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¿Cómo se define la exponenciación?

Aquí es lo que yo pienso de este trabajo:

Definimos

$ a^b = \underbrace {a\cdots a}_b $ $a \in R $ $b \in N$ .

Dado que hasta ahora no hemos definido lo $ a^{-1}$ es, $a^{-4}$ no tiene ningún sentido. (¿correcto?) Podemos definir a la $a^{-1}$ sin embargo lo que queremos, pero para preservar la propiedad $a^{m+n} = a^m\cdots a^n$ nos elija $a^{-1} = \frac{1}{a}$. Para definir $a^b$ sobre el conjunto de los números enteros, tenemos que definir $a^0$, y podemos elegir ser $1$. En otras palabras

$$ a^b = \underbrace {a\cdots a}_{b} \text{ for }b>0$$

$$ a^b = 1 \text{ for }b=0$$

$$ a^b = \underbrace {\frac{1}{a}\cdots\frac{1}{a}}_{-b} \text{ for }b < 0$$ where $un \R \text{ y } b \Z$

Ahora $b$ puede ser cualquier número entero, sino $a^\frac{1}{b}, b \in N $ es stil indefinido y tenemos que elegir lo $a^\frac{1}{b}$. Y nos elige para ser $\sqrt[b]{a}$. Ampliación de la definición sería algo como

$$b=\frac{c}{d}, c \in Z, d \in N $$

$$ a^b = \underbrace {a\cdots a}_{b} \text{ for } c \mod d =0 \text{ and } b>0$$

$$ a^b = 1 \text{ for }b=0$$

$$ a^b = \underbrace {\frac{1}{a}\cdots \frac{1}{a}}_{-b} \text{ for } c \mod d =0 \text{ and } b < 0$$

$$ a^b = \underbrace {\sqrt[d]{a} \cdots\sqrt[d]{a}}_c \text{ for } c \mod d \neq 0 $$

Para ampliar aún más la definición, tenemos que utilizar $e$ y el cálculo.

Así es esto correcto, y lo que realmente simplemente elegir valores para $a^{-1}$, $a^\frac{1}{b}$ y $a^0$ simplemente porque no encajan muy bien (y hacer la vida más fácil) o por alguna otra razón?

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Ya Basha Puntos 130

Sí, este es mi entendimiento de la materia así. Tenga en cuenta que el momento en que el exponente deja de ser un número entero, es necesario restringir la base a los números reales no negativos, porque quieres $a^{3}$ y $a^{6/2}$ a ser igual (y el último hacer en todo sentido).

Personalmente prefiero extender a exponentes reales que requiere la función $x\mapsto a^x$ a ser continuo, pero obtienes el mismo resultado al final, por lo que poco importa.

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