toán

Dạng toán thường gặp

Tính giá trị cụ thể của một biểu thức chứa lũy thừa với số mũ tự nhiên của số hữu tỉ.

  1. 1Xác định cơ số và số mũ
  2. 2Áp dụng định nghĩa lũy thừa
  3. 3Thực hiện các phép tính
  4. 4Kiểm tra dấu của kết quả

⚠️ Hãy nhớ quy tắc về dấu của lũy thừa với cơ số âm và số mũ chẵn/lẻ.

Ứng dụng

Toán này dùng ở đâu

Lũy thừa được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực thực tế để mô tả sự tăng trưởng hoặc suy giảm theo cấp số nhân.

Tài chính: Tính toán lãi suất kép: Nếu bạn gửi PP đồng với lãi suất rr mỗi kỳ, sau nn kỳ, số tiền bạn nhận được là P(1+r)nP(1+r)^n.
Khoa học và Sinh học: Mô tả sự tăng trưởng của vi khuẩn hoặc phân rã phóng xạ: Số lượng vi khuẩn có thể tăng gấp đôi sau mỗi giờ, theo công thức N0⋅(2)tN_0 \cdot (2)^t.
Công nghệ thông tin: Dung lượng bộ nhớ máy tính: Dung lượng thường được biểu diễn dưới dạng lũy thừa của 22, ví dụ 2102^{10} byte (1 Kilobyte).

Thú vị: Ký hiệu lũy thừa mà chúng ta sử dụng ngày nay, ví dụ xnx^n, được nhà toán học René Descartes giới thiệu vào thế kỷ 17 trong cuốn sách 'La Géométrie' của ông, giúp đơn giản hóa đáng kể việc viết các biểu thức toán học phức tạp.

Bài tập thử

Làm thử vài câu

1

Viết gọn thành một lũy thừa: 53⋅525^{3} \cdot 5^{2}.

2

Viết gọn thành một lũy thừa: 54⋅545^{4} \cdot 5^{4}.

3

Viết gọn thành một lũy thừa: 54⋅535^{4} \cdot 5^{3}.

Còn hàng trăm bài tập nữa

Đăng nhập miễn phí để luyện không giới hạn

Bắt đầu luyện

Xong lý thuyết — bấm Luyện tập ở cột bên phải (hoặc Enter)

Luyện tập