Trang Chủ Bài tập SGK lớp 12 Bài tập Toán lớp 12 Nâng cao

Bài 9, 10, 11 trang 78 SGK Giải tích 12 Nâng cao: Lũy thừa với số mũ hữu tỉ

Bài 1 Lũy thừa với số mũ hữu tỉ. Giải bài 9, 10, 11 trang 78 SGK Giải tích lớp 12 Nâng cao.Từ tính chất của lũy thừa với số mũ nguyên dương, chứng minh:; So sánh các số

Bài 9: Từ tính chất của lũy thừa với số mũ nguyên dương, chứng minh:

\(\root n \of {ab}  = \root n \of a .\root n \of b \) ( \(a \ge 0,b \ge 0\), n nguyên dương)

Giải: Theo tính chất của lũy thừa với số mũ nguyên dương, ta có:

\({\left( {\root n \of a .\root n \of b \,} \right)^n} = {\left( {\root n \of a } \right)^n}.{\left( {\root n \of b } \right)^n} = ab\)

Do đó theo định nghĩa căn bậc n của một số, ta có \(\root n \of {ab}  = \root n \of a .\root n \of b \).

Bài 10: Chứng minh:

a) \(\sqrt {4 + 2\sqrt 3 }  – \sqrt {4 – 2\sqrt 3 }  = 2;\) 

b) \(\root 3 \of {9 + \sqrt {80} }  + \root 3 \of {9 – \sqrt {80} }  = 3\)

Giải

a) Ta có \(4 \pm 2\sqrt 3  = {\left( {\sqrt 3 } \right)^2} \pm 2\sqrt 3  + 1 = {\left( {\sqrt 3  \pm 1} \right)^2}\)

nên \(\sqrt {4 + 2\sqrt 3 }  – \sqrt {4 – 2\sqrt 3 }  \)

Advertisements (Quảng cáo)

\(= \left( {\sqrt 3  + 1} \right) – \left( {\sqrt 3  – 1} \right) = 2\)

b) Đặt \(x = \root 3 \of {9 + \sqrt {80} }  + \root 3 \of {9 – \sqrt {80} } \)

Ta có \({x^3} = {\left( {\root 3 \of {9 + \sqrt {80} }  + \root 3 \of {9 – \sqrt {80} } } \right)^3}\)

\( = 9 + \sqrt {80}  + 9 – \sqrt {80}  + 3\root 3 \of {9 + \sqrt {80} } .\root 3 \of {9 – \sqrt {80} } .x\)

\( = 18 + 3\root 3 \of {81 – 80} .x = 18 + 3x\).

Do đó: \({x^3} – 3x – 18 = 0\,\,\left( * \right)\)

Advertisements (Quảng cáo)

Mà \({x^3} – 3x – 18 = \left( {x – 3} \right)\left( {{x^2} + 3x + 6} \right)\) nên từ phương trình đã cho suy ra

x=3 (vì \({x^2} + 3x + 6 > 0,\forall x\))

Vậy \(\root 3 \of {9 + \sqrt {80} }  + \root 3 \of {9 – \sqrt {80} }  = 3\)

Bài 11: So sánh các số

a) \({\left( {\sqrt 3 } \right)^{ – {5 \over 6}}}\) và \(\root 3 \of {{3^{ – 1}}\root 4 \of {{1 \over 3}} } \)                b) \({3^{600}}\) và \({5^{400}}\)

c) \({\left( {{1 \over 2}} \right)^{ – {5 \over 7}}}\)và \(\sqrt 2 {.2^{{3 \over {14}}}}\)                        d) \({7^{30}}\) và \({4^{40}}\)

Giải

a) Ta có: \({\left( {\sqrt 3 } \right)^{ – {5 \over 6}}} = {3^{ – {5 \over {12}}}}\) và \(\root 3 \of {{3^{ – 1}}\root 4 \of {{1 \over 3}} }  = \root 3 \of {{3^{ – 1}}{1 \over {{3^{{1 \over 4}}}}}}  = \root 3 \of {{3^{ – 1}}{3^{ – {1 \over 4}}}}  = \root 3 \of {{3^{ – {5 \over 4}}}}  = {3^{ – {5 \over {12}}}}\).

Vậy \({\left( {\sqrt 3 } \right)^{ – {5 \over 6}}}\) = \(\root 3 \of {{3^{ – 1}}\root 4 \of {{1 \over 3}} } \)

b) Ta có: \({3^{600}} = {\left( {{3^3}} \right)^{200}} = {27^{200}}\) và \({5^{400}} = {\left( {{5^2}} \right)^{200}} = {25^{200}}\).

Vậy \({3^{600}}\) > \({5^{400}}\)

c) Ta có: \({\left( {{1 \over 2}} \right)^{ – {5 \over 7}}} = {2^{{5 \over 7}}}\) và \(\sqrt 2 {.2^{{3 \over {14}}}} = {2^{{1 \over 2}}}{.2^{{3 \over {14}}}} = {2^{{1 \over 2} + {3 \over {14}}}} = {2^{{5 \over 7}}}\).

Vậy \({\left( {{1 \over 2}} \right)^{ – {5 \over 7}}}\)= \(\sqrt 2 {.2^{{3 \over {14}}}}\).

d) Ta có: \({7^{30}} = {\left( {{7^3}} \right)^{10}} = {343^{10}}\);

\({4^{40}} = {\left( {{4^4}} \right)^{10}} = {256^{10}}\).

Vậy \({7^{30}}\) >\({4^{40}}\)

Advertisements (Quảng cáo)