3. Сокращение показателей и приведение корней к общему показателю.
Так как
, то из каждого свойства степеней с рациональными показателями вытекает соответствующее свойство корней.
Равенство
(см. формулу (3), п. 2) переписывается так: при
имеем
Таким образом, если подкоренное выражение является степенью положительного числа, причем показатель степени имеет общий делитель с показателем корня, то можно сократить эти показатели на общий делитель. Например,
Из равенства (1) вытекает, что любые два корня с натуральными показателями можно привести к общему показателю.
Именно пусть даны корни
. Тогда по формуле (1) имеем
(разумеется, в качестве общего показателя корней можно выбрать не
а наименьшее общее кратное чисел
Упражнения
Отметим, что формула (1) справедлива лишь при условии
. В случае, когда
эта формула, вообще говоря, неверна. Например, рассмотрим
Если
то по формуле (1) получаем
Пусть теперь
Тогда —
Поэтому при
имеем:
Например,
Наконец, если
, то
Полученные значения для
можно выразить одной формулой
В самом деле, как
так и
равны а при
и равны
при
Вообще, если общий делитель
на который сокращают показатели корня и подкоренного выражения, четен и рассматриваются любые значения а, формулу (1) следует переписать так:
Пример. Вычислить
По формуле (2) получаем:
Значит, если
, то
, а если
, то этот корень равен
.
Упражнение 10. Упростить выражения:
(см. скан)