内容正文:
第四章 指数函数与对数函数
第1节 指数与指数幂的运算
1.通过具体实例(如细胞的分裂,考古中所用的14C的衰减,药物在人体内残留量的变化
等),了解指数函数模型的实际背景.
2.理解有理数指数幂的含义,通过具体实例,了解实数指数幂的意义,掌握幂的运算.
根式
1.根式及相关概念
(1)a的n 次方根定义
如果 ,那么x叫做a 的n 次
方根,其中n>1,且n∈N∗.
(2)a的n 次方根的表示
n的奇偶性
a的n 次方根
的表示符号
a的取
值范围
n为奇数 na R
n为偶数 ±na [0,+∞)
(3)根式
式子 叫做根式,这里n叫做
,a叫做 .
2.根式的性质
(1)n0= (n∈N∗ ,且n>1);
(2)(na)n= (n∈N∗ ,且n>1);
(3)
n
an= (n为大于1的奇数);
(4)
n
an= =
(a≥0)
(a<0){ (n为大于1
的偶数).
1.根式记号的注意点
(1)根式的概念中要求n>1,且n∈N∗.
(2)当n为大于1的奇数时,a的n 次方根
表示为na(a∈R);当n为大于1的偶数
时,na(a≥0)表示a在实数范围内的一
个n 次 方 根,另 一 个 是 - na,从 而
(±na)n=a.
2.(na)n 与
n
an的区别
(1)当n为奇数,且a∈R时,有
n
an=(na)n
=a;
(2)当n为偶数,且a≥0时,有
n
an=(na)n
=a.
(3)当n为偶数且a≤0时,
n
an=-a.
分数指数幂
1.分数的指数幂的意义
分
数
指
数
幂
正分数
指数幂
规定:a
m
n = (a>0,m,n
∈N∗ ,且n>1)
负分数
指数幂
规定:a-
m
n =1
a
m
n
= 1n
am
(a>
0,m,n∈N∗ ,且n>1)
性质
0 的 正 分 数 指 数 幂 等 于
,0 的 负 分 数 指 数
幂
2.有理数指数幂的运算性质
(1)aras= (a>0,r,s∈Q);
(2)(ar)s= (a>0,r,s∈Q);
(3)(ab)r= (a>0,b>0,r∈Q).
3.无理数指数幂
无理数指数幂aα(a>0,α是无理数)是一
个 .有理数指数幂的运算性质对
于无理数指数幂同样适用.
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数 学
高中新知探究学习
1.对分数指数幂的理解
(1)指数幂a
m
n 不可以理解为m
n
个a 相乘,它
是根式的一种新写法.在定义的规定下,
根式与分数指数幂是表示相同意义的量,
只是形式上不同而已,这种写法更便于指
数运算,所以分数指数幂与根式可以相互
转化;
(2)通常规定分数指数幂的底数a>0,但要
注意在像(-a)
1
4 =4-a中的a,则需要
a≤0.
2.有理指数幂的运算性质的理解与巧记
(1)有理数指数幂的运算性质是由整数指
数幂的运算性质推广而来,可以用文字
语言叙述为:①同底数幂相乘,底数不
变,指数相加;②幂的幂,底数不变,指
数相乘;③积的幂等于幂的积.
(2)有理数指数幂的运算性质中幂指数运
算法则遵循:乘相加,除相减,幂相乘.
根式的性质
求下列根式的值.
(1)
4(-2)4;(2)
5(2-π)5;
(3)
4(x+1)4;
[解] (1)
4(-2)4=2.
(2)
5(2-π)5=2-π.
(3)
4(x+1)4=|x+1|
=
x+1,x≥-1,
-x-1,x<-1.{