内容正文:
4.1.1 n次方根与分数指数幂
人教A版(2019)普通高中数学必修第一册
1
新知导入
阿基米德
需要多少沙粒可以填满整个宇宙?
“万万进”的记数方法表达大数:
1-1万万→一阶数(1-万万)
1万万-1万万个1万万→二阶数(万万-万万2)
...
幂的起源
新知导入
笛卡尔
《几何学》:
新知导入
牛顿
17世纪,英国数学家牛顿在其通信(1676年)中,用分数为指数的幂来表示根式,将指数的概念由正整数指数推广到有理数指数。
新知导入
思考:
数学家们用分数为指数的幂来表示根式;在上一章学习幂函数时,我们也将记作,这样做的意义是什么呢?
新知讲授
探究1:次方根的概念
(1),则称为的________________________.
(2),则称为的________________________.
类似地,,则称为的___________;
,则称为的____________.
新知讲授
1. 次方根的定义:
一般地,如果,那么叫作的 ,
其中 ,且 .
探究2:次方根的性质
(1)的次方根等于_______.
(2)的次方根等于_______.
(3)的次方根等于_______的次方根等于_______.
(4)的次方根等于_______.
新知讲授
新知讲授
2. 次方根的性质:
(1)当为奇数时,正数的次方根是一个_____;负数的次
方根是一个_____.此时,的次方根用符号_____表示.
(2)当为偶数时,正数的次方根有___个,且互为______;
此时,的次方根用符号___________表示.
(3)负数_____偶次方根.
(4)的偶次方根是____,记作______.
新知讲授
3. 根式的概念:
式子叫做根式,这里叫做根指数,叫做被开方数.
根式
被开方数
根指数
探究3:根式的运算性质
(1)_______; _______.
(2)_______; _______.
新知讲授
新知讲授
4. 根式的运算性质:
(1).
(2)当为奇数时,.
当为偶数时,.
巩固练习
【例题讲解1】
计算下列各式的值:
①_________;
⑤___________ .
②_________;
③_________;
④___________ .
探究4:分数指数幂的概念
当时,根据次方根的定义和数的运算:
(1)
(2)
新知讲授
探究4:分数指数幂的概念
当 时:
(1) (2)
(3) (4)
新知讲授
新知讲授
5. 分数指数幂的概念:
(1)规定正数的正分数指数幂:
(2)规定正数的负分数指数幂:
(3)0的正分数指数幂等于__,0的负分数指数幂_________.
0
没有意义
新知讲授
6. 有理数指数幂的运算性质:
(1)_____ ;
(2)____ ;
(3)______ .
巩固练习
【例题讲解2】
求值:
(1);
(2);
(3).
课堂小结
一、知识小结:
1.n次方根的定义和性质
2.根式的定义和性质
3.分数指数幂
4.有理数指数幂的运算性质及运用
课堂小结
事实上,分数指数幂是根式的一种新的表示方法,其表示的简洁性、运算的便捷性都优于根式。用分数指数幂来表示根式不仅简化了运算,而且将根式与幂之间建立了更加紧密的联系。
思考:
数学家们用分数为指数的幂来表示根式;在上一章学习幂函数时,我们也将记作,这样做的意义是什么呢?
限时训练
①;
② ;
练习:计算下列各式的值:
③.
巩固练习
题型一 根式的化简与求值
化简下列各式:
(1) ;
(2),其中 .
巩固练习
题型二 实数指数幂的运算
1.计算下列各式:
(1) ;
(2) ;
(3) .
(4) .
巩固练习
1. 已知 ,则
① ____;
题型三 整体代换法求分数指数幂
② _____;
③ ____.
2. 已知,,则 ___.
3.已知,,且,求 的值.
谢谢聆听!
$