Корень произвольной степени
Калькулятор извлекает корень n-й степени: y = ⁿ√x, то есть yⁿ = x. Обратный ход восстанавливает подкоренное x = yⁿ. Степень корня n задаётся полем, не зашита как 2 или 3.
Раздел: алгебра. Частные случаи вынесены отдельно, потому что запросы разные: квадратный корень запрещает отрицательное x, кубический корень разрешает. Здесь правило зависит от чётности n.
Тесты: ⁴√16 = 2, ³√27 = 3, обратный ход 2⁴ = 16. Чётный корень из −8 — ошибка области. Нулевая степень корня запрещена: делить показатель на ноль нельзя.
Показательная функция y = a·bˣ — рост по показателю, не извлечение корня. Логарифм отвечает на вопрос «в какую степень возвести b».
ⁿ√x и x = yⁿ
y = ⁿ√x
Прямой ход y = root(x, n). Для положительного x это x^(1/n). Для отрицательного x и нечётного целого n берётся −(|x|)^(1/n), чтобы сохранить знак. Обратный ход x = yⁿ через степень — всегда определён для конечных y и n.
Арифметический корень чётной степени неотрицателен: ⁴√16 = 2, а не −2, хотя (−2)⁴ тоже 16. Знак «плюс-минус» появляется в уравнении yⁿ = x при чётном n, не в определении арифметического корня.
Нецелые n допустимы математически как x^(1/n), но при x < 0 калькулятор отвергает нецелую и чётную степень: в действительных числах это не определено однозначно.
Чётная и нечётная степень
Нечётный целый n: знак x переходит в y. ⁵√(−32) = −2. Чётный n: x ≥ 0, y ≥ 0. Смешение правил — частая ошибка после курса квадратного корня, где всё «как чётное».
n = 1: ¹√x = x, обратный ход x = y. Практически бесполезно, но формула не ломается. n = −2 формально даёт 1/√x при x > 0; удобнее считать через степень с отрицательным показателем, если именно это нужно.
Почему n не ищут обратным ходом
Найти n из yⁿ = x — это логарифм: n = log_y x. Отдельная страница логарифма как раз для показателя. На этой странице n — параметр корня, его не восстанавливают из y и x, чтобы не дублировать логарифм.
Если задача «какая степень», откройте логарифм. Если «какой корень из числа», оставайтесь здесь.
Как пользоваться
Введите x и n, получите y. Для обратного хода введите y и n, получите x. Не оставляйте n = 0. Для отрицательного x берите нечётный целый n.
Квадратный и кубический корни можно считать и здесь (n = 2 и n = 3), но специализированные страницы короче объясняют свои запреты.
Примеры
Четвёртая степень. ⁴√16 = 2, потому что 2·2·2·2 = 16.
Кубический через n. ³√27 = 3. То же на странице кубического корня.
Обратный ход. y = 2, n = 4 → x = 16.
Запрет. x = −8, n = 2 — нет действительного корня. Для n = 3 ответ −2.
Единица. ⁿ√1 = 1 при любом ненулевом n (в действительной модели калькулятора для положительного основания).
Между кубами. ³√10 ≈ 2,154 — как на кубической странице.
Связь с логарифмом. 2⁵ = 32, значит ⁵√32 = 2 и log₂ 32 = 5 — разные искомые.
Пятая степень. 2⁵ = 32, ⁵√32 = 2. 3⁵ = 243, ⁵√243 = 3. Если в задаче «какое число в пятой степени даёт 32», это корень, не логарифм. Если «в какую степень возвести 2, чтобы получить 32» — логарифм по основанию 2.
Чётный корень и модуль. Уравнение y⁴ = 16 имеет два действительных решения ±2, но арифметический ⁴√16 равен только 2. Чтобы получить оба знака, решают уравнение yⁿ = x отдельно, не подменяя определение корня. Так же √9 = 3, хотя (−3)² = 9.
Дробный показатель на странице степени. 16^(1/4) = 2 совпадает с ⁴√16 при положительном основании. 16^(3/4) = (⁴√16)³ = 8 — уже не чистый корень, а корень и степень вместе; считайте через степень или в два шага: сначала корень, потом куб.
Нуль под корнем. ⁿ√0 = 0 при n > 0. Обратный ход 0ⁿ = 0 при положительном n. Нулевая степень корня n = 0 запрещена всегда: 1/n не существует, и «корень нулевой степени» в школе не определяют. Для квадратного и кубического корня из нуля отдельные страницы дают тот же ноль.
Типичные ошибки
Частые вопросы
- Что такое корень n-й степени?
- Число y такое, что yⁿ = x. Для n = 2 это квадратный корень, для n = 3 — кубический. Здесь n задаёте сами.
- Почему нельзя извлечь чётный корень из отрицательного?
- Чётная степень любого действительного числа неотрицательна. Уравнению y² = −8 в действительных числах нет решения. Калькулятор останавливается.
- Можно ли взять кубический корень из −8 здесь?
- Да: x = −8, n = 3 → y = −2. Отдельная страница кубического корня удобнее, если n всегда 3.
- Как найти подкоренное по известному корню?
- Обратный ход x = yⁿ. Для y = 2, n = 4 получите 16. Степень корня n обратным ходом не ищут.
- Это то же, что степень 1/n?
- Для x ≥ 0 да: x^(1/n) = ⁿ√x. Отрицательные x при нечётном целом n надёжнее считать корнем, не дробной степенью. Общая степень — aⁿ.
- Где логарифм?
- Логарифм находит показатель: log_b x = y значит bʸ = x. Корень находит основание степени, не показатель.