内容正文:
4.1 指数
第1课时 n次方根
学习目标
1.理解n次方根、根式的概念.2.能正确运用根式运算性质化简求值.
知识点 根式
1.n次方根
定义
一般地,如果xn=a,那么x叫做a的n次方根,其中n>1,且n∈N*
性质
n是奇数
a>0
x>0
x仅有一个值,记为.
a<0
x<0
n是偶数
a>0
x有两个值,且互为相反数,记为±
a<0
x在实数范围内不存在
特别地,0的任何次方根都是0,记作=0
2.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(n>1,且n∈N*):
①()n=a;
②当n为奇数时, =a;
当n为偶数时, =|a|=
(1)()n是实数a的n次方根的n次幂,其中实数a的取值由n的奇偶决定.其算法是对a先开方,再乘方(都是n次),结果恒等于a.
(2) 是实数an的n次方根,是一个恒有意义的式子,不受n的奇偶限制,但这个式子的值受n的奇偶限制.其算法是对a先乘方,再开方(都是n次),结果不一定等于a.
[微练1] (多选题)下列说法中正确的是( )
A.=3
B.16的4次方根是±2
C.=±4
D.=|x+y|
解析:BD 负数的3次方根是一个负数,=-3.故A错误;16的4次方根有两个,为±2,故B正确;=4,故C错误;是非负数,所以=|x+y|,故D正确.
[微练2] 已知m10=2,则m=( )
A. B.-
C. D.±
解析:D 因为m10=2,所以m是2的10次方根.又10是偶数,
所以2的10次方根有两个,且互为相反数.
所以m=±.
[微练3] 在① ;② ;③ ;④ (n∈N,a∈R)各式中,一定有意义的是________(填序号).
解析:(-4)2n>0,故①有意义;(-4)2n+1<0,故②无意义;③显然有意义;当a<0时,a5<0,此时无意义,故④不一定有意义.
答案:①③
题型一 n次方根的概念
(1)16的平方根为________,-27的5次方根为________.
(2)已知x7=6,则x=________.
(3)若有意义,则实数x的取值范围是________.
解析:(1)因为(±4)2=16,所以16的平方根为±4;-27的5次方根为.
(2)因为x7=6,所以x=.
(3)要使有意义,则需x-2≥0,即x≥2.因此实数x的取值范围是[2,+∞).
答案:(1)±4 (2) (3)[2,+∞)
判断关于n次方根的结论应关注两点
(1)n的奇偶性决定了n次方根的个数;
(2)n为奇数时,a的正负决定着n次方根的符号.
题型二 利用根式的性质化简与求值
(链接教材P105例1)化简:
(1) ;
(2) +()5;
(3) +( )6;
(4) ;
(5) - + .
[解] (1) = =-.
(2)原式=(-2)+(-2)=-4.
(3)原式=|-2|+2=2+2=4.
(4)原式=|x+2|=
(5)原式= - +
=+-(2-)+2-=2.
根式化简求值的解题思路
解决根式的化简问题,首先要分清根式为奇次根式还是偶次根式,然后运用根式的性质进行解答.
1.化简下列各式:
(1)+ ;
(2)++.
解:(1)因为=|3-π|=π-3,
=-π-3.
所以原式=π-3-π-3=-6.
(2)原式=|-5|++=5+2-3=4.
题型三 有限制条件的根式化简
若-3<x<3,求-的值.
[解] -=-=|x-1|-|x+3|,
当-3<x≤1时,原式=1-x-(x+3)=-2x-2.
当1<x<3时,原式=x-1-(x+3)=-4.
综上,原式=
[发散思维]
若将本例的条件改为“x≤-3”,求-的值.
解:原式=-=|x-1|-|x+3|.因为x≤-3,所以x-1<0,x+3≤0,所以原式=-(x-1)+(x+3)=4.
带条件根式的化简
(1)有条件根式的化简问题,是指被开方数或被开方的表达式可以通过配方、拆分等方式进行化简.
(2)有条件根式的化简经常用到配方的方法.当根指数为偶数时,在利用公式化简时,要考虑被开方数或被开方的表达式的正负.
2.若n<m<0,则 -=( )
A.2m B.2n
C.-2m D.-2n
解析:C 原式=-=|m+n|-|m-n|,因为n<m<0,所以m+n<0,m-n>0,所以原式=-(m+n)-(m-n)=-2m.
3.若xy≠0,则使=-2xy成立的条件可能是( )
A.x>0,y>0 B.x>0,y<0
C.x≥0,y≥0 D.x<0,y<0
解析:B 因为=2|xy|=-2xy,
所以xy≤0.又因为xy≠0,所以xy<0,故选B.
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2.特别提醒
在