内容正文:
2.1.1 指数函数
课堂导学
三点剖析
一、根式、分数指数幂与无理数指数幂的意义
【例1】 计算下列各式的值:
(1); (2);
(3)(n∈N*,且n>1);
(4); (5);
(6)++.
思路分析:的意义是n为奇数时,a∈R;n为偶数时,a≥0.n为奇数时,=a;n为偶数时, =|a|=
解:(1)==3.
(2)==-3.解析:(1)===53=125.
(2)==32=9.
(3)==()-3=()3=.
(4)(a>0)=··===.
(5)2(-2)=2××-2×2×=1-4x-1=1-.
温馨提示
进行根式运算时,通常将根式化为幂的形式,再利用分数指数幂的运算法则进行运算.
【例3】 已知+=3,求下列各式的值.
(1)a+a-1;(2)a2+a-2;(3).
解析:(1)将+=3,两边平方得a+a-1+2=9,所以a+a-1=7.
(2)a2+a-2=(a+a-1)2-2=72-2=47.
(3)==8.
温馨提示
给值求值问题应结合已知条件,将所求式子变形,寻求与已知条件的联系.
三、分数指数幂的运算性质
【例4】 下列等式成立吗?说明理由:
(1)a0=1;(2)=;
(3)=.
解析:(1)不一定成立,当a≠0时成立,当a=0时不成立.
(2)不一定成立,只有当x+y为非负数时才成立,否则不成立.
(3)不成立,因为当-bm2≤0时,不适合分数指数幂的运算性质.
温馨提示
在进行根式、分数指数幂的运算时,要特别注意其使用的条件,否则导致错误.如=成立的条件是a>0,初学者最容易忽视条件导致错误.如同学们经常出现 如下的错误:===1;=x-y.
各个击破
类题演练1
求下列各式的值:
(1);
(2)+.
答案:(1) (2)-6-
变式提升1
(1)化简:+.
解析:|m-n|+(m-n)=
答案:
(2)化简:+.
解析:原式=+=-+-=-.
答案:-
类题演练2
计算下列各式的值:
(1)()6(x>0,y>0);
(2)
解析:(1)原式=x3y-2=.
(2)原式===ab2.
答案:(1) (2)ab2
变式提升2
化简:(1)7-3-6+;
(2).
解析:(1)原式=7×-3××2-6×+=-6×+=2×-2×3×=2×-2×=0.
(2)原式=··===
答案:(1)0 (2)
温馨提示
化为分数指数幂是化简根式的重要方法.化简题的最后结论习惯上常与题干的结构形式一致.
类题演练3
已知-=.求:
(1)+;(2)x+x-1;(3)x-x-1.
解析:(1)(+)2=(-)2+4=5+4=9,∴+=3.
(2)x1+x-1=(+)2-2=7.
(3)x-x-1=(+)(-)=3.
答案:(1)3 (2)7 (3)3
变式提升3
若x+x-1=3,求-.
解析:∵(-)2=x+x-1-2=1,
∴-=±1.
答案:±1
类题演练4
a∈R,下列各式中正确的是( )
A.= B.()2= C.()n=a D.(a4)3=(a3)4
解析:A项中,当a≥0时,=,运算错;当a<0时,无意义,∴A项错.B项中,当a=0时,无意义;若a>0时,指数运算也是错的,∴B项错. C项中,当a<0时,n为大于1的偶数时,没有意义,∴C项错,D项成立.
答案:D
变式提升4
有下列命题,其中正确命题的个数是( )
①=a ②若a∈R,则(a2-a+1)0=1 ③=+y ④=
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
解析:①中缺少a>0的条件;
②中,a2-a+1=(a-)2+>0,故(a2-a+1)0=1成立;
③=≠+y,故③错误;
④=-=≠,故④错误.
答案:B
(3)=
(4)==.
(5)=|a-3|=
(6)++=-2+π-2+2-π=-2.
温馨提示
运算时要分清与()n这两种形式,对于后者利用()n=a(n>1且n∈N*)计算.对于前者,要注意n的奇偶数.
二、分数指数幂再讨论
【例2】 计算下列各式的值:
(1); (2); (3); (4)(a>0);
(5)2(-2).
1
$$
2.1.2 指数函数及其性质
课堂导学
三点剖析
一、指数函数的概念图象及性质
【例1】 下列函数是指数函数吗?分别求函数的定义域、值域.
(1)y=56x+1; (2)y=()3x