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4.1
指数
温故知新
1.整数指数幂
求n个相同因数的积的运算,叫做乘方,乘方的结果叫做幂.
底数
指数
幂
读作“a的n次方”或“a的n次幂”
2、整数指数幂的运算性质:
如果
,那么
叫做
的平方根;
如果
,那么
叫做
的立方根。
1、平方根
2、立方根
温故知新
例如:因为(±4)2=16,所以±4叫做16的平方根;
例如:23=8,2叫做8的立方根
一般地,如果
,那么
叫做
的n次方根;
观察归纳
形成概念
类似地,由于
,
就叫做
由于
,2就叫做
由于
,-2就叫做
16的4次方根
32的5次方根
-32的5次方根
n次方根定义
新课讲授
1.一般地,如果xn=a,则x叫做a的n次方根。
(n为奇数)
(n为偶数,且a>0)
1.
正数的奇次方根是一个正数,
负数的奇次方根是一个负数.
2.
负数没有偶次方根
正数的偶次方根有两个且互为相反数
根指数
被开方数
根式
其中
3.0的任何次方根都是0,记作
根式的性质:
-6
2
6
0
2
2
6
1.
2.
-6
例1
求下列各式的值
5.
当n是奇数时,
当n是偶数时,
思考:
当根式的被开方数(看成幂的形式)的指数能被根指数整除时,根式可以表示成分数指数幂的形式.
【思考】当根式的被开方数的指数不能被根指数整除时,根式是否也能表示为分数指数幂的形式呢?
分数指数幂
规定:
注意:(1)分数指数幂是根式的另一种表示;
(2)根式与分式指数幂可以互化.
可知:0的正分数指数幂等于0;
0的负分数指数幂没意义.
规定:
性质:(整数指数幂的运算性质对于有理指数幂也同样适用)
前提
例题讲解
例2
求值
例3
用分数指数幂的形式表示下列各式(其中a>0)
例4
计算下列各式(式中的字母均是正数)
例题讲解
无理数指数幂
实数指数幂:无理数指数幂aα(a>0,α为无理数)是一个确定的实数.这样,
我们就将指数幂ax
(a>0)
中的指数x的范围从整数逐步拓展到了实数,实数的指数幂是一个确定的实数.
【指数幂的拓展历程】
正整数指数幂
负整数指数幂
零次幂
整数指数幂
分数指数幂
有理数指数幂
无理数指数幂
实数指数幂
例 已知
,求下列各式的值.
(1)a+a-1;
(1)解∵
,
∴
,
即a+2+a-1=9,∴a+a-1=7.
(2)a2+a-2;
(2)解 ∵a+a-1=7,
∴(a+a-1)2=49,即a2+2+a-2=49.
∴a2+a-2=47.
(3)解
=3×(7-1)=18.