2018版高中數(shù)學 第三章 基本初等函數(shù)(Ⅰ)3.1.1 實數(shù)指數(shù)冪及其運算(二)學案 新人教B版必修1

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1、 3.1.1 實數(shù)指數(shù)冪及其運算(二) 學習目標 1.學會根式與分數(shù)指數(shù)冪之間的相互轉(zhuǎn)化.2.掌握用有理指數(shù)冪的運算性質(zhì)化簡求值.3.了解無理指數(shù)冪的意義. 知識點一 分數(shù)指數(shù) 思考 根據(jù)n次方根的定義和數(shù)的運算,得出以下式子,你能從中總結出怎樣的規(guī)律? ①==a2=a (a>0); ②==a4=a (a>0); ③==a3=a (a>0).       梳理 分數(shù)指數(shù)冪的概念 分數(shù)指數(shù)冪 正分數(shù)指數(shù)冪 ①=(a>0), ②=()m= (a>0,m,n∈N+,且為既約分數(shù)) 負分數(shù)指數(shù)冪 = (a>0,m,n∈N+,且

2、為既約分數(shù)) 0的分數(shù)指數(shù)冪 0的正分數(shù)指數(shù)冪等于0,0的負分數(shù)指數(shù)冪沒有意義 知識點二 有理指數(shù)冪的運算性質(zhì) 思考 我們知道32×33=32+3.那么成立嗎?   梳理 整數(shù)指數(shù)冪的運算性質(zhì),可以推廣到有理指數(shù)冪,即:aαaβ=aα+β(a>0,α,β∈Q);(aα)β=aαβ(a>0,α,β∈Q);(ab)α=aαbα(a>0,b>0,α∈Q). 知識點三 無理指數(shù)冪 無理指數(shù)冪aα(a>0,α是無理數(shù))是一個確定的______.有理指數(shù)冪的運算性質(zhì)同樣適用于無理指數(shù)冪. 類型一 根式與分數(shù)指數(shù)冪之間的相互轉(zhuǎn)化 例1 用根式的形式表示下列各式

3、(x>0,y>0). (1);(2).         反思與感悟 實數(shù)指數(shù)冪的化簡與計算中,分數(shù)指數(shù)冪形式在應用上比較方便.而在求函數(shù)的定義域中,根式形式較容易觀察出各式的取值范圍.故分數(shù)指數(shù)冪與根式的互化是學習的重點內(nèi)容,要切實掌握. 跟蹤訓練1 用根式表示 (x>0,y>0).           例2 把下列根式化成分數(shù)指數(shù)冪的形式,其中a>0,b>0. (1);(2);(3);(4).               反思與感悟 指數(shù)的概念從整數(shù)指數(shù)擴充到有理數(shù)指數(shù)后,當a≤0

4、時,有時有意義,有時無意義.如(-1)==-1,但(-1)就不是實數(shù)了.為了保證在取任何有理數(shù)時,都有意義,所以規(guī)定a>0.當被開方數(shù)中有負數(shù)時,冪指數(shù)不能隨意約分. 跟蹤訓練2 把下列根式化成分數(shù)指數(shù)冪: (1);(2)(a>0);(3)b3·;(4) .         類型二 用指數(shù)冪運算公式化簡求值 例3 計算下列各式(式中字母都是正數(shù)): (1)(0.027)+()-(2)0.5; (2) (3)             反思與感悟 一般地,進行指數(shù)冪運算時,可按系數(shù)、同類字母歸在一起,分別計算;化負指數(shù)為正

5、指數(shù),化小數(shù)為分數(shù)進行運算,便于進行乘除、乘方、開方運算,可以達到化繁為簡的目的. 跟蹤訓練3 (1)化簡:()×(-)0+80.25×+(×)6; (2)化簡: (3)已知=5,求的值.         類型三 運用指數(shù)冪運算公式解方程 例4 已知a>0,b>0,且ab=ba,b=9a,求a的值.             反思與感悟 指數(shù)取值范圍由整數(shù)擴展到有理數(shù)乃至實數(shù),給運算帶來了方便,我們可以借助指數(shù)運算法則輕松對指數(shù)變形,以達到我們代入、消元等目的. 跟蹤訓練4 已知67x=27,603y=81,求-的值.

6、           1.化簡8的值為(  ) A.2 B.4 C.6 D.8 2.25等于(  ) A.25 B. C.5 D. 3.用分數(shù)指數(shù)冪表示(a>b)為(  ) A.(a-b) B.(b-a) C.(a-b) D.(a-b) 4.()4等于(  ) A.a(chǎn)16 B.a(chǎn)8 C.a(chǎn)4 D.a(chǎn)2 5.計算4+1×22-2的結果是(  ) A.32 B.16 C.64 D.128 1.指數(shù)冪的一般運算步驟是:有括號先算括號里的;無括號先做指數(shù)運算.負指數(shù)冪化為正指數(shù)冪的倒數(shù).底數(shù)是負數(shù),先確定符號,底

7、數(shù)是小數(shù),先要化成分數(shù),底數(shù)是帶分數(shù),先要化成假分數(shù),然后要盡可能用冪的形式表示,便于用指數(shù)運算性質(zhì). 2.根據(jù)一般先轉(zhuǎn)化成分數(shù)指數(shù)冪,然后再利用有理指數(shù)冪的運算性質(zhì)進行運算的原則,在將根式化為分數(shù)指數(shù)冪的過程中,一般采用由內(nèi)到外逐層變換為指數(shù)的方法,然后運用運算性質(zhì)準確求解. 答案精析 問題導學 知識點一 思考 當a>0時,根式可以表示為分數(shù)指數(shù)冪的形式,其分數(shù)指數(shù)等于根式的被開方數(shù)的指數(shù)除以根指數(shù). 梳理    知識點二 思考 成立=×=×=8×4=32,===25=32. 知識點三 實數(shù) 題型探究 例1 解 (1)=. (2)= . 跟蹤訓練1 解 =·.

8、 例2 解 (1)= (2)= (3)== (4)===a3. 跟蹤訓練2 解 (1) (2) (3)b3·=b3· (4) 例3 解 (1)(0.027)+()-(2)0.5 =()2+ -=0.09+-=0.09. (2)原式=[2×(-6)÷(-3)] =4ab0=4a. (3) = 跟蹤訓練3 解 (1)原式= (2)=5×(-4)×(-)× (3)由x+x=5,兩邊同時平方得x+2+x-1=25,整理得x+x-1=23,則有=23. 例4 解 方法一 ∵a>0,b>0,又ab=ba, ∴a=9?a8=32?a=. 方法二 ∵ab=ba,b=9a,∴a9a=(9a)a, 即(a9)a=(9a)a,∴a9=9a,a8=9,a=. 跟蹤訓練4 解 由67x=33,得67=3,由603y=81得603=3, ∴==9=32, ∴-=2,故-=-2. 當堂訓練 1.B 2.D 3.C 4.D 5.B 9

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