指数里出现分数就代表方根
b^(1/2) 该是什么意思?要求幂的法则仍然成立:(b^(1/2))^2 = b^(1/2 · 2) = b^1 = b。所以 b^(1/2) 是一个平方后等于 b 的数——它就是平方根。一般地,分数指数 1/n 就是 n 次方根:b^(1/n) = b 的 n 次方根。
一般的分数 m/n 把两者结合起来:b^(m/n) 表示先开 n 次方再 m 次乘方,两种顺序都可以。分母是根指数(开几次方),分子是乘方的次数。把 b^(2/3) 读作“先开立方根,再平方”,能让计算更省事。
9^(1/2) = sqrt(9) = 3 8^(1/3) = cube root of 8 = 2 8^(2/3) = (8^(1/3))^2 = 2^2 = 4 (root first, then square) 16^(3/4) = (16^(1/4))^3 = 2^3 = 8 Negative + fractional: 4^(−1/2) = 1 / 4^(1/2) = 1/2
对单项分母作有理化
按惯例,我们不把根式留在分母里。有理化的做法是给分数乘上一个巧妙形式的 1,从而去掉它。对单个平方根分母,把分子分母同乘那个相同的根:分母变成整数,而分数的值不变。
3 3 sqrt(2) 3·sqrt(2) ------ = ------ · ------- = --------- sqrt(2) sqrt(2) sqrt(2) 2 5 5 sqrt(3) 5·sqrt(3) ------- = ------ · ------- = --------- 2·sqrt(3) 2·sqrt(3) sqrt(3) 6
两项分母:用共轭
当分母是像 1 + sqrt(2) 这样的两项时,乘相同的根并不能把它清掉。改乘共轭——把那两项中间的符号翻过来。乘积遵循 (a+b)(a−b) = a^2 − b^2,平方一来就把根号消掉了。
1 1 (1 − sqrt(2))
--------- = --------------- · -------------
1 + sqrt(2) 1 + sqrt(2) 1 − sqrt(2)
denominator: (1)^2 − (sqrt(2))^2 = 1 − 2 = −1
1 − sqrt(2)
= ----------- = −(1 − sqrt(2)) = sqrt(2) − 1
−1