内容正文:
【导学聚焦】
【自主预习】
底数
指数
0
【新知初探】
相反数
n次算术根
不存在
正数
负数
根式
根指数
被开方数
a
|a|
无理数
任意实数
×
×
√
×
【自我检测】
【探究互动】
【达标反馈】
本课结束
4.1.1 实数指数幂及其运算
考点
学习目标
核心素养
根式的概念及运算性质
理解n次方根及根式的概念.正确运用根式的运算性质进行根式运算
数学抽象
实数指数幂
学会根式与分数指数幂之间的相互转化,掌握用有理指数幂的运算性质化简求值
数学运算
问题导学
预习教材内容,思考以下问题:
1.n次方根是怎样定义的?
2.根式的定义是什么?它有哪些性质?
3.有理指数幂的含义是什么?怎样理解分数指数幂?
4.根式与分数指数幂的互化遵循哪些规律?
5.如何利用分数指数幂的运算性质进行化简?
1.有理指数幂
(1)一般地,an中的a称为______,n称为______.
(2)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____________,则x称为a的n次方根.
①0的任意正整数次方根均为______,记为____________.
xn=a
=0
②正数a的偶数次方根有两个,它们互为____________,其中正的方根称为a的____________,记为______,负的方根记为
____________;负数的偶数次方根在实数范围内____________.
③任意实数的奇数次方根都有且只有一个,记为______.而且正数
的奇数次方根是一个______,负数的奇数次方根是一个______.
-
(3)当有意义的时候,称为______,n称为____________,a称为____________.
一般地,根式具有以下性质:
①()n=a.
②=
(4)一般地,如果n是正整数,那么:当有意义时,规定____________;当没有意义时,称a没有意义.
对于一般的正分数,也可作类似规定,即a=______=______.但值得注意的是,这个式子在不是既约分数(即m,n有大于1的公因数)时可能会有歧义.
负分数指数幂:若s是正分数,as有意义且a≠0时,规定a-s=______.
a=
()m
名师点拨
(1)()n中当n为奇数时,a∈R;当n为偶数时,a≥0,但中a∈R.
(2)分数指数幂a不可以理解为个a相乘.
(5)有理指数幂的运算法则:asat=______,(as)t=______,(ab)s=______.
as+t
ast
asbs
2.实数指数幂
一般地,当a>0且t是____________时,at都是一个确定的实数.因此,当a>0时,t为____________时,可以认为实数指数幂at都有意义.
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)当n∈N*时,(eq \r(n,-16))n都有意义.( )
(2)任意实数都有两个偶次方根,它们互为相反数.( )
(3)eq \r((3-π)2)=π-3.( )
(4)0的任何指数幂都等于0.( )
2.下列运算中,正确的是( )
A.a2·a3=a6
B.(-a2)5=(-a5)2
C.(eq \r(a)-1)0=0
D.(-a2)5=-a10
【解析】a2·a3=a5;(-a2)5=-(a5)2;
当a=1时,(eq \r(a)-1)0无意义;
当a≠1时,(eq \r(a)-1)0=1.
【答案】D
3.化简:eq \r(2\f(1,4))-eq \r(3,-8)+eq \r(4,\f(1,16))=________.
【解析】原式= eq \r(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3,2)))\s\up12(2))-eq \r(3,(-2)3)+eq \r(4,\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))\s\up12(4))
=eq \f(3,2)-(-2)+eq \f(1,2)=4.
【答案】4
【例1】(1)若(x-2)-有意义,则实数x的取值范围是( )
A.[2,+∞) B.(-∞,2]
C.(2,+∞) D.(-∞,2)
(2)化简-得( )
A.6 B.-2x
C.6或-2x D.6或2x或-2x
探究点一 根式与分数指数幂的互化
(3)用分数指数幂表示下列各式(a>0,b>0).
①eq \r(3,a)·eq \r(4,a);② eq \r(a\r(a\r(a)));
③eq \r(3,a2)·eq \r(a3);④(eq \r(3,a))2·eq \r(ab3).
(1)【解析】由负分数指数幂的意义可知,
(x-2) -eq \s\up6(\f(3,4))=eq \f(1,\r(4