Калькулятор степеней
Как пользоваться калькулятором степеней
Калькулятор возводит число в степень: введите основание (число, которое возводят) в поле «Число», показатель степени - в поле «Степень» и нажмите «Вычислить». Ответ и пошаговое решение появятся ниже. Основание может быть целым, дробным или отрицательным, а показатель - положительным, отрицательным, нулём или дробным.
- «Число» - основание степени, то, что умножают само на себя.
- «Степень» - показатель: сколько раз перемножается основание (а при дробном показателе - какой берётся корень).
- «Вычислить» - выводит результат и разбор по шагам.
- «Очистить» - сбрасывает поля и ответ.
- «Копировать результат» - переносит ответ в буфер обмена.
Сервис бесплатный, работает без регистрации на телефоне, планшете и компьютере. Он пригодится школьникам 5–7 классов и их родителям, студентам и всем, кому нужно быстро возвести число в степень и проверить вычисления.
Что такое степень числа
Степень - это короткая запись произведения одинаковых множителей. Запись an означает, что основание a берут множителем n раз: an = a · a · ... · a. Число a называют основанием степени, число n - показателем степени. Например, 23 = 2 · 2 · 2 = 8: здесь 2 - основание, а 3 показывает, сколько раз перемножается двойка.
Вторую степень числа называют его квадратом (a2), третью - кубом (a3). Степени помогают коротко записывать большие произведения и встречаются в формулах площади и объёма, в процентах и в записи очень больших чисел.
Как возвести число в степень
Чтобы возвести число в натуральную степень, его последовательно умножают само на себя столько раз, сколько указано в показателе. Калькулятор повторяет эти шаги: каждый следующий шаг умножает предыдущий результат на основание.
Например, 34 = 3 · 3 · 3 · 3 = 81. По цепочке это считается так: 3 · 3 = 9, дальше 9 · 3 = 27, и наконец 27 · 3 = 81. Так же находят 26 = 2 · 2 · 2 · 2 · 2 · 2 = 64.
Свойства степеней
Действия со степенями упрощают по их свойствам - они работают, когда у степеней одинаковое основание или одинаковый показатель:
- Произведение степеней с одинаковым основанием - показатели складывают: am · an = am+n. Например, 23 · 22 = 25 = 32.
- Частное степеней с одинаковым основанием - показатели вычитают: am : an = am−n (a ≠ 0).
- Степень степени - показатели перемножают: (am)n = am·n.
- Степень произведения: (a · b)n = an · bn.
- Степень дроби (частного): (a / b)n = an / bn (b ≠ 0).
- Показатель 1: число в первой степени не меняется - a1 = a.
Нулевая, отрицательная и дробная степень
Нулевая степень. Любое число, кроме нуля, в нулевой степени равно единице: a0 = 1 (a ≠ 0). Выражение 00 в школьной математике считают неопределённым.
Отрицательная степень означает обратное число: a−n = 1 / an (a ≠ 0). Например, 2−3 = 1 / 23 = 1 / 8 = 0,125. Минус в показателе не делает результат отрицательным - он указывает на деление.
Дробная степень - это корень: a в степени m/n равно корню степени n из am. Например, 91/2 = √9 = 3, а 81/3 = ∛8 = 2. Отрицательное число в дробную степень в действительных числах не возводят - результатом было бы комплексное число, поэтому калькулятор сообщит об ошибке.
Таблица степеней чисел от 2 до 10
Квадраты, кубы и степени до десятой для чисел от 2 до 10. Нажатие на любое значение открывает калькулятор с этим примером и разбором по шагам.
Таблица прокручивается вбок: правее n10.
| Число | n2 | n3 | n4 | n5 | n6 | n7 | n8 | n9 | n10 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 2 | 4 | 8 | 16 | 32 | 64 | 128 | 256 | 512 | 1 024 |
| 3 | 9 | 27 | 81 | 243 | 729 | 2 187 | 6 561 | 19 683 | 59 049 |
| 4 | 16 | 64 | 256 | 1 024 | 4 096 | 16 384 | 65 536 | 262 144 | 1 048 576 |
| 5 | 25 | 125 | 625 | 3 125 | 15 625 | 78 125 | 390 625 | 1 953 125 | 9 765 625 |
| 6 | 36 | 216 | 1 296 | 7 776 | 46 656 | 279 936 | 1 679 616 | 10 077 696 | 60 466 176 |
| 7 | 49 | 343 | 2 401 | 16 807 | 117 649 | 823 543 | 5 764 801 | 40 353 607 | 282 475 249 |
| 8 | 64 | 512 | 4 096 | 32 768 | 262 144 | 2 097 152 | 16 777 216 | 134 217 728 | 1 073 741 824 |
| 9 | 81 | 729 | 6 561 | 59 049 | 531 441 | 4 782 969 | 43 046 721 | 387 420 489 | 3 486 784 401 |
| 10 | 100 | 1 000 | 10 000 | 100 000 | 1 000 000 | 10 000 000 | 100 000 000 | 1 000 000 000 | 10 000 000 000 |
Вторая степень - это квадрат числа, третья - куб. Дальше значения растут быстро: 210 уже 1024, а 1010 - десять миллиардов.
Степени двойки: от 20 до 2100
Двойку возводят в степень чаще других чисел. В ряду ниже показаны все степени от нулевой до шестнадцатой и отдельно те, что встречаются в информатике.
| Степень | Значение |
|---|---|
| 20 | 1 |
| 21 | 2 |
| 22 | 4 |
| 23 | 8 |
| 24 | 16 |
| 25 | 32 |
| 26 | 64 |
| 27 | 128 |
| 28 | 256 |
| 29 | 512 |
| 210 | 1 024 |
| 211 | 2 048 |
| 212 | 4 096 |
| 213 | 8 192 |
| 214 | 16 384 |
| 215 | 32 768 |
| 216 | 65 536 |
| 220 | 1 048 576 |
| 224 | 16 777 216 |
| 232 | 4 294 967 296 |
| 264 | 18 446 744 073 709 551 616 |
| 2100 | 1 267 650 600 228 229 401 496 703 205 376 |
210 = 1024 - столько байт в килобайте, 220 даёт мегабайт, 232 - число адресов в IPv4, а 264 - предел 64-битного счётчика.
Степени десятки: от 10−6 до 1012
У десятки показатель совпадает с числом нулей: 106 - единица с шестью нулями. Отрицательный показатель сдвигает запятую влево на столько же знаков.
| Степень | Значение | Название |
|---|---|---|
| 10−6 | 0,000001 | одна миллионная |
| 10−5 | 0,00001 | одна стотысячная |
| 10−4 | 0,0001 | одна десятитысячная |
| 10−3 | 0,001 | одна тысячная |
| 10−2 | 0,01 | одна сотая |
| 10−1 | 0,1 | одна десятая |
| 100 | 1 | единица |
| 101 | 10 | десяток |
| 102 | 100 | сотня |
| 103 | 1 000 | тысяча |
| 104 | 10 000 | десять тысяч |
| 105 | 100 000 | сто тысяч |
| 106 | 1 000 000 | миллион |
| 107 | 10 000 000 | десять миллионов |
| 108 | 100 000 000 | сто миллионов |
| 109 | 1 000 000 000 | миллиард |
| 1010 | 10 000 000 000 | десять миллиардов |
| 1011 | 100 000 000 000 | сто миллиардов |
| 1012 | 1 000 000 000 000 | триллион |
Нулевая, отрицательная и дробная степень: готовые ответы
Три случая, которые чаще всего сбивают с толку. Ответ в таблице посчитан, а ссылка открывает полный разбор в калькуляторе.
| Пример | Ответ | Как считается |
|---|---|---|
| 50 | 1 | Любое число, кроме нуля, в нулевой степени равно единице |
| 1000 | 1 | Показатель ноль - результат единица, каким бы ни было основание |
| 2−1 | 0,5 = 1⁄2 | Минус в показателе означает деление: 1 ÷ 2 |
| 2−2 | 0,25 = 1⁄4 | 1 ÷ 22 = 1 ÷ 4 |
| 2−3 | 0,125 = 1⁄8 | 1 ÷ 23 = 1 ÷ 8 |
| 3−2 | ≈ 0,1111 = 1⁄9 | 1 ÷ 32 = 1 ÷ 9 |
| 5−2 | 0,04 = 1⁄25 | 1 ÷ 52 = 1 ÷ 25 |
| 10−1 | 0,1 = 1⁄10 | 1 ÷ 10 |
| 10−3 | 0,001 = 1⁄1000 | 1 ÷ 103 |
| 91/2 | 3 | Показатель 1/2 - это квадратный корень: √9 |
| 161/2 | 4 | √16 |
| 21/2 | ≈ 1,4142 | √2 - корень не извлекается нацело |
| 81/3 | 2 | Показатель 1/3 - кубический корень: ∛8 |
| 271/3 | 3 | ∛27 |
| 161/4 | 2 | Корень четвёртой степени из 16 |
| 321/5 | 2 | Корень пятой степени из 32 |
| 43/2 | 8 | Сначала 43 = 64, затем √64 |
| 82/3 | 4 | 82 = 64, затем ∛64 |
| 163/4 | 8 | 163 = 4096, затем корень четвёртой степени |
Нужного примера в таблицах нет - впишите основание и показатель в поля калькулятора наверху страницы: он считает и отрицательные показатели, и дроби вида 2/3.
Источники информации
Определения и правила взяты из школьного курса математики: степень с натуральным показателем вводят в 5 классе, свойства степеней разбирают в курсе алгебры 7 класса.
- Федеральный перечень учебников Минпросвещения России - действующие учебники математики и алгебры.
- Федеральные рабочие программы по математике (Институт стратегии развития образования им. В.С. Леднева) - раздел «Степень с натуральным показателем».
- Виленкин Н.Я., Жохов В.И., Чесноков А.С. и др. «Математика. 5 класс» - тема «Степень числа. Квадрат и куб числа».
- Макарычев Ю.Н., Миндюк Н.Г., Нешков К.И., Суворова С.Б. «Алгебра. 7 класс» - глава «Степень с натуральным показателем и её свойства».
Частые вопросы о возведении в степень
Любое число, кроме нуля, в нулевой степени равно единице: 5⁰ = 1, 100⁰ = 1. Это одно из основных свойств степеней. Выражение 0⁰ в школьной программе считают неопределённым.
Нужно взять обратное число и возвести его в ту же положительную степень: a⁻ⁿ = 1 / aⁿ. Например, 2⁻³ = 1 / 2³ = 1/8 = 0,125. Знак минус в показателе не делает результат отрицательным - он означает деление.
Дробный показатель - это корень: a в степени m/n равно корню степени n из a в степени m. Например, 16 в степени 1/4 равно корню четвёртой степени из 16 и равно 2, а 8 в степени 1/3 равно 2. Так дробные степени связывают возведение в степень и извлечение корня.
Да. Отрицательное основание с чётным целым показателем даёт положительный результат: (−2)² = 4, а с нечётным - отрицательный: (−2)³ = −8. Дробная степень от отрицательного числа в действительных числах не определена - результатом было бы комплексное число.
Нет. Это привело бы к делению на ноль (0⁻ⁿ = 1 / 0ⁿ), поэтому такая операция не определена. Калькулятор в этом случае покажет ошибку.
Он сразу показывает решение по шагам, поддерживает отрицательные и дробные показатели, работает с большими числами и помогает проверить домашнее задание без риска ошибиться в промежуточных вычислениях.
Нет. Калькулятор степеней бесплатный и работает без регистрации прямо в браузере - на телефоне, планшете и компьютере.