内容正文:
2023-2024学年高一数学同步精品教学课件
4.1.1 实数指数幂及其运算
(第2课时 实数指数幂)
第四章 指数函数、对数函数与幂函数
高一必修第二册(2019人教B版)
①学习目标
②新知导入
③新知探索
④教材例题
⑤课堂练习
⑥课堂总结
⑦作业布置
1.理解无理数指数幂,了解指数幂的拓展过程.(重点)
2.掌握实数指数幂的运算法则.(难点)
学习目标
新知导入
情景一:尝试与发现
根据前面的知识,猜测 与的相对大小,以及 与的相对大小.
提示:不难猜出,.
有理指数幕还可以推广到无理指数幂,下面我们通过一个例子来描述其中的思想.
应该怎样理解这个数呢?
新知探索 知识点一:实数指数幂
就像在计算圆的面积时,我们常常取为3.14一样, 在精度要求不高的前提下, 我们可以认为
因为 是一个无理数(即无限不循环小数),我们写不出它的精确的小数形式,但是因,所以,
新知探索 知识点一:实数指数幂
同样
,
,
,
3..
也就是说,两个序列
3.1,3.14,3.141,;
中的数,随着小数点后位数的增加,都越来越接近,
新知探索 知识点一:实数指数幂
从而两个序列
;
新知探索 知识点一:实数指数幂
中的数,随着指数的变化,也都会越来越接近一个实数,这个实数就是.
一般地,当且是无理数时,都是一个确定的实数,我们可以用与上述类似的方法找出它的任意精度的近似值.因此,当为任意实数时,可以认为实数指数幕都有意义.
新知探索 知识点一:实数指数幂
可以证明,对任意实数和,类似前述有理指数幂的运算法则仍然成立.
【典例】将下列根式与分数指数幂进行互化:
①a-eq \f(5,6)(a>0);②eq \r(p6)
eq \r(3,p5)(p>0);③x3·eq \r(3,x2)(x>0).
即时训练 知识点一:实数指数幂
【解析】① a-eq \f(5,6)=eq \f(1,\r(6,a5)).
②eq \r(p6)
eq \r(3,p5)=peq \s\up6(\f(6,2))·peq \s\up6(\f(5,3))=peq \s\up6(\f(14,3)). ③x3·eq \r(3,x2)=x3·xeq \s\up6(\f(2,3))=xeq \s\up6(\f(11,3)).
实数指数幂的运算法则:
①asat=as+t; ②(as)t=ast; ③(ab)s=asbs.其中s,t∈R.
新知探索 知识点二:实数指数幂的运算法则
拓展:
eq \f(as,at)=as-t,eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(a,b)))
eq \s\up12(s)=eq \f(as,bs),其中a>0,b>0,s,t∈R.
【典例】化简与求值:
(1)2eq \s\up6(\f(\r(3),π))×3π×(2-eq \r(3)×3π)eq \s\up6(\f(1,π));(2)xeq \r(3)y2·eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(x-\r(3),y)))eq \s\up12(\r(3))(x>0,y>0).
即时训练 知识点二:
【解析】(1)原式=2eq \f(\r(3),π)-eq \f(\r(3),π)×3π+1=20×3π+1=3π+1.
(2)原式=xeq \r(3)·y2·x-3·y-eq \r(3)=xeq \r(3)-3·y2-eq \r(3).
教材例题
【典例2】计算下列各式的值:
(1) ;(2) .
【解析】(1) .
(2) .
教材例题
【典例3】化简下列各式:
(1) ;(2) .
【解析】 (1) 原式 .
(2)原式
课堂练习
【训练1】若102x=25,则10-x=( )
A.-eq \f(1,5) B.eq \f(1,5) C.eq \f(1,50)
D.eq \f(1,205)
【解析】102x=(10x)2=25,10x>0,∴10x=5,10-x=eq \f(1,10x)=eq \f(1,5).故选B.
课堂练习
【训练2】(多选)下列运算中正确的是( )
A.a3·a4=a7
B.(-a2)3=a6
C.eq \r(8,a8)=a
D.eq \r(5,(-π)5)=-π
【解析】A中,a3·a4=a3+4=a7,正确;
B中,(-a2)3=-a6,错误;
C中,当a≥0时,eq \r(8,a8)=a,当a<0时,eq \r(8,a8)=-a,错误;
D中,eq \r(5,(-π)5)=-π,正确.故选AD.
课堂练习
【训练3】已知x-2+x2=2eq \r(2),且x>1,则x2-x-2=( )
A.2或-2
B.-2
C.eq \r(6)