内容正文:
4.1.1
n次方根与分数指数幂
安徽淮南第四中学
2024.6
教学目标:
教学重点:
教学难点:
理解n次方根、n次根式的概念,能正确运用根式运算性质化简求值
1.理解n次方根及根式的概念,掌握根式的性质;
2.能运用根式的性质对根式进行运算;
3.理解分数指数幂的含义,掌握根式与分数指数幂的互化及化简求值
了解指数幂的拓展过程,掌握指数幂的运算性质
温故知新
1.整数指数幂
2、整数指数幂的运算性质:
an
指数
底数
幂
在学习幂函数时,我们把正方形场地的边长c关于面积S的函数 记作
像这样的以分数为指数的幂,其意义是什么?
知识点一 n次方根
下面从已知的平方根、立方根的意义入手展开研究
我们知道,如果x2=a,那么x叫做a的平方根.
如果x3=a,那么x叫做a的立方根.
① (±2)2=4,则称±2为4的 ;
② 23=8,则称2为8的 ;
平方根
立方根
类似地,由于(±2)4=16,所以±2叫做16的 ;
4次方根
由于 25=32,所以2叫做32的 .
5次方根
定义1:一般地,如果xn=a,那么x叫做a的n次方根.其中n>1,且n∈N*.
1.当n是奇数时,正数的n次方根是一个正数,负数的n次方根是一个负数.
什么是方根的性质?
这时,a的n次方根用符号 表示.
2. 当n是偶数时,正数的n次方根有两个,这两个数互为相反数.
正的n次方根用 表示,负的n次方根用 表示.
3. 负数没有偶次方根.
4.0的任何次方根都是0.记作:
什么是根式?
定义2:式子 叫做根式,其中n叫做根指数,a叫做被开方数.
根指数
被开方数
根式的性质
⑴当n为任意正整数时,( )n= a.
(2)当n为奇数时, =a;
当n为偶数时, =|a|=
例1. 根式的化简(求值)
= -8
= 10
= π-3
= |a-b|
知识点二 分数指数幂
(1).观察以下式子,你总结出什么规律呢?(a > 0)
当根式的被开方数(看成幂的形式)的指数能被根指数整除时,根式可以表示成分数指数幂的形式.
当根式的被开方数的指数不能被根指数整除时,根式也能表示为分数指数幂的形式
1.分数指数幂的概念
规
定
正数的正分数指数幂:
正数的负分数指数幂:
0的正分数指数幂等于0,0的负分数指数幂没意义
可以理解为 个a相乘吗?
不可以!
分数指数幂能约分吗?
不可以!
结论:①分数指数幂是根式的另一种表示,分数指数幂与根式可以互化.
②分数指数幂不可随意约分.约分之后可能会改变根式有意义的条件.
规定了分数指数幂的意义以后,幂ax 中指数x的取值范围就从整数拓展到了有理数.
2.分数指数幂的运算性质
我们规定了分数指数幂的意义以后,指数的概念就从整数指数幂推广到有理数指数幂. 关于整数指数幂的运算性质,对于有理指数幂也同样适用,即对任意有理数r,s,均有下面的性质:
同底数幂相乘,底数不变,指数相加
幂的乘方,底数不变,指数相乘
积的乘方,等于积的每一个因式分别乘方,再把所得的幂相乘
例2:求值
把底数化成幂的形式,
有负指数幂,可以去负号,同时将底数分子与分母对调
例3 用分数指数幂的形式表示下列各式(其中a>0)
把根式化成分数指数幂
当有多重根式时,要由里向外层层转化
[归纳提升] 幂的运算的常规方法
(1)化负指数幂为正指数幂或化分母为负指数;
(2)化根式为分数指数幂;
(3)化小数为分数.
$$