2018年秋高中数学 第二章 基本初等函数（Ⅰ）2.1 指数函数 2.1.1 指数与指数幂的运算 第2课时 指数幂及运算学案 新人教A版必修1

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1、第2课时　指数幂及运算学习目标：1.理解分数指数幂的含义，掌握根式与分数指数幂的互化．(重点、难点)2.掌握实数指数幂的运算性质，并能对代数式进行化简或求值．(重点)[自主预习·探新知]1．分数指数幂的意义分数指数幂正分数指数幂规定：a＝(a>0，m，n∈N*，且n>1)负分数指数幂规定：a＝＝(a>0，m，n∈N*，且n>1)0的分数指数幂0的正分数指数幂等于0，0的负分数指数幂没有意义.思考：(1)分数指数幂a能否理解为个a相乘？(2)在分数指数幂与根式的互化公式a＝中，为什么必须规定a>0?[提示]　(1)不能．a不可以理解为

2、个a相乘，事实上，它是根式的一种新写法．(2)①若a＝0,0的正分数指数幂恒等于0，即＝a＝0，无研究价值．②若a<0，a＝不一定成立，如(－2)＝无意义，故为了避免上述情况规定了a>0.2．有理数指数幂的运算性质(1)aras＝ar＋s(a>0，r，s∈Q)．(2)(ar)s＝ars(a>0，r，s∈Q)．(3)(ab)r＝arbr(a>0，b>0，r∈Q)．3．无理数指数幂一般地，无理数指数幂aα(a>0，α是无理数)是一个确定的实数．有理数指数幂的运算性质同样适用于无理数指数幂．[基础自测]1．思考辨析(1)0的任何指数幂都等

3、于0.(　　)(2)5＝.(　　)(3)分数指数幂与根式可以相互转化，如＝a.(　　)[答案]　(1)×　(2)×　(3)×2．4等于(　　)A．25　　　　　　　　B.C.D.B　[4＝＝，故选B.]3．已知a>0，则a等于(　　)【导学号：37102215】A.B．C.D．－B　[a＝＝.]4．(m)4＋(－1)0＝________.m2＋1　[(m)4＋(－1)0＝m2＋1.]根式与分数指数幂的互化[合作探究·攻重难]　将下列根式化成分数指数幂的形式：(1)(a>0)；(2)；(3)(b>0).【导学号：37102216】[规

4、律方法]　根式与分数指数幂互化的规律(1)根指数分数指数的分母，被开方数(式)的指数分数指数的分子．(2)在具体计算时，通常会把根式转化成分数指数幂的形式，然后利用有理数指数幂的运算性质解题．[跟踪训练]1．将下列根式与分数指数幂进行互化．(1)a3·；(2)(a>0，b>0)．利用分数指数幂的运算性质化简求解[规律方法]　指数幂运算的常用技巧(1)有括号先算括号里的，无括号先进行指数运算.(2)负指数幂化为正指数幂的倒数.(3)底数是小数，先要化成分数；底数是带分数，要先化成假分数，然后要尽可能用幂的形式表示，便于用指数幂的运算性

5、质.提醒：化简的结果不能同时含有根式和分数指数，也不能既含有分母又含有负指数.[跟踪训练]2．(1)计算：0.064－0＋[(－2)3]＋16－0.75＋

6、－0.01

7、；(2)化简：÷(a>0)．指数幂运算中的条件求值[探究问题]1.2和2存在怎样的等量关系？提示：2＝2＋4.2．已知＋的值，如何求a＋的值？反之呢？提示：设＋＝m，则两边平方得a＋＝m2－2；反之若设a＋＝n，则n＝m2－2，∴m＝.即＋＝.　已知a＋a－＝4，求下列各式的值：(1)a＋a－1；(2)a2＋a－2.[解]　(1)将a＋a－＝4两边平方，得a＋a－1＋

8、2＝16，故a＋a－1＝14.(2)将a＋a－1＝14两边平方，得a2＋a－2＋2＝196，故a2＋a－2＝194.母题探究：1.在本例条件不变的条件下，求a－a－1的值．[解]　令a－a－1＝t，则两边平方得a2＋a－2＝t2＋2，∴t2＋2＝194，即t2＝192，∴t＝±8，即a－a－1＝±8.2．在本例条件不变的条件下，求a2－a－2的值．[解]　由上题可知，a2－a－2＝(a－a－1)(a＋a－1)＝±8×14＝±112.[规律方法]　解决条件求值的思路1．在利用条件等式求值时，往往先将所求式子进行有目的的变形，或先对条件

9、式加以变形、沟通所求式子与条件等式的联系，以便用整体代入法求值．2．在利用整体代入的方法求值时，要注意完全平方公式的应用．[当堂达标·固双基]1．下列运算结果中，正确的是(　　)A．a2a3＝a5　　　　B．(－a2)3＝(－a3)2C．(－1)0＝1D．(－a2)3＝a6A　[a2a3＝a2＋3＝a5；(－a2)3＝－a6≠(－a3)2＝a6；(－1)0＝1，若成立，需要满足a≠1，故选A.]2．把根式a化成分数指数幂是(　　)A．(－a)B．－(－a)C．－aD．aD　[由题意可知a≥0，故排除A、B、C选项，选D.]4．若10

10、m＝2,10n＝3，则103m－n＝________.　[∵10m＝2，∴103m＝23＝8，又10n＝3，所以103m－n＝＝.]