内容正文:
第13讲 指数及其运算
1.理解有理数指数幂的含义,了解实数指数幂的意义并掌握幂的运算;
2.能准确把握根式的运算性质及分数指数幂与根式的互化,熟练应用幂的运算性质进行幂的运算。
一、n次方根的定义
1、定义:一般地,如果,那么x叫做a的n次方根,其中,且
2、个数:
(1)当n是奇数时,,的值仅有一个,记为;
(2)当n是偶数,①时,的有两个值,且互为相反数,记为;
②时,不存在
二、根式
1、定义:式子叫做根式,这里n叫做根指数,a叫做被开方数.
2、性质:(,且)
a;
三、分数指数幂的意义
1、分数指数幂的意义
(1)正分数指数幂:规定:
(2)负分数指数幂:规定:
(3)性质:0的正分数指数幂等于0,0的负分数指数幂没有意义
2、分数指数幂的注意事项:
(1)分数指数幂是指数概念的又一推广,分数指数幂不可理解为个相乘,它是根式的一种新的写法.
在这样的规定下,根式与分数指数幂是表示相同意义的量,只是形式不同而已.
(2)把根式化成分数指数幂的形式时,不要轻易对进行约分.
(3)在保证相应的根式有意义的前提下,负数也存在分数指数幂,
如有意义,但就没有意义.
四、无理数指数幂
一般地,无理数指数幂(,为无理数)是一个确定的实数.
有理数指数幂的运算性质同样适用于无理数指数幂.
【注意】(1)对于无理数指数幂,我们只需要了解两点:
①它是一个确定的实数;②它是有理数指数幂无限逼近的结果.
(2)定义了无理数指数幂之后,幂的指数就由原来的有理数范围扩充到了实数范围.
五、实数指数幂的运算性质
①.
②.
③.
六、条件求值问题的解题思路
1、将条件中的式子用待求式表示出来,进而代入化简得出结论;
2、当直接代入不易时,可以从总体上把握已知式和所求式的特点,从而巧妙求解,一般先利用平方差、立方和(差)以及完全平方公式对其进行化简,再用整体代入法来求值;
3、适当应用换元法,能使公式的使用更加清晰,过程更简洁。
考点一:根式的概念辨析
例1.是实数,则下列式子中可能没有意义的是( )
A. B. C. D.
【变式训练】有下列四个命题:
①正数的偶次方根是一个正数;
②正数的奇次方根是一个正数;
③负数的偶次方根是一个负数;
④负数的奇次方根是一个负数.
其中正确的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
考点二:利用根式的性质化简求值
例2.(多选)下列各式正确的是( )
A. B. C. D.
【变式训练】化简与求值.
(1); (2) (3); (4)+.
考点三:多重根式的化简
例3.化简( )
A. B. C.2 D.
【变式训练】化简________.
考点四:根式与分数指数幂的互化
例4.化简( )
A. B. C. D.
【变式训练】(多选)下列根式、分数指数幂的互化中,不正确的是( )
A.-= B.=- C.= D.=
考点五:利用指数幂的性质化简
例5.的值为( )
A. B. C. D.
【变式训练】计算下列各式.
(1);
(2).
考点六:条件求值问题
例6.已知,则的值是( )
A.15 B.12 C.16 D.25
【变式训练】已知,则的值为________.
1.二次根式成立的条件是( )
A. B. C. D.是任意实数
2.将表示成分数指数幂,其结果是( )
A. B. C. D.
3.下列关系式中,根式与分数指数幂互化正确的是( )
A. B.
C. D.
4.式子的计算结果为( )
A. B. C. D.
5.计算的结果为( )
A. B.1 C.2 D.
6.(多选)已知,则等于( )
A. B. C.1 D.
7.(多选)已知,则下列选项中正确的有( )
A. B.
C. D.
8.化简的结果是______.
9.当时,化简______.
10.若代数式有意义,则__________.
11.计算:
(1);
(2).
12.(1)求值:;
(2)已知,