内容正文:
实数指数幂及其运算(一)
高一年级数学学科
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课后作业
2
引入有理指数幂
3
理解实数指数幂
4
实数指数幂的运算
CONTENTS
目 录
2
引入有理指数幂
01
在初中虽然引入了负整数次幂和零次幂,但还没有达到现代社会的需求,需要将指数扩大范围。
3
问题引入
知识回顾
知识回顾
根式的性质
相当于一种逆运算:
有理指数幂的引入
将整数指数幂运算推广到分数(有理数指数幂运算):运算性仍保持不变
比如:=5
=
学习新的二次根式符号的表示方法,使(
比如::
实数指数幂
实数指数幂
实数指数幂的运算
03
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实数指数幂的运算
实数指数幂的运算
实数指数幂的运算
实数指数幂的运算
现代生活中,我们不止会用到这种形式的数,还会遇到这样的,那么怎么理解呢?
初中我们已经学习了整数指数幂的知识,
例如:、、.
一般地,中的称为底数,称为指数.
整数指数幂运算的运算法则有:
, ,
注意:在后续的指数扩充范围变大时,还是应该保持运算法则不变。
负分数指数幂的定义:若是正分数,有意义且时,规定.
初中时了解过
(1)
(2)a=0时,只有一个平方根:0
(3)a<0,a在实数范围内没有平方根
、、、、都是有意义的,而是没有意义的。
平方根和立方根又叫做二次方根和三次方根,类比二次方根和三次方根,一般地,给定大于1的正整数和实数,如果存在实数,使得,则称为的次方根。
通过观察、、和的解个数,讨论解的情况.
正数的偶次方根有两个,为正的次方根,为负的次方根;
任意实数的奇数次方根都有且只有一个,记为,正数的奇次方根为正数,负数的奇次方根为负数;
的任意正整数次方根均为,记为;
读作:n次根号a,n称为根指数,a是被开方数.
一般地,根式具有以下性质:
.
当为奇数时,;当为偶数时,.
请观察下面几个式子的值:
= = 发现什么? .
思考:
一般地,如果是正整数,那么:当有意义且时,规定;
当没有意义时,称没有意义.
对于一般的正分数,(既约分数)也可作类似规定,即.举例子
应该怎么理解这个数呢?
因为是一个无理数,也就是说两个序列:
中的数,随着小数点后位数的增加,都越来越接近,从而两个序列
中的数,随着指数的变化,也都会越来越接近.
一般地,当且是无理数时,都是一个确定的实数,我们可以用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,可以认为实数指数幂都有意义.
可以证明还是满足整数指数幂的运算法则.
, ,
例1 化简下列各式
(1) (2) (3)
例2 用分数指数幂的形式表示下列各式
(1) (2) (3)
例3 计算下列各式的值:
(1) (2)
例4 化简下列各式:
(1) (2)
$$