内容正文:
4. 1 实数指数幂
1.根式
(1)n 次方根的概念
一般地,如果 bn = a(n > 1,n ∈ N∗),那么 b 叫做 a 的 n 次方根.
(2)n 次方根的性质
① 当 n 是奇数时,正数的 n 次方根是一个正数,负数的 n 次方根是一个负数,这时,a 的 n 次方根用符号
n a 表示.
② 当 n 是偶数时,正数的 n 次方根有两个,这两个数互为相反数,记为 ± n a ,负数没有偶次方根.
③0 的任何次方根都是 0,记作n 0 = 0.
(3)n 次根式的概念
式子
n a (n > 1,n ∈ N∗) 叫做 a 的 n 次根式,其中 n 叫做根指数,a 叫做被开方数.
(4)n 次根式的性质
①( n a ) n = a;
② 当 n 为奇数时,
n
an = a.
③ 当 n 为偶数时,
n
an =| a | =
a,a ≥ 0,
- a,a < 0.{
2.分数指数幂
(1) 正数的正分数指数幂的意义是:a
m
n = n am (a > 0,m,n ∈ N∗,且 n > 1) .
34
(2) 正数的负分数指数幂的意义是:a
- mn = 1
n
am
(a > 0,m,n ∈ N∗,且 n > 1) .
(3)0 的正分数指数幂等于 0,0 的负分数指数幂没有意义.
3.实数指数幂的运算法则
(1)am·an = am+n;
(2)(am) n = amn;
(3)(ab) n = an·bn .
其中,m,n ∈ R,a > 0,b > 0.
题型一:实数指数幂的运算
化简: (π - 4) 2 +
3
(π - 4) 3 = ( )
A. 0 B. 2π - 8 C. 2π - 8 或 0 D. 8 - 2π
因为 π < 4,
所以 π - 4 < 0,
故 (π - 4) 2 +
3
(π - 4) 3 =| π - 4 | + π - 4 = 4 - π + π - 4 = 0.
A
(多选) 下列运算结果正确的是 ( )
A. ( - 3a) 3 = - 9a3 B. - a2·a3 = - a6
C. -( - 2a2) 3 = 8a6 D. 3a + 2a = 5a
( - 3a) 3 = - 27a3,故 A 错误.
- a2·a3 = - a5,故 B 错误.
- ( - 2a2) 3 = - ( - 8)a2×3 = 8a6,故 C 正确.
3a + 2a = (3 + 2)a = 5a,故 D 正确.
CD
下列各式正确的是 ( )
A. a2 = a B.
3
( - 3) 3 = - 3
C. ( - 2) 4 = - 4 D. -
3
( - a) 3 = - a
当 n 为偶数时,
n
an =| a | =
a,a ≥ 0,
- a,a < 0,{ 可知 a
2 =| a | , ( - 2) 4 = 4,故 A,C 错误;
当 n 为奇数时,
n
an = a,所以
3
( - 3) 3 = - 3, -
3
( - a) 3 = - ( - a) = a,故 B 正确,D 错误.
B
3 3 × 3 3 × 6 3 = ( )
A. 12 B. 9 C. 6 D. 3
44
3 3 × 3 3 × 6 3 = 3 ×3
1
2 ×3
1
3 ×3
1
6 =31
+ 12 +
1
3 +
1
6 =32 = 9.
B
(多选) 下列各式的值相等的是 ( )
A. ( - 1)
1
3 和
6
( - 1) 2 B.
3
34 和 1
3
- 43
C. 2 和 4
1
4 D. 4
- 32 和
1
2( )
-3
( - 1)
1
3 = 3 - 1 = - 1,
6
( - 1) 2 = 1,故 A 不符合题意;
1
3
- 43
= 3
4
3 = 3 34 ,故 B 符合题意;
4
1
4 =(22)
1
4 = 2
1
2 = 2 ,故 C 符合题意;
4
- 32 = 1
4
3
2
= 1
23
= 1
8
, 1
2( )
-3
= 23 = 8,故 D 不符合题意.
BC
题型二:较复杂的指数运算问题
已知 a = 2,b =16
2
3 ,c = 5
4
3 ,则 ( )
A. b < c < a B. c < b < a C. b < a < c D. a < b < c
易得 a = 2 = (2
3
4 )
4
3 = ( 4 8 )
4
3 ,b =16
2
3 = 4
4
3 ,c = 5
4
3 .
∵ 4 8 < 4 < 5,
∴ ( 4 8 )
4
3 < 4
4
3 < 5
4
3 ,
∴ a < b < c.
D
(多选) 已知 a + a -1 = 3,且 a > 1,则下列选