4.1 指 数
第一课时 n次方根-学案
课标要求 素养要求
1.理解n次方根、n次根式的概念. 2.能正确运用根式运算性质化简求值. 理解n次方根及n次根式的概念,正确运用根式运算性质化简求值,发展数学抽象及数学运算素养.
自主梳理
1.n次方根,n次根式
(1)a的n次方根的定义
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*.
(2)a的n次方根的表示
n的奇偶性 a的n次方根的表示符号 a的取值范围
n为奇数 R
n为偶数 ± [0,+∞)
(3)根式
式子叫做根式,这里n叫做根指数,a叫做被开方数.
2.根式的性质
(1)负数没有偶次方根.
(2)0的任何次方根都是0,记作=0.
(3)()n=a(n∈N*,且n>1).
(4)=a(n为大于1的奇数).
(5)=|a|=(n为大于1的偶数).
与()n的区别
(1)是实数an的n次方根,是一个恒有意义的式子,不受n的奇偶限制,但这个式子的值受n的奇偶限制.其算法是对a先乘方,再开方(都是n次),结果不一定等于a.当n为奇数时,=a;当n为偶数时,=|a|=
(2)()n是实数a的n次方根的n次幂,其中实数a的取值由n的奇偶决定.其算法是对a先开方,再乘方(都是n次),结果恒等于a.
自主检验
1.思考辨析,判断正误
(1)当a≥0时,表示一个数.(√)
(2)实数a的n次方根有且只有一个.(×)
提示 当n为大于1的偶数时,实数a的n次方根有0或1或2个.
(3)当n为偶数,a≥0时,≥0.(√)
(4)=()n.(×)
提示 当n为大于1的偶数,且a为负数时不成立.
2.(多选题)下列结论正确的是( )
A.若a<0,则=-a
B.若=a,则a≥0
C.=a2b4
D.=±3
答案 ABC
解析 =3,故D错误,其余都正确.
3.(多选题)设m是实数,则下列式子一定有意义的是( )
A. B.
C. D.
答案 ABD
解析 当m<0时,无意义,故选ABD.
4.化简-得________.
答案 6或-2x
解析 原式=|x+3|-(x-3),
当x≥-3时,原式=6;
当x<-3时,原式=-2x.
题型一 由根式的意义求范围
【例1】 求使等式=(3-a)成立的实数a的取值范围.
解 =
=|a-3|,
要使|a-3|=(3-a)成立,
需解得a∈[-3,3].
即实数a的取值范围是[-3,3].
思维升华 对于,当n为偶数时,要注意两点:(1)只有a≥0才有意义;
(2)只要有意义,必不为负.
【训练1】 若=a-1,求a的取值范围.
解 ∵=|a-1|=a-1,
∴a-1≥0,∴a≥1.即a的取值范围是[1,+∞).
题型二 利用根式的性质化简或求值
【例2】 化简:
(1);
(2)(a>b);
(3)()2++.
解 (1)=|3-π|=π-3.
(2)∵a>b,∴a-b>0,∴=|a-b|=a-b.
(3)由题意知a-1≥0,即a≥1.
原式=a-1+|1-a|+1-a=a-1+a-1+1-a=a-1.
思维升华 n为奇数时,()n==a,a为任意实数均可;n为偶数时,a≥0,()n才有意义,且()n=a;而a为任意实数均有意义,且=|a|.
【训练2】 求下列各式的值:
(1);(2)(a≤1);
(3)+.
解 (1)=-2.
(2)=|3a-3|=3|a-1|=3-3a(a≤1).
(3)+=a+|1-a|=
题型三 有限制条件的根式的化简
【例3】 设-3解 原式=-=|x-1|-|x+3|,
∵-3当1≤x<3时,原式=(x-1)-(x+3)=-4.
∴原式=
【迁移】 例3中,若将“-3解 原式=-=|x-1|-|x+3|.
∵x≤-3,∴x-1<0,x+3≤0,
∴原式=-(x-1)+(x+3)=4.
思维升华 当n为偶数时,先化为|a|,再根据a的正负去绝对值符号.
【训练3】 已知x∈[1,2],化简()4+=________.
答案 1
解析 ∵x∈[1,2],∴x-1≥0,x-2≤0,
∴()4+
=x-1+|x-2|=x-1-(x-2)=1.
1.掌握两个公式:(1)()n=a(n∈N*);(2)n为奇数且n∈N*时,=a,n为偶数且n∈N*时,=|a|=
2.一个数到底有没有n次方根,我们一定先考虑被开方数到底是正数还是负数,还要分清n为奇数或偶数这两种情况.