视频字幕
积的乘方是指几个数的积的乘方运算。例如,括号2乘以3的平方,表示将2和3的积进行平方运算。根据乘方的定义,这等于括号2乘以3乘以括号2乘以3,也就是6乘以6,最终结果是36。通过这个例子,我们可以看到积的乘方运算的基本含义。
积的乘方定理表述为:几个因数的积的乘方,等于把每个因数分别乘方,再把所得的幂相乘。用数学符号表示就是括号a乘以b的n次方等于a的n次方乘以b的n次方。现在我们来证明这个定理。根据乘方的定义,括号a乘以b的n次方等于n个括号a乘以b相乘。利用乘法的交换律和结合律,我们可以将其重新排列为n个a相乘再乘以n个b相乘,这就等于a的n次方乘以b的n次方。证明完毕。
现在我们通过具体的数值例子来验证积的乘方定理。第一个例子是括号2乘以5的立方。用第一种方法,先算括号内的积:2乘以5等于10,然后10的立方等于1000。用第二种方法,根据定理:2的立方乘以5的立方,等于8乘以125,结果也是1000。第二个例子是括号3乘以4的平方。第一种方法:3乘以4等于12,12的平方等于144。第二种方法:3的平方乘以4的平方,等于9乘以16,结果也是144。两个例子都验证了定理的正确性。
现在我们将积的乘方定理应用到含字母的代数式中。第一个例子是括号x乘以y的四次方,根据定理,这等于x的四次方乘以y的四次方。第二个例子是括号2乘以a乘以b的立方,这等于2的立方乘以a的立方乘以b的立方,也就是8乘以a的立方乘以b的立方。第三个例子是括号3乘以x的平方乘以y的平方,这等于3的平方乘以x的平方的平方乘以y的平方,化简后得到9乘以x的四次方乘以y的平方。通过这些例子,我们学会了如何将积的乘方定理应用到代数式的化简中。
现在我们将积的乘方定理推广到三个或更多因子的情况。推广后的定理表述为:括号a乘以b乘以c的n次方等于a的n次方乘以b的n次方乘以c的n次方。让我们用具体例子来验证这个推广定理。计算括号2乘以3乘以5的平方。用第一种方法,先算括号内的积:2乘以3乘以5等于30,然后30的平方等于900。用第二种方法,根据推广定理:2的平方乘以3的平方乘以5的平方,等于4乘以9乘以25,结果也是900。两种方法得到相同结果,验证了推广定理的正确性。这个定理可以推广到任意多个因子的情况。