内容正文:
4.1 指数与指数函数
4.1.1 实数指数幂及其运算
第四章 指数函数、对数函数与幂函数
重点:分数指数幂的概念及指数幂的运算性质.
难点:1.根式的概念及根式的有关性质.
2.分数指数幂的概念及运算.
学习目标
一般地,给定大于1的正整数n和实数a,如果存在实数x,使得xn=a,则x称为 .
n次方根与分数指数幂
互为相反数
知识梳理
正
负
被开方数
实数指数幂及其运算性质
当a>0,t为任意实数时,可以认为实数指数幂at都有意义.
例1
一 根式的化简与求值
常考题型
解:
1.
②④⑤
2.
含有多重根号的根式的化简技巧
(1)当所求根式含有多重根号时,要弄清被开方数,由里向外化为分数指数幂,然后运用幂的运算法则进行运算.
(2)对于根式的计算结果,没有特殊要求,一般用分数指数幂的形式表示,如果有特殊要求,可根据要求写出结果,但结果不能同时含有根式和分数指数幂,也不能既含有分母又含有负指数幂.
例2
二 幂的化简与求值
【解题提示】将根式化为分数指数幂的形式,利用分数指数幂的运算性质计算是根式运算中常用的方法.
同底数指数幂相乘问题的求解步骤
(1)把根式化为分数指数幂.
(2)把分母的幂化为各指数幂.
(3)把同底数的分数指数幂,负指数幂相乘的因式写到一起,利用同底数幂的运算性质,计算指数求得幂值.
1.
2.
3.
指数幂运算的一般原则
(1)有括号的先算括号里的,无括号的先做指数运算.
(2)先乘除后加减,负指数幂化成正指数幂的倒数.
(3)底数是负数,先确定符号;底数是小数,先化成分数;底数是带分数,先化成假分数.
(4)若是根式,应化为分数指数幂,尽可能用幂的形式表示,运用指数幂的运算性质来解答.
三 利用乘法公式化简含指数幂的代数式
例3
-23
四 含附加条件的求值问题
例4
条件求值解题技巧
条件求值是代数式求值中的常见题型,解决条件求值问题的一般方法是整体代入法.一般先化简代数式,再将字母取值代入求值,但有时字母的取值不知道或不易求出,这时可将所求代数式恰当地变形,构造出与已知条件相同的结构或联系,从而通过“整体代入法”巧妙地求出代数式的值.
1.
2.
五 指数幂等式及幂的方程问题
例5
1.
2.
解决有关幂的综合问题的方法与技巧
要观察、分析,并对所给条件进行适当的加工、处理、变形,以便运用公式和幂的有关性质进行化简、求值,同时还要注意方程思想、整体代入思想、化归与转化思想、换元法等数学思想方法的运用.
1.根式.
记忆口诀
正数开方要分清,根指奇偶大不同,
根指为奇根一个,根指为偶双胞生.
负数只有奇次根,算术方根零或正,
正数若求偶次根,符号相反值相同.
负数开方要慎重,根指为奇才可行,
根指为偶无意义,零取方根仍为零.
小结
2.分数指数幂
3.实数指数幂
$$
4.1 指数与指数函数
4.1.2 指数函数的性质与图像
第四章 指数函数、对数函数与幂函数
1.理解指数函数的概念与意义.
2.会画指数函数的图像,理解指数函数的性质.
3.能利用指数函数的单调性比较幂的大小.
4.能利用指数函数的图像与性质解决问题.
重点:指数函数的图像和性质.
难点:底数a>1与0<a<1时指数函数的不同性质.
学习目标
一、指数函数的概念
知识梳理
指数函数y=ax(a>0且a≠1)具有下列性质:
(1)定义域是 .
(2)值域是 ,因此,对任何实数x,都有ax>0,也就是说函数图像一定在x轴的上方.
(3)函数图像一定过点 .
(4)当a>1时,y=ax是 函数;
当0<a<1时,y=ax是 函数.
二、指数函数的性质与图像
(0,1)
实数集R
(0,+∞)
增
减
例1
一 指数函数的概念问题
常考题型
A
判断一个函数是不是指数函数的方法
(1)看形式:判断一个函数是不是指数函数,关键是看解析式是否符合y=ax(a>0,且a≠1)这一结构形式.
(2)明特征:指数函数具有以下特征:
①底数a为大于0且不等于1的实数;
②指数位置是自变量x,且x的系数是1;
③ax的系数是1.
例2
形如y=af(x)的函数的定义域和值域的求法
(1)函数y=af(x)的定义域与函数f(x)的定义域相同;
(2)求函数y=af(x)的值域,需先确定函数f(x)的值域,再根据指数函数y=ax的单调性确定函数y=af(x)的值域.
例3
形如y=f(ax)的函数的定义域和值域的求法
(1)求函数y=f(ax)的定义域,需先确定函数y=f(u)的定义域,即u的取值范围,亦即函数u=ax的