《高中數(shù)學 第三章 指數(shù)函數(shù)和對數(shù)函數(shù) 第2節(jié) 指數(shù)擴充及其運算性質(zhì)(第1課時)基礎知識素材 北師大版必修1(通用)》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《高中數(shù)學 第三章 指數(shù)函數(shù)和對數(shù)函數(shù) 第2節(jié) 指數(shù)擴充及其運算性質(zhì)(第1課時)基礎知識素材 北師大版必修1(通用)(4頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、2.1 指數(shù)概念的擴充
1.了解整數(shù)指數(shù)冪的概念.
2.理解分數(shù)指數(shù)冪的概念,掌握分數(shù)指數(shù)形式與根式形式的互化.
3.了解無理數(shù)指數(shù)冪和實數(shù)指數(shù)冪的概念.
1.整數(shù)指數(shù)冪
an=(n∈N+),
a0=____(a≠0),
a-n=____(a≠0,n∈N+).
【做一做1-1】 π0等于( ).
A.0 B.π C.1 D.2π
【做一做1-2】 -4=__________.
2.分數(shù)指數(shù)冪
(1)定義:給定正實數(shù)a,對于任意給定的整數(shù)m,n(m,n互素),存在____的正實數(shù)b,使得b
2、n=____,那么b叫作a的次冪,記作b=____.
它就是分數(shù)指數(shù)冪.
分數(shù)指數(shù)冪不是個a相乘,實質(zhì)上是關于b的方程bn=am的解.
(2)寫成根式形式:
=____,=____(其中a>0,m,n∈N+,且n>1).
(3)結論:0的正分數(shù)指數(shù)冪等于_________,0的負分數(shù)指數(shù)冪________.
【做一做2-1】 等于( ).
A. B. C. D.
【做一做2-2】 等于( ).
A. B. C.
3、 D.
3.無理數(shù)指數(shù)冪
一般地,無理數(shù)指數(shù)冪aα(a>0,α是無理數(shù))是一個確定的____.
指數(shù)的擴充過程:
(1)規(guī)定了分數(shù)指數(shù)冪的概念后,指數(shù)概念就實現(xiàn)了由整數(shù)指數(shù)冪向有理數(shù)指數(shù)冪的擴充.
(2)規(guī)定了無理數(shù)指數(shù)冪后,指數(shù)概念就由有理數(shù)指數(shù)冪擴充到了實數(shù)指數(shù)冪.
【做一做3】 計算:
(1);(2);(3).
答案:1.1
【做一做1-1】 C
【做一做1-2】 16
2.(1)唯一 am (2) (3)0 沒有意義
【做一做2-1】 D
【做一做2-2】 A
3.實數(shù)
【做一做3】 (1) (2) (3)
1.
4、為什么分數(shù)指數(shù)冪的定義中規(guī)定b為正實數(shù)?
剖析:由整數(shù)指數(shù)冪的規(guī)定知,當a>0時,對任意整數(shù)m,總有am>0.若b=0,當n為正整數(shù)時,bn=0,此時bn≠am;當n為負整數(shù)或零時,bn無意義,bn=am無意義.若b<0,當n為奇數(shù)時,bn<0,此時bn≠am;當n為偶數(shù)時,雖然bn=am成立,但此時,0>b≠>0.因此規(guī)定b>0.
2.為什么分數(shù)指數(shù)冪的定義中規(guī)定整數(shù)m,n互素?
剖析:如果沒有這個規(guī)定將導致冪的運算結果出現(xiàn)矛盾.例如:中,底數(shù)a∈R, 當a<0時,<0,而如果把寫成,有兩種運算:一是=就必須a≥0;二是=,在a<0時,的結果大于0,與<0相矛盾.所以規(guī)定整數(shù)m,n互素
5、.
題型一 用分數(shù)指數(shù)冪表示正實數(shù)
【例1】 把下列各式中的b寫成分數(shù)指數(shù)冪的形式(b>0):
(1)b3=4;(2)b-2=5;(3)bm=32n(m,n∈N+).
反思:將bk=d中正實數(shù)b寫成分數(shù)指數(shù)冪的形式時,主要依據(jù)分數(shù)指數(shù)冪的意義:
bn=amb=a(m,n∈N+,b>0).
題型二 用分數(shù)指數(shù)冪表示根式
【例2】 用分數(shù)指數(shù)冪表示下列各式:
(1);(2);(3);(4).
反思:用分數(shù)指數(shù)冪表示根式時,要緊扣分數(shù)指數(shù)冪的根式形式:a=(a>0,m,n∈N+,且n>1).
題型三 求指數(shù)冪a的值
【例3】 計算:(1)64;(2);(3).
分析:將
6、分數(shù)指數(shù)冪化為根式,再求值.
反思:分數(shù)指數(shù)冪不表示相同因式的乘積,而是根式的另一種寫法.將分數(shù)指數(shù)冪寫成根式的形式時,用熟悉的知識去理解新概念是關鍵.
題型四 易錯辨析
易錯點 忽略n的范圍導致化簡時出錯
【例4】 化簡:+.
錯解:原式=(1+)+(1-)=2.
錯因分析:錯解中忽略了1-<0的事實,應當是=-1.
答案:【例1】 解:(1)b=.(2)b=.(3)b=.
【例2】 解:(1)=.(2)==.
(3)=.
(4)=.
【例3】 解:(1).
(2).
(3)==.
【例4】 正解:原式=(1+)+|1-|=1++-1=2.
1 寫成根式
7、形式是( ).
A. B. C. D.
2若b4=3(b>0),則b等于( ).
A.34 B. C.43 D.35
3 等于( ).
A.0 B.1 C. D.沒有意義
4 把下列各式中的正實數(shù)x寫成根式的形式:
(1)x2=3;(2)x7=53;(3)x-2=d9.
5 求值:(1)100;(2);(3).
答案:1.A 2.B 3.D
4.解:(1)x=.(2)x=.
(3)x=.
5.解:(1)∵102=100,∴=10.
(2)∵,∴.
(3)∵274=,∴=27.