Căn bậc n

Trong toán học, căn bậc n của một số x là một số r, mà lũy thừa bậc n của r sẽ bằng x.

$r^{n}=x,$

trong đó n là bậc của căn. Căn bậc của hai được gọi là căn bậc hai, căn bậc của ba được gọi là căn bậc ba. Các bậc cao hơn được gọi theo đúng tên số thứ tự, căn bậc bốn, căn bậc mười hai..v.v.

Ví dụ:

• 2 là căn bậc hai của 4, bởi 2² = 4.
• -2 cũng là căn bậc hai của 4, bởi (−2)² = 4.

Một số thực hoặc số phức có căn n của bậc n. Trong khi căn của 0 không có sự khác biệt (tất cả đều bằng 0), căn bậc n của bất cứ số thực hay số phức nào khác đều khác biệt nhau. Nếu n là số chẵn và số dưới căn là số thực và số dương, một căn của nó là số dương và một căn là số âm, các số còn lại là số phức nhưng không phải số thực; nếu n là số chẵn và số dưới căn là số thực và âm, không có căn nào của nó là số thực. Nếu n là số lẻ và số dưới căn là số thực, một căn của nó sẽ là số thực và cùng dấu với số dưới căn, trong khi các căn khác không phải số thực.

Trong vi tích phân, căn được biểu diễn dưới dạng lũy thừa, trong đó số mũ là một phân số:

${\sqrt[{n}]{x}}\,=\,x^{1/n}$

Định nghĩa và ký hiệu

Căn bậc n của một số x, với n là số nguyên dương, là một số r với số mũ n bằng x

$r^{n}=x.\!\,$

Tất cả các số thực dương x có một căn dương duy nhất, được viết là ${\sqrt[{n}]{x}}$. Với n bằng 2 ta gọi đó là căn bậc hai và không cần phải viết n. Căn n có thể biểu diễn dưới dạng lũy thừa là x^1/n.

Với n là giá trị chẵn, các số dương có cả căn n âm, trong khi các số âm không có căn n thực nào. Với n là giá trị lẻ, tất cả các số âm x có một căn n âm thực. Ví dụ, -2 có căn bậc 5, ${\sqrt[{5}]{-2}}\,=-1.148698354\ldots$ nhưng -2 không có căn bậc sáu thực.

Tất cả các số x khác không, dù là số thực hay số phức, có n căn số phức n khác nhau, bao gồm căn dương và căn âm. Căn bậc n của 0 bằng 0.

Với phần lớn các số, căn bậc n là một số hữu tỉ, ví dụ:

${\sqrt {2}}=1.414213562\ldots$

Tất cả các căn bậc n của số nguyên, hoặc của bất cứ một số đại số nào, đều thuộc đại số.

Các mã ký tự cho các biểu tượng căn là

Read	Character	Unicode	ASCII	URL	HTML (others)
Square root	√	U+221A	√	%E2%88%9A	√
Cube root	∛	U+221B	∛	%E2%88%9B
Fourth root	∜	U+221C	∜	%E2%88%9C

Căn bậc hai

Bài chi tiết: Căn bậc hai

Căn bậc hai của một số x là một số r, mà khi bình phương, sẽ bằng x:

$r^{2}=x.\!\,$

Tất cả các số thực dương có hai căn bậc hai, một số dương và một số âm. Ví dụ, căn bậc hai của 25 là 5 và -5. Căn bậc hai dương được gọi là căn bậc hai chính hoặc căn bậc hai dương (principal square root), được biểu diễn bằng một ký hiệu căn: ${\sqrt {25}}=5.\!\,$

Do bình phương của tất cả các số thực là một số thực dương nên các số âm không có căn bậc hai thực sự. Tuy nhiên, mọi số âm có hai căn bậc hai ảo. Ví dụ, căn bậc hai của -25 là 5i và -5i, với i đại diện cho căn bậc hai của -1.

Căn bậc ba

Bài chi tiết: Căn bậc ba

Căn bậc ba của một số x là một số r mà khi lũy thừa bậc ba, sẽ bằng x:

$r^{3}=x.\!\,$

Mọi số thực x có duy nhất một căn bậc ba thực, được viết là ${\sqrt[{3}]{x}}$. Ví dụ:

${\sqrt[{3}]{8}}\,=\,2\quad {\text{and}}\quad {\sqrt[{3}]{-8}}\,=-2.$

Mọi số thực có thêm hai căn bậc ba phức.

Tính chất

Mọi số thực dương có một căn bậc n dương, quy luật các phép tính như sau:

${\sqrt[{n}]{ab}}={\sqrt[{n}]{a}}{\sqrt[{n}]{b}}\,,$

${\sqrt[{n}]{\frac {a}{b}}}={\frac {\sqrt[{n}]{a}}{\sqrt[{n}]{b}}}\,.$

Sử dụng dạng mũ $x^{1/n}$ cũng giúp khử số mũ và số căn.

${\sqrt[{n}]{a^{m}}}=\left(a^{m}\right)^{\frac {1}{n}}=a^{\frac {m}{n}}.$

Vấn đề cũng có thể xảy ra khi tính căn bậc n của số âm và số phức. Ví dụ:

${\sqrt {-1}}\times {\sqrt {-1}}=-1$

trong khi

${\sqrt {-1\times -1}}=1$