课件15张PPT。§2.1.1 指数
-----根式的运算一.复习回顾3.注意
① 可看作
② 可看作; (P48)在问题2中,我们已经知道的意义是什么呢?二.引入问题:平方根和立方根是如何定义的? th root),其中三.新课例1.根据n次方根的概念,分别求出27的3次
方根,-32的5次方根,a6的3次方根。
(要求完整地叙述求解过程)例2.根据n次方根的概念,分别求出
16的4次方根,-81的4次方根。例3.根据n次方根的概念,分别求出0的3
次方根,0的4次方根。2.正数a的n次方根的性质:其中 叫根式,n叫根指数,a叫被开方数。 3.根式运算性质: 问题1:若对一个数先开方,再乘方(同次),
结果是什么?问题2:若对一个数先乘方,再开方(同次),
结果又是什么?课堂练习一:
求下列各式的值:(1) (2) (3) (4)备选练习:化简下列各式:通过本节学习,大家要能在理解根式概念
的基础上,正确运用根式的运算性质解题。课堂小结书面作业:
a.求下列各式的值 b.书P59习题2.1 A组题第1题。
第一课时根式教案
【教学目标】
1、通过与初中所学的知识进行类比,理解根式的意义,掌握根式的性质。培养学生观察分析、抽象类比的能力。
2、掌握根式的化简,渗透“转化”的数学思想。通过运算训练,养成学生严谨治学,一丝不苟的学习习惯,让学生了解数学来自生活,数学又服务于生活的哲理。
【教学重难点】
教学重点:
(1)根式概念的理解。
(2)根式的化简
教学难点:
(1)根式的化简
【教学过程】
一、导入新课
同学们,我们在初中学习了平方根、立方根,那么有没有四次方根、五次方根…n次方根呢?答案是肯定的,这就是我们本堂课研究的课题:根式
二、新知探究
1、提出问题
(1)什么是平方根?什么是立方根?一个数的平方根有几个,立方根呢?
(2)如根据上面的结论我们又能得到什么呢?
(3)根据上面的结论我们能得到一般性的结论吗?
(4)可否用一个式子表达呢?
活动:教师指示,引导学生回忆初中的时候已经学过的平方根、立方根是如何定义的,对照类比比方根、立方根的定义解释上面的式子,对问题(2)的结论进行引申、推广、相互交流讨论后回答,教师及时启发学生,具体问题一般化,归纳类比出n次方根的概念,评价学生的思维。
讨论结果:
(1)若,则叫做的平方根,正实数的平方根有两个,它们互为相反数,
如:4的平方根为,负数没有平方根,同理,若,则叫做的立方根,一个数的立方根只有一个。
(2)类比平方根、立方根的定义,得到相应的结果。
(3)类比(2)得到一个数的次方等于,则这个数叫的次方根。
(4)用一个式子表达是,若,则叫做的次方根。
教师板书次方根的意义:一般地,如果,则叫做的次方根,其中。
2、提出问题
(1)你能根据n次方根的意义求出下列数的n次方根吗?教师板书于黑板
①4的平方根;②8的立方根;③16的4次方根;④32的5次方根;⑤-32的5次方根;⑥0的7次方根;⑦的立方根。
(2)平方根,立方根,4次方根,5次方根,7次方根,分别对应的方根的指数是什么数,有什么特点?4,8,16,-32,32,0,分别对应什么性质的数,有什么特点?
(3)问题(2)中,既然方根有奇次的也有偶次的,数有正有负,还有零,结论有一个的,也有两个的,你能否总结一般规律呢?
(4)任何一个数的偶次方根是否存在呢?
活动:教师提示学生切实紧扣n次方根的概念,求一个数的n次方根,就是求出的那个数的n次方等于,及时点拨学生,从数的分类考虑,可以把具体的数写出来,观察数的特点,对问题(2)中的结论,类比推广引申,考虑要全面,对回答正确的学生及时表扬,对回答不准确的学生提示引导考虑问题的思路。
讨论结果:(1)因为2的平方等于4,2的立方等于8,2的4次方等于16,2的5次方等于32,-2的5次方等于-32,0的7次方等于0,的立方等于,所以4的平方根,8的立方根,16的4次方根,32的5次方根,-32的5次方根,0的7次方根,的立方根分别是2,2,2,2,-2,0,。
(2)方根的指数是2,3,4,5,7…特点是有奇数和偶数。总的来看,这些数包括正数,负数和零。
(3)一个数的奇次方根只有一个,一个正数的偶次方根有两个,是互为相反数。0的任何次方根都是0。
(4)任何一个数的偶次方根不一定存在,如负数的偶次方根就不存在,因为没有一个数的偶次方是一个负数。
类比前面的平方根、立方根,结合刚才的讨论,归纳出一般情形,得到n次方根的性质:
①当n为偶数时,的n次方根有两个,是互为相反数,正的n次方根用表示,如果是负数,负的n次方根用-表示,正的n次方根与负的n次方根合并写在(>0)。
②n为奇数时,正数的n次方根是一个正数,负数的n次方根是一个负数,这时的n次方根和符号表示。
③负数没有偶次方根;0的任何次方根都是零.
活动:让学生举例说明上述几种情况,教师巡视,及时纠正学生在举例过程中的问题.
思考表示的n次方根,等式= 一定成立吗?如果不成立,那么等于什么?
活动:教师让学生注意讨论n为奇偶数和的符号,充分让学生多举例,分组讨论,教师点拨,注意归纳整理.
结论:①n为奇数,= ,②当n为偶数
3、应用示例
例1、求下列各式的值
(1) ; ;
解:(1); ;
点评:不注意n的奇偶对式子的值影响,是导致问题出现的一个重要原因,要在理解的基础之上,记准,记熟,会用.
变式训练:
例2、求下列各式的值
拓展提升
问题:与哪个是恒等式,为什么?请举例说明.
活动:组织学生结合前面的例题及其解答,进行分析讨论,解决这一问题要紧扣n次方根的定义.
通过归纳,得出问题结果,对是正数和零,n为偶数时,n为奇数时讨论一下,再对是负数,n为偶数时,n为奇数时讨论一下,就可得到相应的结论.
4、课堂小结
①如果,如果,则叫做的次方根,其中。用式子表示,式子叫根式,其中叫被开方数,n叫根指数.
说明:
当n为偶数时,的n次方根有两个,是互为相反数,正的n次方根用表示,如果是负数,负的n次方根用表示,正的n次方根与负的n次方根合并写成(>0)
n为奇数时,正数的n次方根是一个正数,负数的n次方根是一个负数,这时的n次方根用符号表示.
负数没有偶次方根.0的任何次方根都是零.
②掌握两个公式:n为奇数时,,n为偶数时,
【板书设计】
一、活动一
二、活动二
三、例题
例1
变式1
例2
变式2
【作业布置】 课本习题2.1A组 1
第一课时 根式学案
课前预习学案
一.预习目标
1.通过填写下面知识空白更好理解根式的概念
2.准确把握根式的性质
二.预习内容
1.n次方根的定义:如果=a,那么x叫做 .(其中n>1且)
2.根式:形如 式子叫根式.这里n叫做 , 叫做被开
数
3.根式的性质:(1)= ;(2) = ;(3)当n是奇数时= ;当是偶数时= .
三.提出疑惑
通过以上自我预习你还有什么疑惑请写在下面的横线上
课内探究学案
学习目标:1.理解n次根式.根式,根指数,被开方数等概念。
2.理解并记住方根的性质,并能熟练应用于相关计算中
学习重点:
(1)根式概念的理解。
(2)根式的化简
学习难点:
(1)根式的化简
二.课内探究
例1:化简下列根式:
(1);(2)
(3)
例2:计算:(1),(2)
(3)
例3:求使等式=成立的实数的取值范围.
三.当堂检测
1.以下说法正确的是( )
A.正数的n次方根是正数 B.负数的n次方根是负数
C.0的n次方根是0 D.a的n次方根是
2.有意义,则的取值范围是( )
A. B. 且
C. D.
3.若
4.若=-,则 .
5.若,则n的取值范围是 .
课后练习与提高
1、当1<x<3时,化简的结果是( )
A.4-2X B.2 C.2X-4 D.4
2、已知,下列不等式(1);(2);(3);(4);(5)中恒成立的有( )
A、1个 B、2个 C、3个 D、4个
3、若有意义,则x的取值范围是( )
A.x2 B.x-2 C.x-2或x2 D.xR
4.某企业生产总值的月平均增长率为,则年平均增长率为 。
5.若=3a-1,则a的取值范围是 .
6.若x<2,则的值是 .
7.化简 (1) +(2)
课件26张PPT。2.1.1指数与指数幂
的运算复 习 引 入1. 整数指数幂的运算性质:1. 整数指数幂的运算性质:复 习 引 入复 习 引 入2. 根式的运算性质:复 习 引 入2. 根式的运算性质:① 当n为奇数时, 复 习 引 入2. 根式的运算性质:① 当n为奇数时, 复 习 引 入2. 根式的运算性质:① 当n为奇数时, 当n为偶数时, 复 习 引 入2. 根式的运算性质:① 当n为奇数时, 当n为偶数时, 复 习 引 入2. 根式的运算性质:② 当n为任意正整数时, ① 当n为奇数时, 当n为偶数时, 复 习 引 入2. 根式的运算性质:② 当n为任意正整数时, ① 当n为奇数时, 当n为偶数时, 复 习 引 入3. 引例:当a>0时, ①②③④是否可以呢? 讲 授 新 课1. 正数的正分数指数幂的意义:(a>0, m, n∈N*, 且n>1). 讲 授 新 课1. 正数的正分数指数幂的意义:(a>0, m, n∈N*, 且n>1). 注意两点:
(1)分数指数幂是根式的另一种表示形式;
(2)根式与分数指数幂可以进行互化.2. 对正数的负分数指数幂和0的分数指数
幂的规定:2. 对正数的负分数指数幂和0的分数指数
幂的规定:(1)(a>0, m, n∈N*, 且n>1). 2. 对正数的负分数指数幂和0的分数指数
幂的规定:(1)(2) 0的正分数指数幂等于0;(a>0, m, n∈N*, 且n>1). 2. 对正数的负分数指数幂和0的分数指数
幂的规定:(1)(2) 0的正分数指数幂等于0;(3) 0的负分数指数幂无意义.(a>0, m, n∈N*, 且n>1). 3. 有理数指数幂的运算性质: 例1 求值:4. 例题与练习: 例2 用分数指数幂的形式表示下列各式
(其中a>0):4. 例题与练习: 例2 用分数指数幂的形式表示下列各式
(其中a>0):练习:教材P.54练习第2题.4. 例题与练习: 例3 计算下列各式(式中字母都是正数)4. 例题与练习: 例3 计算下列各式(式中字母都是正数)练习:教材P.54练习第3题.4. 例题与练习: 例44. 例题与练习: 课 堂 小 结1. 分数指数幂的意义;
2. 分数指数幂与根式的互化;
3. 有理数指数幂的运算性质.1.阅读教材P.50-P.52;
2.《习案》作业十六.课 后 作 业2.1.1 指数与指数幂的运算(二)
(一)教学目标
1.知识与技能
(1)理解分数指数幂的概念;
(2)掌握分数指数幂和根式之间的互化;
(3)掌握分数指数幂的运算性质;
(4)培养学生观察分析、抽象等的能力.
2.过程与方法
通过与初中所学的知识进行类比,得出分数指数幂的概念,和指数幂的性质.
3.情感、态度与价值观
(1)培养学生观察分析,抽象的能力,渗透“转化”的数学思想;
(2)通过运算训练,养成学生严谨治学,一丝不苟的学习习惯;
(3)让学生体验数学的简洁美和统一美.
(二)教学重点、难点
1.教学重点:(1)分数指数幂的理解;
(2)掌握并运用分数指数幂的运算性质;
2.教学难点:分数指数幂概念的理解
(三)教学方法
发现教学法
1.经历由利用根式的运算性质对根式的化简,注意发现并归纳其变形特点,进而由特殊情形归纳出一般规律.
2.在学生掌握了有理指数幂的运算性质后,进一步推广到实数范围内.由此让学生体会发现规律,并由特殊推广到一般的研究方法.
(四)教学过程
教学
环节
教学内容
师生互动
设计意图
提出
问题
回顾初中时的整数指数幂及运算性质.
,
什么叫实数?
有理数,无理数统称实数.
老师提问,
学生回答.
学习新知前的简单复习,不仅能唤起学生的记忆,而且为学习新课作好了知识上的准备.
复习
引入
观察以下式子,并总结出规律:>0
①
②
③
④
小结:当根式的被开方数的指数能被根指数整除时,根式可以写成分数作为指数的形式,(分数指数幂形式).
根式的被开方数不能被根指数整除时,根式是否也可以写成分数指数幂的形式.如:
即:
老师引导学生“当根式的被开方数的指数能被根指数整除时,根式可以写成分数作为指数的形式,(分数指数幂形式)”联想“根式的被开方数不能被根指数整除时,根式是否也可以写成分数指数幂的形式.”.从而推广到正数的分数指数幂的意义.
数学中引进一个新的概念或法则时,总希望它与已有的概念或法则是相容的.
形成
概念
为此,我们规定正数的分数指数幂的意义为:
正数的定负分数指数幂的意义与负整数幂的意义相同.
即:
规定:0的正分数指数幂等于0,0的负分数指数幂无意义.
说明:规定好分数指数幂后,根式与分数指数幂是可以互换的,分数指数幂只是根式的一种新的写法,而不是
学生计算、构造、猜想,允许交流讨论,汇报结论.教师巡视指导.
让学生经历从“特殊一一般”,“归纳一猜想”,是培养学生“合情推理”能力的有效方式,同时学生也经历了指数幂的再发现过程,有利于培养学生的创造能力.
深化
概念
由于整数指数幂,分数指数幂都有意义,因此,有理数指数幂是有意义的,整数指数幂的运算性质,可以推广到有理数指数幂,即:
(1)
(2)
(3)
若>0,P是一个无理数,则P该如何理解?为了解决这个问题,引导学生先阅读课本P57——P58.
即:的不足近似值,从由小于的方向逼近,的过剩近似值从大于的方向逼近.
所以,当不足近似值从小于的方向逼近时,的近似值从小于的方向逼近.
当的过剩似值从大于的方向逼近时,的近似值从大于的方向逼近,(如课本图所示)
所以,是一个确定的实数.
一般来说,无理数指数幂
是一个确定的实数,有理数指数幂的性质同样适用于无理数指数幂.无理指数幂的意义,是用有理指数幂的不足近似值和过剩近似值无限地逼近以确定大小.
思考:的含义是什么?
由以上分析,可知道,有理数指数幂,无理数指数幂有意义,且它们运算性质相同,实数指数幂有意义,也有相同的运算性质,即:
让学生讨论、研究,教师引导.
通过本环节的教学,进一步体会上一环节的设计意图.
应用
举例
例题
例1(P56,例2)求值
;;;.
例2(P56,例3)用分数指数幂的形式表或下列各式(>0)
;;.
分析:先把根式化为分数指数幂,再由运算性质来运算.
解:;
;
.
课堂练习:P59练习 第 1,2,3,4题
补充练习:
1. 计算:的结果;
2. 若
.
学生思考,口答,教师板演、点评.
例1解:
①
;
②
;
③
;
④
.
例2分析:先把根式化为分数指数幂,再由运算性质来运算.
解:
;
;
.
练习答案:
1.解:原式=
==512;
2.解:原式=
=.
通过这二个例题的解答,巩固所学的分数指数幂与根式的互化,以及分数指数幂的求值,提高运算能力.
归纳
总结
1.分数指数是根式的另一种写法.
2.无理数指数幂表示一个确定的实数.
3.掌握好分数指数幂的运算性质,其与整数指数幂的运算性质是一致的.
先让学生独自回忆,然后师生共同总结.
巩固本节学习成果,使学生逐步养成爱总结、会总结的习惯和能力.
课后
作业
作业:2.1 第二课时 习案
学生独立完成
巩固新知
提升能力
备选例题
例1计算
(1)
(1);
【解析】
(1)原式
(2)原式=
=
=.
【小结】一般地,进行指数幂运算时,化负
指数为正指数,化小数为分数进行运算,便于进行乘除、乘方、开方运算,可以达到化繁为简的目的.
例2 化简下列各式:
(1);
(2).
【解析】
(1)原式=
=
=
=
=;
(2)原式=
.
【小结】(1)指数幂的一般运算步骤是:有括号先算括号里的;无括号先做指数运算. 负指数幂化为正指数幂的倒数. 底数是负数,先确定符号,底数是小数,先要化成分数,底数是带分数,先要化成假分数,然后要尽可能用幂的形式表示,便于用指数运算性质.
(2)根据一般先转化成分数指数幂,然后再利用有理指数幂的运算性质进行运算. 在将根式化为分数指数幂的过程中,一般采用由内到外逐层变换为指数的方法,然后运用运算性质准确求解. 如
.
(3)利用分数指数幂进行根式计算时,结果可化为根式形式或保留分数指数幂的形式,但不能既有根式又有分数指数幂.
2、1、1指数与指数幂的运算 同步练习
一、选择题
1、 已知,则的关系是( )
A、 B、
C、 D、
2、三个数,则的关系是( )
A、 B、
C、 D、
3、三个数的大小顺序是 ( )
A、 B、
B、 D、
4、若,且为整数,则下列各式中正确的是 ( )
A、 B、 C、 D、
5、设,则 ( )
A、 B、 C、 D、
6、当时,的大小关系是 ( )
A、 B、
C、 D、
7、化简[3]的结果为 ( )
A、5 B、 C、- D、-5
8、下列各式正确的是
A、 B、
C、 D、
二、填空题
9、=_________________
10、化成分数指数幂为 。
11、=_________________
12、已知(a为常数),则的值是________________。
三、解答题
13、用分数指数幂的形式表示下列各式:
14、已知求的值、
15、已知,求的值。
答案:
选择题
D;2、C;3、D;4、5、D;6、B; 7、B;8、D
填空题
9、
10、
11、
12、1
解答题
13、解:
14、解:由可得x+x-1=7
∵
∴=27
∴ =18,
故原式=2
15、解:因为
所以=。