内容正文:
第四章 §4.1 指数与指数函数
4.1.1 实数指数幂及其运算
1
学习目标
XUE XI MU BIAO
1.理解n次方根及根式的概念.
2.正确运用根式的运算性质进行根式运算.
3.掌握根式与分数指数幂的互化.
4.掌握有理数指数幂的运算性质.
内
容
索
引
知识梳理
题型探究
随堂演练
课时对点练
1
知识梳理
PART ONE
知识点一 根式
1.a的n次方根的概念
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 .
2.根式的意义和性质
当 有意义时, 称为根式, 称为根指数,a称为被开方数.
根式的性质:
|a|
a
a
n
a的n次方根
分
数
指
数
幂 正分数指数幂
负分数指数幂
0的分数指数幂 0的正分数指数幂等于 ,0的负分数指数幂________
知识点二 分数指数幂
1.分数指数幂的意义
0
没有意义
2.有理数指数幂的运算法则
(1)asat= (s,t∈Q);
(2)(as)t= (s,t∈Q);
(3)(ab)s= (b>0,s∈Q).
as+t
ast
asbs
知识点三 实数指数幂
无理数指数幂at(a>0,t是无理数)是一个确定的 ,有理数指数幂的运算性质对于无理数指数幂同样适用.因此当a>0,t为任意实数时,实数指数幂at都有意义,对任意实数s和t,类似有理数指数幂的运算法则仍然成立.
实数
1.当n∈N+时,( )n都有意义.( )
2. .( )
3. =π-3.( )
4.0的任何指数幂都等于0.( )
思考辨析 判断正误
SI KAO BIAN XI PAN DUAN ZHENG WU
×
√
×
×
2
题型探究
PART TWO
例1 (1)若 有意义,则实数x的取值范围是
A.[2,+∞) B.(-∞,2]
C.(2,+∞) D.(-∞,2)
一、根式与分数指数幂的互化
√
解析 由负分数指数幂的意义可知,
所以x-2>0,即x>2,
所以x的取值范围是(2,+∞).
A. B. C. D.
√
(3)(多选)下列各式正确的是
√
√
反思感悟
根式与分数指数幂互化的规律及技巧
(1)规律:根指数 分数指数幂的分母.
被开方数(式)的指数 分数指数幂的分子.
(2)技巧:当表达式中的根号较多时,由里向外用分数指数幂的形式写出来,然后再利用相关的运算性质进行化简.
解 原式=
= .
跟踪训练1 将下列各式化为分数指数幂的形式:
解 原式=
=
二、根式、分数指数幂的化简与求值
(2)
解 原式=0.4-1-1+(-2)-4+2-3
(3) (a>0,b>0).
解 原式=
反思感悟
利用指数幂的运算法则化简求值的方法
(1)进行指数幂的运算时,一般化负指数为正指数,化根式为分数指数幂,化小数为分数,同时兼顾运算的顺序.
(2)在明确根指数的奇偶数(或具体次数)时,若能明确被开方数的符号,则可以对根式进行化简运算.
(3)对于含有字母的化简求值的结果,一般用分数指数幂的形式表示.
解 原式=
(2) (x>0,y>0,z>0).
解 原式=
=
三、数式的条件求值问题
例3 已知 =3,求下列各式的值.
(1)a+a-1;
解 ∵ =3,∴ =9,
即a+2+a-1=9,∴a+a-1=7.
23
(2)a2+a-2;
解 ∵a+a-1=7,
∴(a+a-1)2=49,即a2+2+a-2=49.
∴a2+a-2=47.
(3) .
解
= (a-1+a-1)=3×(7-1)=18.
反思感悟
条件求值问题的常用方法
(1)整体代入:从已知条件中解出所含字母的值,然后再代入求值,这种方法一般是不可取的,而应设法从整体寻求结果与条件的