指数与指数幂的运算优秀教案
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高中数学指数与指数幂的运算教案教学目标1.理解指数和幂的概念;2.掌握指数的基本运算法则;3.掌握指数幂的计算方法。
教学重难点1.掌握指数的基本运算法则;2.掌握指数幂的计算方法。
教学内容1. 指数的概念指数是数学中一个重要的概念,用于表示一个数的幂次。
指数通常写在一个数的右上角,如a n,其中a是底数,n是指数。
指数的计算可以用重复乘法的方法进行。
2. 指数的基本运算法则2.1. 指数相加、相减指数相加时,如果底数相同,则可以将指数相加,即 $a^m \\times a^n =a^{m+n}$。
指数相减时,如果底数相同,则可以将指数相减,即$\\dfrac{a^m}{a^n} = a^{m-n}$。
2.2. 指数相乘、相除指数相乘时,如果底数相同,则可以将指数相乘,即(a m)n=a mn。
指数相除时,如果底数相同,则可以将指数相除,即 $\\dfrac{a^m}{a^n} = a^{m-n}$。
2.3. 幂函数的运算幂函数是一种特殊的函数,它具有y=ax n的形式。
幂函数的运算可以用指数的基本运算法则进行,例如(x m)n=x mn和 $x^m \\times x^n = x^{m+n}$。
3. 指数幂的计算方法指数幂的计算方法包括以下几种。
3.1. 同底数幂的乘方运算当底数相同时,两个幂相乘可以将指数相加,即 $a^m \\times a^n =a^{m+n}$。
例如,$5^3 \\times 5^4 = 5^{3+4} = 5^7$。
3.2. 不同底数幂的乘方运算当底数不同时,两个幂相乘可以先将底数相乘,再将指数相加。
例如,$3^4 \\times 2^4 = (3 \\times 2)^4 = 6^4$。
3.3. 同底数幂的除法运算当底数相同时,两个幂相除可以将指数相减,即 $\\dfrac{a^m}{a^n} = a^{m-n}$。
例如,$\\dfrac{5^7}{5^3} = 5^{7-3} = 5^4$。
《指数与指数幂的运算》教案1
教学目标:
1. 理解根式的概念;运用根式的性质进行简单的化简、求值;
2. 掌握由特殊到一般的归纳方法,培养学生观察、分析、抽象等认知能力.通过与初中所学的知识进行类比,理解根式的概念,培养学生观察分析,抽象的能力,渗透“转化”的数学思想;
3. 通过运算训练,养成学生严谨治学,一丝不苟的学习习惯,让学生体验数学的简洁美和统一美.
教学重点难点:
1.重点:根式的概念 .
2.难点:根式的概念的理解.
教法与学法:
1.教法选择:讲授法、类比分析法.
2.学法指导:讨论法、发现法.
教学过程:
【设置情境,激发探索】
【作法总结,变式演练】
【思维拓展,课堂交流】
【归纳小结,课堂延展】
教学设计说明
1.教材地位分析:学生在初中已学习了数的开平方、开立方以及二次根式的概念,学习了正整数指数幂、零指数幂、负整数指数幂的概念,以及整数指数幂的运算法则.现是在此基础上,将平方根与立方根的概念扩充到n次方根,将二次根式的概念扩充到一般根式的概念,将整数指数幂扩充到有理指数幂,进一步将指数的取值范围扩充到实数.“根式”是“指数与指数幂的运算”第一课时,主要学习根式的概念和性质.根式是后面学习所必备的.
2.学生现实分析:学生在初中已经学习了二次、三次方根的概念和性质,根式的内容是这些内容的推广,方根和根式的概念和性质难以理解.所以要结合已学内容,列举具体实例,设计大量的类比和练习题目加以理解.。
指数与指数幂的运算教案一、知识点概述指数是数学中的一个重要概念,它表示一个数的幂次。
指数幂是指一个数的指数次幂,例如a b表示a的b次幂。
指数与指数幂的运算是数学中的基本运算之一,掌握这一知识点对于学习高中数学和大学数学都非常重要。
本教案将介绍指数与指数幂的基本概念、运算规律和解题方法,帮助学生掌握这一知识点。
二、基本概念1. 指数的定义指数是表示一个数的幂次的数,通常用字母a和n表示,a表示底数,n表示指数。
指数的一般形式为a n,读作“a的n次幂”。
2. 指数幂的定义指数幂是指一个数的指数次幂,例如a n表示a的n次幂。
指数幂的一般形式为a n,读作“a的n次幂”。
3. 底数和指数的关系底数和指数是指数幂的两个基本要素,它们之间的关系非常密切。
底数表示被乘数,指数表示乘数,指数越大,指数幂的值就越大。
三、运算规律1. 同底数幂的乘法同底数幂的乘法是指,当两个指数幂的底数相同时,它们的指数相加,底数不变。
即a m×a n=a m+n。
例如:23×24=23+4=27。
2. 同底数幂的除法同底数幂的除法是指,当两个指数幂的底数相同时,它们的指数相减,底数不变。
即a ma n=a m−n。
例如:2523=25−3=22。
3. 幂的乘方幂的乘方是指,当一个指数幂的底数是另一个指数幂的指数时,它们的值相乘,底数不变。
即 (a m )n =a mn 。
例如:(23)4=23×4=212。
4. 幂的除方幂的除方是指,当一个指数幂的底数是另一个指数幂的指数时,它们的值相除,底数不变。
即(a m )n a p =a mn−p 。
例如:(23)422=23×4−2=210。
5. 指数幂的乘方指数幂的乘方是指,当两个指数幂的指数相乘时,它们的底数不变,指数相乘。
即 (a m )n =a mn 。
例如:(23)4=23×4=212。
6. 指数幂的除方指数幂的除方是指,当两个指数幂的指数相除时,它们的底数不变,指数相除。
高中数学指数与指数幂的运算教案一、教学目标•理解指数幂的基本概念,掌握指数幂运算法则。
•掌握指数幂运算中的乘方运算法则、除法运算法则、幂运算法则等基本准则。
•掌握如何进行数学题目的化简与计算。
二、教学重点•理解指数幂的概念,掌握乘方运算、除法运算和幂运算的基本法则。
•熟练掌握指数幂的运算方法,能够灵活运用到数学题目计算及求解中。
三、教学内容1. 指数幂的基本概念•定义:指数是乘积的简写,指数幂就是一个数自乘的多次运算。
例如 aⁿ,其中 a 是底数,n 是指数。
•概念:底数与指数是幂的构成要素。
•特征:指数幂的幂次表示底数连续乘法的次数,指数为 0 的指数幂表示为 1。
•记忆技巧:底数 a 和指数 n 都可以从“按次数”这个概念入手去记。
2. 指数幂运算法则2.1 乘法运算法则指数相加,底数不变。
aⁿ × aⁿʸ = aⁿ⁺ʸ。
例如:2² × 2³ = 2⁵2.2 除法运算法则指数相减,底数不变。
aⁿ ÷ aⁿʸ = aⁿ⁻ʸ,其中 n 〉y。
例如:5⁴ ÷ 5² = 5²2.3 幂运算法则底数相同,指数相加。
aⁿ⁺ʸ = (aⁿ)ⁿʸ。
例如:2³⁺² = (2³)² = 8² = 643. 题目解析题目1$0.5^6 \\times 0.5^3 = 0.5^{6+3} = 0.5^9$题目2$4^3 \\div 4^2 = 4^{3-2} = 4^1 = 4$题目3$(3^4)^3 = (3^{4\\times3}) = 3^{12}$四、教学方法1.以练习为主,通过大量的例题和训练来加深学生对指数幂的认识。
2.实践与归纳相结合,提高学生思维水平与解题能力。
五、教学过程1.复习知识点和概念。
2.讲解指数幂运算法则,通过例题讲解并学生操作,带领学生掌握基本的指数幂运算方法。
指数与指数幂的运算教案一、教学目标:知识与技能目标:1. 理解指数与指数幂的概念。
2. 掌握指数幂的运算性质和运算法则。
3. 能够运用指数幂的运算性质解决实际问题。
过程与方法目标:1. 通过观察、分析和归纳,培养学生发现和提出问题的能力。
2. 利用同底数幂的乘法、除法、乘方和积的乘方等运算法则,提高学生的逻辑思维能力。
情感态度与价值观目标:1. 培养学生对数学的兴趣和好奇心。
2. 培养学生勇于探索、合作的科学精神。
二、教学重点与难点:重点:1. 指数与指数幂的概念。
2. 指数幂的运算性质和运算法则。
难点:1. 理解指数幂的运算性质和运算法则。
2. 运用指数幂的运算性质解决实际问题。
三、教学准备:教师准备:1. 指数与指数幂的相关教学素材。
2. 教学课件或板书设计。
学生准备:1. 预习指数与指数幂的相关知识。
2. 准备好笔记本,用于记录重点知识和练习。
四、教学过程:1. 导入:教师通过引入日常生活中的实际问题,如“银行的复利计算”,引导学生思考指数与指数幂的概念。
2. 新课讲解:教师讲解指数与指数幂的概念,通过示例和图示,帮助学生理解指数幂的运算性质和运算法则。
3. 课堂练习:教师给出一些指数幂的运算题目,要求学生独立完成,并及时给予指导和反馈。
4. 应用拓展:教师提出一些实际问题,引导学生运用指数幂的运算性质解决,培养学生的应用能力。
五、课后作业:教师布置一些有关指数与指数幂的练习题目,要求学生在课后完成,巩固所学知识。
教学反思:教师在课后对自己的教学进行反思,了解学生的学习情况,针对存在的问题,调整教学方法和策略,以提高教学效果。
六、教学评估1. 课堂提问:教师通过提问了解学生对指数与指数幂概念的理解程度,以及学生对指数幂运算性质和运算法则的掌握情况。
2. 课堂练习:教师观察学生在练习过程中的表现,评估学生对指数幂运算的熟练程度。
3. 课后作业:教师批改课后作业,了解学生对课堂所学知识的掌握情况,发现问题及时给予反馈。
高中数学指数与指数幂教案主题:指数与指数幂一、教学目标1. 了解指数及其性质,掌握指数的计算方法。
2. 掌握指数幂的概念及运算规则,并能灵活运用。
3. 能够应用指数与指数幂解决实际问题。
二、教学重点1. 指数的概念和性质。
2. 指数的计算方法。
3. 指数幂的概念及运算规则。
三、教学难点1. 指数幂的混合运算。
2. 实际问题的应用。
四、教学方法1. 导入新知识:通过生活中的例子引入指数的概念。
2. 讲解详细:结合具体例题,逐步讲解指数和指数幂的相关内容。
3. 练习巩固:提供大量练习题,巩固学生对知识点的掌握。
4. 演示实例:通过实际问题的案例演示,让学生理解知识在实际中的应用。
五、教学过程1. 指数的概念和性质- 通过例子介绍指数的概念,引导学生理解指数的作用。
- 讲解指数的性质,如指数运算规则、指数与幂的关系等。
2. 指数的计算方法- 讲解指数的乘法规则、除法规则、幂的运算规则等,举例说明。
- 练习题:计算一些简单的指数计算题,让学生掌握计算方法。
3. 指数幂的概念及运算规则- 通过具体例子引入指数幂的概念,讲解指数幂的运算规则。
- 练习题:让学生进行相关的练习,加深理解。
4. 实际问题的应用- 通过实际问题的案例演示,让学生了解指数与指数幂在实际中的应用。
- 练习题:让学生解决一些实际问题,培养他们的分析和解决问题的能力。
六、教学反馈1. 授课结束前,进行知识总结,梳理重点。
2. 布置作业,巩固学生对知识点的掌握。
3. 随堂检测,检查学生对知识的理解情况。
七、教学资源1. 教材:教科书相关章节。
2. 影音资料:多媒体课件、相关视频等。
3. 习题集:相关习题集,作业册。
八、教学总结通过本节课的学习,学生应该掌握了指数的概念与性质,以及指数幂的计算规则。
并能够运用所学知识进行求解实际问题。
以上为本节课的教学大纲,希望能够帮助学生掌握指数与指数幂的相关知识,提高数学学习的效果。
如有任何问题,请随时与我联系。
精选教课教课设计设计| Excellent teaching plan教师学科教课设计[ 20–20学年度第__学期]任教课科: _____________任教年级: _____________任教老师: _____________xx市实验学校精选教课教课设计设计| Excellent teaching plan《指数与指数幂的运算》教课设计一、教材剖析本节是高中数学新人教版必修 1 的第二章 2.1 指数函数的内容二、三维目标1.知识与技术(1)理解 n 次方根与根式的观点;(2)正确运用根式运算性质化简、求值;(3)认识分类议论思想在解题中的应用.2.过程与方法经过与初中所学的知识(平方根、立方根)进行类比,得出n 次方根的观点,从而学习根式的性质 .3.感情、态度与价值观(1)经过运算训练,养成学生谨慎治学,谨小慎微的学习习惯;(2)培育学生认识、接受新事物的能力三、教课要点教课要点:( 1)根式观点的理解;( 2)掌握并运用根式的运算性质四、教课难点教课难点:根式观点的理解五、教课策略发现教课法1.经历由利用根式的运算性质对根式的化简,注意发现并概括其变形特色,从而由特殊情况概括出一般规律.2.在学生掌握了有理指数幂的运算性质后,进一步推行到实数范围内.由此让学生领会发现规律,并由特别推行到一般的研究方法.六、教课准备回首初中时的整数指数幂及运算性质,a n a a a a, a0 1 (a0)七、教课环节教教课内容师生互动设计意学图环精选教课教课设计设计| Excellent teaching plan 节提回首初中时的整数指数幂及运算性质.出问a n a a a a, a0 1 ( a 0)题00无心义a n1( a 0)a na m a n a m n ; (a m )n a mn(a n )m a mn , (ab)n a n b n什么叫实数?有理数,无理数统称实数.复察看以下式子,并总结出规律: a >0习① 5 a10 5 (a2)5a210a 5引② a8(a4 ) 2a48入a2③ 4 a12 4 (a3)4a312 a 4④ 5 a105a210a 5 (a2 )5小结:当根式的被开方数的指数能被根指数整除时,根式能够写成分数作为指数的形式,(分数指数幂形式)根式的被开方数不可以被根指数整除时,根式能否也能够写成分数指数幂的形式.如:3 a22a 3(a0) 1b b2(b0)4 c55c4(c0)m即:n a m a n (a 0, n N * ,n 1)老师发问,学习学生回答 .新知前的简单复习,不单能唤起学生的记忆,并且为学习新课作好了知识上的准备 .老师指引学生“当根式的被开数学方数的指数能被根指数整除时,根中引进一式能够写成分数作为指数的形式,个新的概(分数指数幂形式)”联想“根式的念或法例被开方数不可以被根指数整除时,根时,总希式能否也能够写成分数指数幂的形望它与已式 .”从而推行到正数的分数指数幂有的观点的意义 .或法例是相容的 .形为此,我们规定正数的分数指数幂的意学生计算、结构、猜想,同意沟通让学成义为:议论,报告结论.教师巡视指导.生经历从概“特别一精选教课教课设计设计| Excellent teaching plan念mn a m (a 0, m, n N * )一般”,a n“概括一正数的定负分数指数幂的意义与负整猜想”,数幂的意义相同 .是培育学m1*即: a n生“合情m (a 0, m, n N )a n推理”能规定: 0 的正分数指数幂等于0,0 的负力的有效分数指数幂无心义 .方式,同说明:规定好分数指数幂后,根式与分时学生也数指数幂是能够交换的,分数指数幂不过根经历了指式的一种新的写法,而不是数幂的再n111发现过a m a m a m a m (a0)程,有益于培育学生的创建能力.深因为整数指数幂,分数指数幂都存心让学生议论、研究,教师指引.经过本化义,所以,有理数指数幂是存心义的,整数环节的教概指数幂的运算性质,能够推行到有理数指数学,进一念幂,即:步领会上( 1)a r a s a r s (a0, r , s Q )一环节的( 2)( a r)S a rs (a0, r , s Q )设计意图.(3)( a b)r a r b r (Q 0, b 0, r Q)若 a >0,P是一个无理数,则P该怎样理解?为认识决这个问题,指引学生先阅读课本 P57——P58.即: 2 的不足近似值,从由小于 2 的方向迫近 2 , 2 的剩余近似值从大于2的方向迫近 2 .所以,当 2 不足近似值从小于 2 的方向迫近时, 52的近似值从小于 52的方向精选教课教课设计设计 | Excellent teaching plan迫近5 2 .当2 的剩余似值从大于 2 的方向逼近2 时,5 2 的近似值从大于 5 2 的方向逼近 5 2 ,( 如课本图所示 )2所以, 5是一个确立的实数 .a p (a 0, p 是一个无理数 ) 是一个确定的实数,有理数指数幂的性质相同合用于无理数指数幂 .无理指数幂的意义, 是用有理指数幂的不足近似值和剩余近似值无穷地迫近以确立大小 .思虑: 2 3 的含义是什么?由以上剖析,可知道,有理数指数幂,无理数指数幂存心义,且它们运算性质相同,实数指数幂存心义,也有相同的运算性质,即:rsrsa aa (a 0, r R, s R)rsrs(a )a (a 0, r R, s R)rrr(a b) a b (a 0, r R)应例题用例 1( P 56 ,例 2)求值举211) 5;( 383;25 2;(16) 4. 例2 81例 2( P 56,例 3)用分数指数幂的形式表或以下各式( a > 0)a 3 . a ; a2 3a 2;a 3a .剖析:先把根式化为分数指数幂,再由运算性质来运算 .117解: a 3 . a a 3 a23a 2;a2学生思虑,口答,教师板演、评论.例 1解:22① 83(23)33 222 4 ;2311② 252 (52) 22 ( 1 )11 52 5;5③ (1)5(21)52经过这二个例题的解答,稳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,提高运算能精选教课教课设计设计| Excellent teaching plan22 28 2 1 ( 5)32 ;a 2 3 a 2 a 2 a 3 a3a 3;3 3162 4( )④ () 4( )4144 12813a 3aa a 3 a 3 (a 3 ) 2 a 3 .2 327().讲堂练习: P 59 练习 第 1,2,3, 4 题38例 2 剖析:先把根式化为分数增补练习:(2n 1 )4 ( 1)2 n 1指数幂,再由运算性质来运算 .11. 计算:n2 的结果;解: a 3 . a a3a 224 817若 a 3 3,a10384,32. a 2a 2 ;12求 a 3 [(a 10) 7 ]n 3的值 .a 2 3 a 2a 2 a 3a 32 2 8a3a 3 ;a 314aa a 3a 341 2( a 3 ) 2 a 3 .练习答案:24 n 4 2 2n 11.解:原式 = 22 n2 6= 29 =512 ;1]n 32.解:原式 = 3 [(128) 7 = 32n 3.归1.分数指数是根式的另一种写法 .先让学生单独回想,而后师生纳2.无理数指数幂表示一个确立的实数.共同总结.总3.掌握好分数指数幂的运算性质,其结与整数指数幂的运算性质是一致的.课作业: 2.1 第二课时 习案 学生独立达成后力.稳固本节学习成就,使学生逐渐养成爱总结、会总结的习惯和能力.稳固新知精选教课教课设计设计| Excellent teaching plan作提高业能力。
指数与指数幂的运算(一)课题:指数与指数幂的运算课型:新授课教学方法:讲授法与探究法教学媒体选择:多媒体教学教学目标:1.知识与技能:理解根式的概念及性质,掌握分数指数幂的运算,能够熟练的进行分数指数幂与根式的互化.2.过程与方法:通过探究和思考,培养学生推广和逼近的数学思想方法,提高学生的知识迁移能力和主动参与能力.3.情感态度和价值观:在教学过程中,让学生自主探索来加深对n次方根和分数指数幂的理解,而具有探索能力是学习数学、理解数学、解决数学问题的重要方面.教学重点:根式的概念及n次方根的性质;分数指数幂的意义及运算性质;分数指数幂与根式的互化.教学难点:n次方根的性质;分数指数幂的意义及分数指数幂的运算.教学流程图:教学过程设计:一.新课引入:(一)本章知识结构介绍(二)问题引入1.问题:当生物体死亡后,它机体内原有的碳14会按确定的规律衰减,大约每经过5730年衰减为原来的一半,这个时间称为“半衰期”.根据此规律,人们获得了生物体内含量P 与死亡年数t 之间的关系:(1)当生物死亡了5730年后,它体内的碳14含量P 的值为 (2)当生物死亡了5730×2年后,它体内的碳14含量P 的值为(3) 当生物死亡了6000年后,它体内的碳14含量P 的值为 (4)当生物死亡了10000年后,它体内的碳14含量P 的值为2.回顾整数指数幂的运算性质 整数指数幂的运算性质:3.思考:这些运算性质对分数指数幂是否适用呢?12212⎛⎫ ⎪⎝⎭6000573012⎛⎫⎪⎝⎭10000573012⎛⎫ ⎪⎝⎭【师】这就是我们今天所要学习的内容《指数与指数幂的运算》【板书】2.1.1 指数与指数幂的运算二.根式的概念:【师】下面我们来看几个简单的例子.口述平方根,立方根的概念引导学生总结n次方根的概念..【板书】平方根,立方根,n次方根的符号,并举一些简单的方根运算,以便学生观察总结.【师】现在我们请同学来总结n次方根的概念..1.根式的概念【板书】概念即如果一个数的n次方等于a(n>1,且n∈N*),那么这个数叫做a 的n次方根.【师】通过刚才所举的例子不难看出n的奇偶以及a的正负都会影响a的n次方根,下面我们来共同完成这样一个表格.【板书】表格n n是奇数n是偶数a的符号a<0 a>0 a<0 a>0 a的n次方无意义根【师】通过这个表格,我们知道负数没有偶次方根.那么0的n 次方根是什么?【学生】0的n 次方根是0.【师】现在我们来对 这个符号作一说明.例1.求下列各式的值【注】本题较为简单,由学生口答即可,此处过程省略. 三.n 次方根的性质【注】对于1提问学生a 的取值范围,让学生思考便能得出结论. 【注】对于2,少举几个例子让学生观察,并起来说他们的结论.44(3)(3);π-2(2)(10);-2(4)()().a b a b ->33(8);-(1)根指数被开方数根式1.n次方根的性质四.分数指数幂例:【师】这两个根式可以写成分数指数幂的形式,是因为根指数能整除被开方数的指数,那么请大家思考下面的问题.思考:根指数不能整除被开方数的指数时还能写成分数指数幂的形式吗?【师】如果成立那么它的意义是什么,我们有这样的规定.(一)分数指数幂的意义:1.我们规定正数的正分数指数幂的意义是:2.我们规定正数的负分数指数幂的意义是:3.0的正分数指数幂等于0,0的负分数指数幂没有意义.(二)指数幂运算性质的推广:五.例题例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(式中字母都是正数)【注】此处例2让学生上黑板做,例3待学生完成后老师在黑板板演,例4让学生黑板上做,然后纠正错误.六.课堂小结1.根式的定义;2.n次方根的性质;3.分数指数幂.七.课后作业P59习题2.1 A组1.2.4. 八.课后反思。
§2.1.1 指数与指数幂的运算第1课时 根式对于指数与指数幂的运算这节课,分两个课时讲解. 一.教学目标:1.知识与技能:理解n 次方根和根式的概念; 2.过程与方法:(1)通过与初中所学的知识进行类比,掌握n 次方根及根式的概念. (2)正确运用根式运算性质进行运算,体验分类讨论思想的应用. 3.情态与价值(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.重点、难点1.教学重点:(1)根式概念的理解; (2)掌握根式的运算性质; 2.教学难点:根式概念的理解 三.学法与教具1.学法:讲授法、讨论法、类比分析法及发现法2.教具:多媒体 教学过程 一、复习提问: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?归纳:在初中的时候我们已经知道:若2x a =,则x 叫做a 的平方根.同理,若3x a =,则x 叫做a 的立方根.根据平方根、立方根的定义,正实数的平方根有两个,它们互为相反数,如4的平方根为2±,负数没有平方根,一个数的立方根只有一个,如―8的立方根为―2;零的平方根、立方根均为零. 二、新课讲解类比平方根、立方根的概念,归纳出n 次方根的概念.n 次方根:一般地,若n x a =,则x 叫做a 的n 次方根(throot ),其中n >1,且n ∈N*,当n 为偶数时,a 的n 次方根中,表示,如果是负数,用叫做根式.n 为奇数时,a 的nn 称为根指数,a 为被开方数.类比平方根、立方根,猜想:当n 为偶数时,一个数的n 次方根有多少个?当n 为奇数时呢?,,:,,n a n a n a n ⎧⎪⎨±⎪⎩为奇数 的次方根有一个为正数为偶数 的次方根有两个为n a n a n a n ⎧⎪⎨⎪⎩为奇数, 的次方根只有一个,为负数:为偶数, 的次方根不存在.零的n0=举例:16的次方根为2±,275-的27-的4次方根不存在. 小结: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 为奇数和偶数两种情况. 例1 求下列各式的值:(1)33)8(-;(2)2)10(-;(3)44)3(π-;(4)2)(b a -(a >b ).活动:求某些式子的值,首先考虑的应是什么,明确题目的要求是什么,都用到哪些知识,关键是啥,搞清这些之后,再针对每一个题目仔细分析.观察学生的解题情况,让学生展示结果,抓住学生在解题过程中出现的问题并对症下药.求下列各式的值实际上是求数的方根,可按方根的运算性质来解,首先要搞清楚运算顺序,目的是把被开方数的符号定准,然后看根指数是奇数还是偶数,如果是奇数,无需考虑符号,如果是偶数,开方的结果必须是非负数.解:(1)33)8(-=-8; (2)2)10(-=10; (3)44)3(π-=π-3; (4)2)(b a -=a -b (a >b ).点评:不注意n 的奇偶性对式子nna 的值的影响,是导致问题出现的一个重要原因,要在理解的基础上,记准,记熟,会用,活用. 变式训练求出下列各式的值: (1)77)2(-; (2)33)33(-a (a ≤1); (3)44)33(-a . 解:(1)77)2(-=-2, (2)33)33(-a (a ≤1)=3a -3, (3)44)33(-a =⎩⎨⎧<-≥-.1,33,1,33a a a a点评:本题易错的是第(3)题,往往忽视a 与1大小的讨论,造成错解. 例2223++223-=_________活动:让同学们积极思考,交流讨论,本题乍一看内容与本节无关,但仔细一想,我们学习的内容是方根,这里是带有双重根号的式子,去掉一层根号,根据方根的运算求出结果是解题的关键,因此将根号下面的式子化成一个完全平方式就更为关键了,从何处入手?需利用和的平方公式与差的平方公式化为完全平方式.正确分析题意是关键,教师提示,引导学生解题的思路.解:223+=2)2(221++=2)21(+=2+1.223-=122)2(2+-=2)12(-=2-1.所以223++223-=22.点评:不难看出223-与223+形式上有些特点,即是对称根式,是B A 2±形式的式子,我们总能找到办法把其化成一个完全平方式. 思考:上面的例2还有别的解法吗?活动:教师引导,去根号常常利用完全平方公式,有时平方差公式也可,同学们观察两个式子的特点,具有对称性,再考虑并交流讨论,一个是+,一个是-,去掉一层根号后,相加正好抵消.同时借助平方差,又可去掉根号,因此把两个式子的和看成一个整体,两边平方即可,探讨得另一种解法.另解:利用整体思想,x =223++223-,两边平方得x 2=3+22+3-22+2(223+)(223-)=6+222)22(3-=6+2=8,所以x =22.点评:对双重二次根式,特别是B A 2±形式的式子,我们总能找到办法将根号下面的式子化成一个完全平方式,问题迎刃而解,另外对B A B A 22-±+的式子,我们可以把它们看成一个整体利用完全平方公式和平方差公式去解. 变式训练a -1,求a 的取值范围.解:a -12)1(-a =|a -1|=a -1, 即a -1≥0, 所以a ≥1.点评:利用方根的运算性质转化为去绝对值符号,是解题的关键. 知能训练(教师用多媒体显示在屏幕上) 1.以下说法正确的是( ) A.正数的n 次方根是一个正数 B.负数的n 次方根是一个负数 C.0的任何次方根都是零D.a 的n 次方根用n a 表示(以上n >1且n ∈N *). 答案:C 2.化简下列各式:(1)664;(2)42)3(-;(3)48x ;(4)636y x答案:(1)2;(2)9;(3)x 2;(4)|x |y ;(5)|x -y |.3.计算407407-++=__________.解:407407-++=2222)2(252)5()2(252)5(+•-++•+ =22)25()25(-++=5+2+5-2- =25. 答案:25 拓展提升问题:n na =a 与(n a )n =a (n >1,n ∈N )哪一个是恒等式,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a 是正数和零,n 为偶数时,n 为奇数时讨论一下.再对a 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. 解答:①(n a )n =a (n >1,n ∈N ).如果x n =a (n >1,且n ∈N )有意义,则无论n 是奇数或偶数,x =n a 一定是它的一个n 次方根,所以(n a )n =a 恒成立.例如:(43)4=3,33)5(-=-5.②n na =⎩⎨⎧.|,|,,为偶数当为奇数当n a n a当n 为奇数时,a ∈R ,nna =a 恒成立.例如:552=2,55)2(-=-2.当n 为偶数时,a ∈R ,a n ≥0,n n a 表示正的n 次方根或0,所以如果a ≥0,那么n na =a .例如443=3,40=0;如果a <0,那么n n a =|a |=-a ,如2(-3)=23=3.即(n a )n =a (n >1,n ∈N )是恒等式,nn a =a (n >1,n ∈N )是有条件的.点评:实质上是对n 次方根的概念、性质以及运算性质的深刻理解.三.归纳小结:1.根式的概念:若n >1且*n N ∈,则n x a x 是的次方根,n 为奇数时,n 为偶数时,x =2.掌握两个公式:(0),||(0)n a a n n a a a ≥⎧==⎨-<⎩为奇数时为偶数时四.作业:P 69习题2.1 A 组 第1题第2课时 有理指数幂的运算一.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,分数指数幂的概念,进而学习指数幂的性质. 3.情态与价值(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.重点、难点1.教学重点:(1)分数指数幂概念的理解;(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.学法与教具1.学法:讲授法、讨论法、类比分析法及发现法2.教具:多媒体四、教学过程: 提问:1.习初中时的整数指数幂,运算性质?00,1(0),0n a a a a a a a =⋅⋅⋅⋅⋅=≠无意义1(0)n na a a -=≠;()m n m n m n mn a a a a a +⋅== (),()n m mn n n n a a ab a b ==什么叫实数?有理数,无理数统称实数.2.观察以下式子,并总结出规律:a >0 ①1025a a === ②842a a ===③1234a a ===1025a a ===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:23(0)a a ==>12(0)b b ==>54(0)c c ==>*(0,,1)m na a n N n =>∈>为此,我们规定正数的分数指数幂的意义为:*0,,)m na a m n N =>∈正数的定负分数指数幂的意义与负整数幂的意义相同. 即:*1(0,,)m nm naa m n N a-=>∈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111(0)n mm m maa a a a =⋅⋅⋅⋅>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)(0,,)rsr sa a aa r s Q +⋅=>∈(2)()(0,,)r S rsa a a r s Q =>∈ (3)()(0,0,)rr ra b a b Q b r Q ⋅=>>∈若a >0,P 是一个无理数,则(0,)pa a p >是一个无理数该如何理解?为了解决这个问题,引导学生先阅读课本P 62——P 62.的不足近似值,的.所以,的方向逼近时,的过剩似值从大于时,(如课本图所示)所以,.一般来说,无理数指数幂(0,)pa a p >是一个无理数是一个确定的实数,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.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:(0,,)r s r s a a a a r R s R +⋅=>∈∈ ()(0,,)r s rs a a a r R s R =>∈∈ ()(0,)r r r a b a b a r R ⋅=>∈例1求值:①832;②2521-③(21)-5;④(8116)43-.活动:教师引导学生考虑解题的方法,利用幂的运算性质计算出数值或化成最简根式,根据题目要求,把底数写成幂的形式,8写成23,25写成52,21写成2-1,8116写成(32)4,利用有理数幂的运算性质可以解答,完成后,把自己的答案用投影仪展示出来. 解:①832=(23)32=2323⨯=22=4; ②2521-=(52)21-=5)21(2-⨯=5-1=51; ③(21)-5=(2-1)-5=2-1×(-5)=32; ④(8116)43-=(32))43(4-⨯=(32)-3=827.点评:本例主要考查幂值运算,要按规定来解.在进行幂值运算时,要首先考虑转化为指数运算,而不是首先转化为熟悉的根式运算,如832=328=364=4.例2用分数指数幂的形式表示下列各式.a 3·a ;a 2·32a ;3a a (a >0).活动:学生观察、思考,根据解题的顺序,把根式化为分数指数幂,再由幂的运算性质来运算,根式化为分数指数幂时,要由里往外依次进行,把握好运算性质和顺序,学生讨论交流自己的解题步骤,教师评价学生的解题情况,鼓励学生注意总结. 解:a 3·a=a 3·a 21=a213+=a 27;a 2·32a =a 2·a 32=a232+=a 38;3a a =(a ·a 31)21=(a 34)21=a 32.点评:利用分数指数幂的意义和有理数指数幂的运算性质进行根式运算时,其顺序是先把根式化为分数指数幂,再由幂的运算性质来运算.对于计算的结果,不强求统一用什么形式来表示,没有特别要求,就用分数指数幂的形式来表示,但结果不能既有分数指数又有根式,也不能既有分母又有负指数.例3计算下列各式(式中字母都是正数): (1)(2a 32b 21)(-6a 21b 31)÷(-3a 61b 65); (2)(m 41n83-)8.活动:先由学生观察以上两个式子的特征,然后分析,四则运算的顺序是先算乘方,再算乘除,最后算加减,有括号的先算括号内的,整数幂的运算性质及运算规律扩充到分数指数幂后,其运算顺序仍符合我们以前的四则运算顺序,再解答,把自己的答案用投影仪展示出来,相互交流,其中要注意到(1)小题是单项式的乘除运算,可以用单项式的乘除法运算顺序进行,要注意符号,第(2)小题是乘方运算,可先按积的乘方计算,再按幂的乘方进行计算,熟悉后可以简化步骤. 解:(1)原式=[2×(-6)÷(-3)]a 612132-+b653121-+=4ab 0=4a ;(2)(m 41n83-)8=(m 41)8(n 83-)8=m841⨯n 883⨯-=m 2n -3=32n m . 点评:分数指数幂不表示相同因式的积,而是根式的另一种写法.有了分数指数幂,就可把根式转化成分数指数幂的形式,用分数指数幂的运算法则进行运算了. 本例主要是指数幂的运算法则的综合考查和应用. 变式训练 求值:(1)33·33·63;(2)6463)12527(nm . 解:(1)33·33·63=3·321·331·361=36131211+++=32=9;(2)6463)12527(nm =(6463)12527(n m =(646333)53(n m =646643643643)()5()()3(n m =42259n m =42259-n m . 例4求值或化简. (1)3224ab ba -(a >0,b >0);(2)(41)21-213321)()1.0()4(---b a ab (a >0,b >0);(3)246347625---+-.活动:学生观察,思考,所谓化简,即若能化为常数则化为常数,若不能化为常数则应使所化式子达到最简,对既有分数指数幂又有根式的式子,应该把根式统一化为分数指数幂的形式,便于运算,教师有针对性地提示引导,对(1)由里向外把根式化成分数指数幂,要紧扣分数指数幂的意义和运算性质,对(2)既有分数指数幂又有根式,应当统一起来,化为分数指数幂,对(3)有多重根号的式子,应先去根号,这里是二次根式,被开方数应凑完全平方,这样,把5,7,6拆成(3)2+(2)2,22+(3)2,22+(2)2,并对学生作及时的评价,注意总结解题的方法和规律. 解:(1)3224ab ba -=2224b a -(a 31b 32)21=a -2ba 61b 31=a611-b 34=61134ab .点评:根式的运算常常化成幂的运算进行,计算结果如没有特殊要求,就用根式的形式来表示.(2)(41)21-2133231)()1.0()4(---b a ab =223211044•a 23a 23-b 23-b 23=254a 0b 0=254. 点评:化简这类式子一般有两种办法,一是首先用负指数幂的定义把负指数化成正指数,另一个方法是采用分式的基本性质把负指数化成正指数. (3)246347625---+-=222)22()32()23(---+- =3-2+2-3-2+2 =0.点评:考虑根号里面的数是一个完全平方数,千万注意方根的性质的运用.例5化简下列各式: (1)323222323222--------+--++yxy x yxy x ;(2)(a 3+a -3)(a 3-a -3)÷[(a 4+a -4+1)(a -a -1)].活动:学生观察式子的特点,特别是指数的特点,教师引导学生考虑题目的思路,这两题要注意分解因式,特别是立方和和立方差公式的应用,对有困难的学生及时提示:对(1)考查x 2与x 32的关系可知x 2=(x32)3,立方关系就出来了,公式便可运用,对(2)先利用平方差,再利用幂的乘方转化为立方差,再分解因式,组织学生讨论交流.解:(1)原式=323222323222--------+--++yxy x yxy x=])())(()[()()(23232322322323232232--------++-+-yyx x yy x x=343234343234)()(---------+-yxy xy xy x=xyxy xy 3322)(2-=--; (2)原式=[(a 3)2-(a -3)2]÷[(a 4+a -4+1)(a -a -1)]=))(1()()(1442222----++-a a a a a a =))(1()1)((1444422-----++++-a a a a a a a a =1212)(----a a a a =a +a -1. 点评:注意立方和立方差公式在分数指数幂当中的应用,因为二项和、差公式,平方差公式一般在使用中一目了然,而对立方和立方差公式却一般不易观察到,a 23=(a 21)3还容易看出,对其中夹杂的数字m 可以化为m ·a 21a 21-=m ,需认真对待,要在做题中不断地提高灵活运用这些公式的能力. 知能训练课本P 59习题2.1A 组 3. 利用投影仪投射下列补充练习: 1.化简:(1+2321-)(1+2161-)(1+281-)(1+241-)(1+221-)的结果是( )A.21(1-2321-)-1 B.(1-2321-)-1 C.1-2321- D.21(1-2321-) 分析:根据本题的特点,注意到它的整体性,特别是指数的规律性,我们可以进行适当的变形. 因为(1+2321-)(1-2321-)=1-2161-,所以原式的分子分母同乘以(1-2321-),依次类推,所以321212121)21)(21(----+-=32112121----=21(1-2321-)-1. 答案:A2.计算(297)0.5+0.1-2+(22710)32--3π0+9-0.5+490.5×2-4.解:原式=(925)21+100+(6427)32-3+4921×161=53+100+169-3+31+167=100.3.计算1212--+-+a a a a (a ≥1). 解:原式=|11|11)11()11(22--++-=--++-a a a a (a ≥1).本题可以继续向下做,去掉绝对值,作为思考留作课下练习.4.设a >0,x =21(a n 1-a n 1-),则(x +2x 1+)n 的值为_______.分析:从整体上看,应先化简,然后再求值,这时应看到解:1+x 2=1+41(a n 1-a n 1-)2=41(a n 1+a n 1-)2.这样先算出1+x 2,再算出2x 1+,将x =21(a n 1-a n 1-)代入1+x 2,得1+x 2=1+41(a n 1-a n 1-)2=41(a n 1+a n 1-)2.所以(x +2x 1+)n =[21(a n 1-a n 1-)+41(a n 1+a n 1-)2]n=[21(a n 1-a n1-)+21(a n 1+a n 1-)]n=a .答案:a 课堂小结(1)无理指数幂的意义.一般地,无理数指数幂a α(a >0,α是无理数)是一个确定的实数. (2)实数指数幂的运算性质:对任意的实数r ,s ,均有下面的运算性质: ①a r ·a s =a r +s (a >0,r ,s ∈R ). ②(a r )s =a rs (a >0,r ,s ∈R ). ③(a ·b )r =a r b r (a >0,b >0,r ∈R ). (3)逼近的思想,体会无限接近的含义. 作业课本P60习题2.1 B组 2.。
2、1指数函数2.1.1指数与指数幂的运算一、教学目标:Ⅰ、教学与与技能目标:1.n 次方根定义.根式概念.2、分数指数幂的概念.有理指数幂的运算性质.Ⅱ、 过程与方法目标:1、理解n 次方根定义.理解根式的概念. 理解分数指数幂的概念2.正确运用根式运算性质化简、求值.掌握有理指数幂的运算性质.3.会对根式、分数指数幂进行互化. 了解分类讨论思想在解题中的应用 Ⅲ、 情感态度与价值观目标掌握由特殊到一般的归纳方法.培养学生用联系观点看问题.二、教学重点:1、根式概念. 分数指数幂的概念.2、分数指数幂的运算性质.教学难点:根式概念的理解.对分数指数幂概念的理解.三、教学过程:Ⅰ、复习回顾:本节是指数与指数函数的入门课,概念性较强,为突破根式概念理解这一教学难点,关键在于使学生理解n 次方根定义,故结合学生在初中已经熟悉的平方根、立方根的概念,由特殊逐渐地过渡到一般的n 次方根定义,使学生易于接受,并且引导学生主动参与了教学活动.并强调说明根式是n 次方根的一种表示形式.Ⅱ.指导探究:1.n 次方根的定义(板书)若x n =a (n >1且n ∈N *),则x 叫a 的n 次方根.比较平方根、立方根 .得:偶次方根有下列性质:在实数范围内,正数的偶次方根有两个且互为相反数,负数没有偶次方根;奇次方根有下列性质:在实数范围内,正数的奇次方根是正数,负数的奇次方根是负数.这样,我们便可得到n 次方根的性质2.n 次方根的性质(板书)x =⎪⎩⎪⎨⎧=±+=kn a k n a n n 2,12,(k ∈N *) 其中n a 叫根式,n 叫根指数,a 叫被开方数.注:根式是n 次方根的一种表示形式,并且,由n 次方根的定义,我们可以得到根式的运算性质.3.根式的运算性质(板书) ①(n a )n =a ②n n a =⎩⎨⎧.|,|;,为偶数为奇数n a n a[例1]求下列各式的值 (1)33)8(- (2)2)10(- (3)44)3(π- (4)2)(b a -(a >b )解:(1) 33)8(-=-8 (2) 2)10(-=|-10| (3) 44)3(π-=|3-π|=π-3 (4) 2)(b a -=|a -b |=a -b (a >b )根指数n 为奇数的题目较易处理,而例题侧重于根指数n 为偶数的运算,说明此类题目容易出错,应引起大家的注意.为使大家进一步熟悉根式性质的运用,我们来做练习题.Ⅱ.课堂练习 (1)532- (2)4)3(- (3)2)32(-(4)625-Ⅲ.正数的正分数指数幂的意义1、n m n ma a = (a >0,m ,n ∈N *,且n >1)注意两点,一是分数指数幂是根式的另一种表示形式;二是根式与分数指数幂可以进行互化.另外,我们还要对正数的负分数指数幂和0的分数指数幂作如下规定.2.规定(板书) (1) nm n ma a 1=- (a >0,m ,n ∈N *,且n >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.3.有理指数幂的运算性质(板书)(1)a r ·a s =a r +s (a >0,r ,s ∈Q )(2)(a r )s =a r ·s (a >0,r ,s ∈Q )(3)(a ·b )r =a r ·b r (a >0,b >0,r ∈Q )说明:若a >0,p 是一个无理数,则a p 表示一个确定的实数,上述有理指数幂的运算性质,对于无理数指数幂都适用,有关概念和证明在本书从略.Ⅳ.例题讲解[例2]求值:832,10021-,(41)-3,(8116)43-.[例3]用分数指数幂的形式表示下列各式:a 2·a ,a 3·32a ,a a (式中a >0)Ⅴ.课堂练习课本P 54练习 1、2Ⅵ.课时小结通过本节学习,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. 过本节学习,要求大家理解分数指数幂的意义,掌握分数指数幂与根式的互化,熟练运用有理指数幂的运算性质.七.布置作业:课本59页A 组1,2,4(一)求下列各式的值: (1)327-(2)2)4(-π (3)6a(4)2)31(x x -- (5)432981⨯ (6)23×35.1×6122.用分数指数幂表示下列分式(其中各式字母均为正数)(1)43a a ⋅(2)a a a (3)322b a ab +(4)4233)(b a + 3.求下列各式的值:(1)|2|21(2)(4964)21- (3)1000043- (4)(27125)32-八、板书设计(略)九、教学反思:。
2.1 指数函数2.1.1 指数与指数幂的运算(第一课时)一、教材分析:本节是高中数学新人教版必修1的第二章2.1指数函数的内容. 二、学习目标:①理解n 次方根与根式的概念;②正确运用根式运算性质化简、求值; ③了解分类讨论思想在解题中的应用.三、教学重点:理解有理数指数幂的含义及其运算性质.四、教学难点:理解方根和根式的概念,掌握根式的性质,会进行简单的求n 次方根的运算.五、课时安排:2课时 六、教学过程(一)、自主导学(课堂导入)1、设计问题,创设情境问题:当生物死亡后,它机体内原有的碳14会按确定的规律衰减,大约每经过5730年衰减为原来的一半,这个时间称为“半衰期”.根据此规律,人们获得了生物体内碳14含量P 与死亡年数t 之间的关系,这个关系式应该怎样表示呢?我们可以先来考虑这样的问题:①当生物死亡了5730,2×5730,3×5730,…年后,它体内碳14的含量P 分别为原来的多少?21,,...)21(,)21(32 ②当生物体死亡了6000年,10000年,100000年后,它体内碳14的含量P 分别为原来的多少?573010000057301000057306000)21(,)21(,)21(③由以上的实例来推断生物体内碳14含量P 与死亡年数t 之间的关系式应该是什么?573021tp ⎪⎭⎫ ⎝⎛=考古学家根据上式可以知道,生物死亡t 年后,体内碳14含量P 的值.那么这些数21,,...)21(,)21(32,573010000057301000057306000)21(,)21(,)21(,573021t p ⎪⎭⎫ ⎝⎛=的意义究竟是什么呢?这正是我们将要学习的知识.2、学生探索,尝试解决问题1:什么是一个数的平方根?什么是一个数的立方根?一个数的平方根有几个,立方根呢?若x2=a,则x叫做a的平方根.同理,若x3=a,则x叫做a的立方根.根据平方根、立方根的定义,正实数的平方根有两个,它们互为相反数.问题2:如果x4=a,x5=a,又有什么样的结论呢?如果一个数的4次方等于a,那么这个数叫做a的4次方根;如果一个数的5次方等于a,那么这个数叫做a的5次方根.问题3:①如果x2=a,那么x叫做a的平方根;②如果x3=a,那么x叫做a的立方根;③如果x4=a,那么x叫做a的4次方根.你能否据此得到一个一般性的结论?一般地,如果x n=a,那么x叫做a的n次方根.问题4:上述结论中的n的取值有没有什么限制呢?方根的定义:一般地,如果x n=a,那么x叫做a的n次方根,其中n>1,且n∈N*.3、信息交流,揭示规律试根据n次方根的定义分别求出下列各数的n次方根.(多媒体显示,学生完成)(1)25的平方根是±5;(2)27的立方根是3;;(3)-32的5次方根是-2;(4)16的4次方根是±2;(5)a6的立方根是a2;(6)0的7次方根是0.问题5:观察并分析以上各数的方根,你能发现什么?①以上各数的对应方根都是整数;②第(1)(4)题的答案有两个,第(2)(3)(5)(6)题的答案只有一个;③第(1)(4)题的答案中的两个根互为相反数.问题6:请仔细分析上述各题,并结合问题5中同学们发现的结论,你能否得到一个一般性的结论?一个数的奇次方根只有一个;一个数的偶次方根有两个,且互为相反数.问题7:是否任何一个数都有偶次方根?0的n次方根如何规定更合理?因为任何一个数的偶次方都是非负数,所以负数没有偶次方根;0的n次方等于0,所以0的n次方根等于0.问题8:同学们能否把所得到的结论再总结得具体一些呢?n次方根的性质实际上是平方根和立方根性质的推广,因此跟立方根和平方根的情况一样,方根也有如下性质:(1)当n是奇数时,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,a的n次.(2)当n是偶数时,正数的n次方根有两个,这两个数互为相反数.这时,正数a的正的n次,负的n.正的n次方根与负的na>0).注:①负数没有偶次方根;②0的任何次方根都是0,记作n 0=0;③当a ≥0时,n a ≥0,所以类似416=±2的写法是错误的. 另外,我们规定:式子n a 叫做根式,其中n 叫做根指数,a 叫做被开方数. 问题9:利用上面所学n 次方根的知识,能否求出下列各式的值? (1)(5)2;(2)38-;(3)416;(4)33)3(-a (a>0). (1)5;(2)-2;(3)2;(4)a-3.问题10:上面的计算涉及了哪几类问题? 主要涉及了(a)n 与n a 的问题.组织学生结合例题及其解答,进行分析讨论,归纳出以下结论: (1)(n a )n =a.例如,(3)3=27,(-2)5=-32. (2)当n 是奇数时,nn a =a ;当n 是偶数时,nna =|a|=⎩⎨⎧<-≥)0(,)0(,a a a a 例如,33)2(-=-2,442=2;553=3,()883-=|-3|=3.4、类比前面的学习,给出并讲解分数指数幂的定义和运算性质 分数指数幂 正数的分数指数幂的意义 规定:)1,,,0(*>∈>=n N n m a a an m nm)1,,,0(11*>∈>==-n N n m a a aanmnm nm0的正分数指数幂等于0,0的负分数指数幂没有意义指出:规定了分数指数幂的意义后,指数的概念就从整数指数推广到了有理数指数,那么整数指数幂的运算性质也同样可以推广到有理数指数幂.(1).有理指数幂的运算性质①r a ·s r r a a +=),,0(Q s r a ∈>;②rss r a a =)(),,0(Q s r a ∈>;③srra a ab =)( ),0,0(Q r b a ∈>>.引导学生解决本课开头实例问题 让学生先看并一起分析讲解例题.(教材例2、例3、例4、例5)说明:让学生熟练掌握根式与分数指数幂的互化和有理指数幂的运算性质运用. 4. 无理指数幂结合教材实例利用逼近的思想理解无理指数幂的意义.指出:一般地,无理数指数幂),0(是无理数αα>a a 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.(二) 、合作学习让学生合作做练习,教师巡视指导然后讲解例题.【例1】求下列各式的值:(1)33)8(-;(2)2)10(-; (3)44)3(π-;(4)2)(b a -(a>b ).解:(1)33)8(-=-8;(2)2)10(-=10-=10;(3)44)3(π-=;33-=-ππ(4)2)(b a -=.b a b a -=- 例2、 计算下列各式的值. (1)33)(a ;(2 (1n >,且n N *∈)(3)1n >,且n N *∈) 【解析】(1)a a =33)(.(2)当n =3π-;当n =3π-.(3)||x y -,当x y ≥时,x y -;当x y <时,y x -.【小结】(1)当n 为奇数时,a a nn =;当n 为偶数时,⎩⎨⎧<-≥==)0()0(||a a a a a a nn(2)不注意n 的奇偶性对式子n na 值的影响,是导致错误出现的一个重要原因.故要在理解的基础上,记准、记熟、会用、活用.(三)、当堂检测 1.课本.321,54题、、p2、(P 56,例2)求值:①238;②1225-;③51()2-;④3416()81-.学生思考,口答,教师板演、点评. 2、解:① 223338(2)=2323224⨯===; ② 1122225(5)--=12()121555⨯--===; ③ 5151()(2)2---=1(5)232-⨯-==;④334()44162()()813-⨯-=3227()38-==3、用分数指数幂的形式表或下列各式(a >0)①3a 2a 分析:先把根式化为分数指数幂,再由运算性质来运算.解:①117333222a a a a a +=⋅==②2223a a a =⋅28233aa +==;③421332()a a ====.(四)、课堂小结(教师根据学生具体的的学习接受情况提问并和学生一起做总结概括)先让学生独自回忆,然后师生共同总结.本节主要学习了根式与分数指数幂以及指数幂的运算,分数指数幂是根式的另一种表示形式,根式与分数指数幂可以进行互化.在进行指数幂的运算时,一般地,化指数为正指数,化根式为分数指数幂,化小数为分数进行运算,便于进行乘除、乘方、开方运算,以达到化繁为简的目的,对含有指数式或根式的乘除运算,还要善于利用幂的运算法则. 以下是本节课重要知识点及需要理解的概念: 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.1.复习课本P 48~50内容,熟悉巩固有关概念和性质;2.课本P 59习题2.1A 组第1、2、4题. 八、教学反思:。
2.1.1(1)指数与指数幂的运算(根式)
教学目标 知识与技能目标:
理解根式的概念及性质,能进行根式的运算,提高根式的运算能力。
过程与方法目标:
通过由特殊到一般,由平方根、立方根,采用类比的方法过渡到n 次方根;
通过对“当n 是偶数时,⎩⎨⎧<≥-==)0()
0(||a a a a a a n n ”的理解 ,培养学生分类讨论的意识。
情感、态度、价值观目标:
通过运算训练,培养学生严谨的思维,一丝不苟的学习习惯。
教学重点:对根式概念、性质的理解,运用根式的性质化简、运算。
教学难点:当n 是偶数时,⎩⎨⎧<≥-==)0()
0(||a a a a a a n n 的得出及运用。
教学过程:
板书设计:
2.1指数函数
2.1.1指数与指数幂的运算(一)
定义例1 例3
性质例2
教学反思:(课后完善)。
《指数与指数幂的运算》从本节开始我们将在回顾平方根和立方根的基础上,类比出正数的n次方根的定义,从而把指数推广到分数指数。
进而推广到有理数指数,再推广到实数指数,并将幂的运算性质由整数指数幂推广到实数指数幂。
【知识与能力目标】1、掌握n次方根及根式的概念,正确运用根式的运算性质进行根式的运算;2、了解分式指数幂的含义,学会根式与分数指数幂之间的相互转化;3、理解有理数指数幂和无理数指数幂的含义及其运算性质。
【过程与方法目标】具体习题,灵活运用根式运算。
由整数指数幂的运算性质理解有理数指数幂的运算性质。
【情感态度价值观目标】1、通过学习n次方根的概念及根式的运算,提高学生的运算能力和逻辑思维。
2、通过分数指数幂的学习,让学生体会严谨的求学态度。
【教学重点】根式与分数指数幂之间的互相转化。
【教学难点】根式运算与有理数指数幂的运算。
通过本节导学案的使用,引导学生复习回顾初中相关知识,做好衔接,为新知识的学习奠定基础。
(一)创设情景,揭示课题1、以折纸问题引入,激发学生的求知欲望和学习指数概念的积极性。
2、由实例引入,了解指数概念提出的背景,体会引入指数的必要性;(1)据国务院发展研究中心2000年发表的《未来20年我国发展前景分析》判断,未来20年,我国GDP(国内生产总值)年平均增长率可望达到7.3%。
那么在2010年, 我国的GDP 可望为2000年的多少倍?(2)当生物死亡后,它机体内原有的碳14会按确定的规律衰减,大约每经过5730年衰减为原来的一半,这个时间称为“半衰期”.根据此规律,人们获得了生物体内碳14含量P与死亡年数t之间的系573012tp⎛⎫= ⎪⎝⎭,那么当生物体死亡了1万年后,它体内碳14的含量为多少?(3)对1.07310,10000573012p⎛⎫= ⎪⎝⎭这两个数的意义如何?怎样运算?3、初中根式的概念思考1:4的平方根是什么?任何一个实数都有平方根吗?一个数的平方根有几个?思考2:-27的立方根是什么?任何一个实数都有立方根吗?一个数的立方根有几个?思考3:一般地,实常数a的平方根、立方根是什么概念?思考4:如果x4=a,x5=a,x6=a,参照上面的说法,这里的x分别叫什么名称?思考5:推广到一般情形,a的n次方根是一个什么概念?试给出其定义。
指数与指数幂的运算教学设计教学设计:指数与指数幂的运算一、教学目标1.知识与技能:-理解指数的概念;-掌握指数幂与指数的运算规则;-能够用运算规则计算简单的指数幂与指数运算;-能够解决一些实际问题。
2.过程与方法:-采用启发引导和演绎法讲解指数与指数幂的概念和运算规则;-结合实际问题进行训练和应用;-培养学生的逻辑思维和抽象推理能力;-通过合作学习和小组活动提高学生的学习兴趣和合作意识。
3.情感态度价值观:-培养学生的数学兴趣和创新精神;-培养学生的逻辑思维和抽象推理能力;-加强学生的团队协作和沟通能力。
二、教学重点和难点1.教学重点:-指数的概念和运算规则;-指数幂的概念和运算规则。
2.教学难点:-运用运算规则解决一些实际问题。
三、教学准备1.教学材料:教科书、习题集、挂图等;2.教学工具:黑板、彩色粉笔、计算器等;3.教学环境:课堂、实验室等;4.学生准备:认真预习教材内容。
四、教学过程本教学设计采用扩展和巩固知识点相结合的教学方法,具体分为以下几个步骤:步骤一:导入(5分钟)利用个案讨论的方式引入指数的概念和应用。
例如,陈述一个实际问题:“假设你投资1000元,年利率为3%,每年复利计算,5年后你的本金和利息总共是多少?”让学生思考并讨论。
步骤二:探究指数的概念与性质(15分钟)1.通过观察和分析,引导学生总结指数的概念和性质。
例如,通过做一些实际问题,引导学生找到指数的共同规律和特点,如指数是正整数、底数相同则指数相加等。
2.教师给出正确的定义和公式,并对概念进行解释和说明。
步骤三:研究指数幂的意义(20分钟)1.通过具体例子,引导学生理解指数幂的概念和意义。
例如,计算2的3次方,是指底数2乘以自己三次的结果。
2.结合实际问题,让学生分组进行小组活动,解决有关指数幂的实际问题,并向全班汇报和分享。
步骤四:掌握指数幂的运算规则(20分钟)1.通过实际例子和计算,引导学生总结指数幂的运算规则。
2.1指数函数(新课辅导教案)2.1.1 指数与指数幂的运算第一课时 根式一、问题提出1.据国务院发展研究中心2000年发表的《未来20年我国发展前景分析》判断,未来20年,我国GDP(国内生产总值)年平均增长率可望达到7.3%.那么在2010年, 我国的GDP 可望为2000年的多少倍?2.对10073.1的意义如何?怎样运算?思考1:一般地,实常数a 的平方根、立方根是什么概念?思考2:如果4x =a ,5x =a ,6x =a ,参照上面的说法,这里的x 分别叫什么名称? 定义:一般地,如果a x n=,那么x 叫a 的n 次方根,其中1>n 且N n ∈. 二、根式的概念思考1:-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,6a 的立方根分别是什么数?怎样表示?思考2:设a 为实常数,则关于x 的方程 3x =a ,5x =a 分别有解吗?有几个解? 思考3:一般地,当n 为奇数时,实数a 的n 次方根存在吗?有几个?思考4:设a 为实常数,则关于x 的方程 4x =a ,6x =a 分别有解吗?有几个解? 思考5:一般地,当n 为偶数时,实数a 的n 次方根存在吗?有几个? 思考6:我们把式子)1,(>∈n N n a n叫做根式,其中n 叫做根指数,a 叫做被开方数.那么,a 的n次方根用根式怎么分类表示?当n 是奇数时,a 的n 次方根为n a .当n 是偶数时,若0>a ,则a 的n 次方根为n a ±;若0=a ,则a 的n 次方根为0; 若0<a ,则a 的n 次方根不存在. 三、根式的性质思考1: 445533)2(,)2(,)2(-分别等于什么?一般地nn a )(等于什么?思考2: 44445533)2(,2,2,)2(--分别等于什么?一般地n n a 等于什么?思考3: 对任意实数a ,b ,等式nn n ab b a =⋅成立吗 ?四、理论迁移例1 求下列各式的值(1)364-;(2)4)2(-;(3)33)8(-;(4)2)10(-;(5) 44)3(π-;(6)88)1(-a .例2 化简下列各式(1)49625--; (2) 3322)1()1()1(a a a -+-+-第二课时 分数指数幂和无理数指数幂一、问题提出1.整数指数幂有哪些运算性质?2.325,25有意义吗?二、分数指数幂的意义 思考1:我们规定:nm n ma a =)1,,0(>∈>n N n m a 且,那么328表示一个什么数?522143、分别表示什么根式?思考2:你认为如何规定nm a-)1,,0(>∈>n N n m a 且的含义?思考3:怎样理解零的分数指数幂的意义?思考4:532332)2(,)2(,)2(---都有意义吗?当0<a 时,)1,(*>∈n N n m a nm 、何时无意义?三、有理数指数幂的运算性质四、无理数指数幂的意义思考5:有理指数幂的运算性质适应于无理数指数幂吗? 五、理论迁移例1 求下列各式的值:(1)3227;(2) 2125-;(3)5)21(-;(4)43)8116(-.例2 化简下列各式的值(1))0,()3()6)(2(656131212132>-÷-b a b a b a b a (2))0,()(88341>-n m n m(3)4325)12525(÷- (4))0(322>⋅a aa a六、小结:1.指数幂的运算性质适应于实数指数幂.2.对根式的运算,应先化为分数指数幂,再根据运算性质进行计算,计算结果一般用分数指数幂表示.2.1.2 指数函数及其性质第一课时 指数函数的概念与图象一、问题提出1.对任意实数x ,x 3的值存在吗?x)3(-的值存在吗?x 1的值存在吗? 2. )(3R x y x∈=是函数吗?若是,这是什么类型的函数?二、指数函数的概念思考1:我们把形如xa y =的函数叫做指数函数,其中x 是自变量.为了便于研究,底数a 的取值范围应如何规定为宜? 答:1,0≠>a a三、指数函数的图象思考2:一般地,指数函数的图象可分为几类?其大致形状如何?四、理论迁移例1 判断下列函数是否为指数函数?(1) 3x y =;(2) x a y )1(2+=;(3) 12+=x y ;(4) xy -=5;(5) 23x y =;(6)14+=xy .例2 已知函数)10()(≠>=a a a x f x且的图象过点)3(π,,求)3(),1(),0(-f f f 的值.例3 求下列函数的定义域: (1) 15-=x y ; (2)412-=x y .第二课时 指数函数的性质(接上)思考3:若10<<<a b ,则函数xa y =与xb y =的图象的相对位置关系如何?例4 比较下列各题中两个值的大小 (1)5.27.1与37.1; (2) 1.08.0-与2.08.0-; (3) 3.07.1与1.39.0.例6 确定函数xx f -=2)(的单调区间和值域.例7 设nma 8.09.0⋅=,mnb 8.09.0⋅=,其中n m ,为实数,试比较a 与b 的大小.第三课时 指数函数及其性质的应用(接上)例8 求函数x x f 21)(-=的定义域和值域.例9 已知函数x x x f 22)(2-=+的值域是)12(∞+,,求)(x f 的定义域.例10 已知关于x 的方程12=--m x 有实根,求实数m 的取值范围.例11 已知函数1212)(+-=x x x f(1)确定)(x f 的奇偶性; (2)判断)(x f 的单调性; (3)求)(x f 的值域.例12 求函数xx y -=2)31(的单调区间,并指出其单调性.结论:设)(u f y =,)(x g u =,则(1)当)(u f 和)(x g 的单调性相同时,)]([x g f 为增函数;(2)当)(u f 和)(x g 的单调性相反时,)]([x g f 为减函数;综合应用例1 已知函数aaaxfxx+=)( (1>a为常数).(1)确定)(xf的单调性;(2)求)109()103()102()101(ffff++++ 的值.例 2 已知函数axfx+-=121)(,试推断是否存在常数a,使)(xf为奇函数? 若存在,求a的值;若不存在,说明理由.例3 已知函数8234)(1+⋅-=+xxxf,求满足0)(<xf的x的取值范围.例4 已知当1>x时,不等式12>-xxa,)1,0(≠>aa恒成立,求a的取值范围.2.1 指数函数(复习辅导教案)指数函数指数与指数幂的运算根式分数指数幂无理指数幂指数幂的运算法则概念图象性质知识框架知识点1、定义1:一般地,如果ax n=,那么x叫a的n次方根,其中1>n且Nn∈.定义2:我们把式子)1,(>∈nNnan叫做根式,其中n叫做根指数,a叫做被开方数.当n是奇数时,a的n次方根为n a.当n是偶数时,若0>a,则a的n次方根为n a±;若0=a,则a的n次方根为0;若0<a,则a的n次方根不存在.2、我们规定:nmn m aa=)1,,0(>∈>nNnma且.如何规定nma-)1,,0(>∈>nNnma且的含义?答: .怎样理解零的分数指数幂的意义?答: .当0<a时,)1,(*>∈nNnma nm、何时无意义?答:3、有理数指数幂的运算性质4、无理数指数幂的意义5、定义:我们把形如xay=的函数叫做指数函数,其中x是自变量.为了便于研究,底数a的取值范围应如何规定为宜?答:1,0≠>aa且6、指数函数的图象和性质7、设)(ufy=,)(xgu=,则(1)当)(uf和)(xg的单调性相同时,)]([xgf为增函数;(2)当)(uf和)(xg的单调性相反时,)]([xgf为减函数;指数函数指数与指数幂的运算根式分数指数幂无理指数幂指数幂的运算法则概念图象性质1 求下列各式的值(1)364-;(2)4)2(-;(3)33)8(-;(4)2)10(-;(5) 44)3(π-;(6)88)1(-a .2 化简下列各式(1)49625--; (2) 3322)1()1()1(a a a -+-+-3 求下列各式的值:(1)3227;(2) 2125-;(3)5)21(-;(4)43)8116(-.4 化简下列各式的值(1))0,()3()6)(2(656131212132>-÷-b a b a b a b a (2))0,()(88341>-n m n m(3)4325)12525(÷- (4))0(322>⋅a aa a5 判断下列函数是否为指数函数?(2) 3x y =;(2) x a y )1(2+=;(3) 12+=x y ;(4) xy -=5;(5) 23x y =;(6)14+=xy .6 已知函数)10()(≠>=a a a x f x且的图象过点)3(π,,求)3(),1(),0(-f f f 的值.7 求下列函数的定义域: (1) 15-=x y ; (2)412-=x y .8 若10<<<a b ,则函数xa y =与xb y =的图象的相对位置关系如何?9 比较下列各题中两个值的大小 (1)5.27.1与37.1; (2) 1.08.0-与2.08.0-; (3) 3.07.1与1.39.0.10 若指数函数xa y )12(-=是减函数,求实数a 的取值范围.11 确定函数xx f -=2)(的单调区间和值域.12 设n m a 8.09.0⋅=,mn b 8.09.0⋅=,其中n m ,为实数,试比较a 与b 的大小.13 求函数x x f 21)(-=的定义域和值域.14 已知函数x x x f 22)(2-=+的值域是)12(∞+,,求)(x f 的定义域.15 已知关于x 的方程12=--m x 有实根,求实数m 的取值范围.16 已知函数1212)(+-=x x x f(1)确定)(x f 的奇偶性; (2)判断)(x f 的单调性; (3)求)(x f 的值域.17 求函数xx y -=2)31(的单调区间,并指出其单调性.18 已知函数aa a x f xx +=)( (1>a 为常数).(2) 确定)(x f 的单调性;(2)求)109()103()102()101(f f f f ++++ 的值.19 已知函数a x f x+-=121)(,试推断是否存在常数a ,使)(x f 为奇函数? 若存在,求a 的值;若不存在,说明理由.20 已知函数8234)(1+⋅-=+x xx f ,求满足0)(<x f 的x 的取值范围.21 已知当1>x 时,不等式12>-x x a ,)1,0(≠>a a 恒成立,求a 的取值范围.。
2.1.1 指数与指数幂的运算(2课时)第一课时 根式教案目标:1.理解n 次方根、根式、分数指数幂的概念;2.正确运用根式运算性质和有理指数幂的运算性质;3.培养学生认识、接受新事物和用联系观点看问题的能力。
教案重点:根式的概念、分数指数幂的概念和运算性质教案难点:根式概念和分数指数幂概念的理解教案方法:学导式教案过程:(I )复习回顾引例:填空 *)n a a a n N ⋅∈个(; m n a += (m,n ∈Z); _____=; (II )讲授新课1.引入:(1)填空(1),(2)复习了整数指数幂的概念和运算性质(其中:因为m na a ÷可看作m n a a -⋅,所以m n m n a a a -÷=可以归入性质m n m n a a a +⋅=;又因为n ba )(可看作m na a -⋅,所以n nn b a b a =)(可以归入性质()n n n ab a b =⋅(n ∈Z)),这是为下面学习分数指数幂的概念和性质做准备。
为了学习分数指数幂,先要学习n 次根式(*N n ∈)的概念。
(2)填空(3),(4)复习了平方根、立方根这两个概念。
如:分析:若22=4,则2叫4的平方根;若23=8,2叫做8的立方根;若25=32,则2叫做32的5次方根,类似地,若2n =a ,则2叫a 的n 次方根。
由此,可有:2.n 次方根的定义:(板书)问题1:n 次方根的定义给出了,x 如何用a 表示呢?n a x =是否正确? 分析过程:解:因为33=27,所以3是27的3次方根;因为5)2(-=-32,所以-2是-32的5次方根;因为632a )a (=,所以a 2是a 6的3次方根。
结论1:当n 为奇数时(跟立方根一样),有下列性质:正数的n 次方根是正数,负数的n 次方根是负数,任何一个数的方根都是唯一的。
此时,a 的n 次方根可表示为n a x =。
从而有:3273=,2325-=-,236a a =解:因为4216=,16)2(4=-,所以2和-2是16的4次方根;因为任何实数的4次方都是非负数,不会等于-81,所以-81没有4次方根。
结论2:当n 为偶数时(跟平方根一样),有下列性质:正数的n 次方根有两个且互为相反数,负数没有n 次方根。
此时正数a 的n 次方根可表示为:)0a (a n >± 其中n a 表示a 的正的n 次方根,n a -表示a 的负的n 次方根。
解:因为不论n 为奇数,还是偶数,都有0n =0,所以0的3次方根,0的4次方根均为0。
结论3:0的n 次方根是0,记作n n a ,00即=当a=0时也有意义。
这样,可在实数范围内,得到n 次方根的性质:3n 次方根的性质:(板书)*)(2,12,N k kn a k n a x n n ∈⎪⎩⎪⎨⎧=±+==其中叫根式,n 叫根指数,a 叫被 开方数。
注意:根式是n 次方根的一种表示形式,并且,由n 次方根的定义,可得到根式的运算性质。
4.根式运算性质:(板书)①a a n n =)(,即一个数先开方,再乘方(同次),结果仍为被开方数。
问题2:若对一个数先乘方,再开方(同次),结果又是什么?由所得结果,可有:(板书)②⎩⎨⎧=为偶数为奇数;n a n a a n n |,|, 性质的推导如下:n a注意:性质②有一定变化,大家应重点掌握。
(III)例题讲解注意:根指数n为奇数的题目较易处理,要侧重于根指数n为偶数的运算。
(III)课堂练习:求下列各式的值(IV)课时小结通过本节学习,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。
(V)课后作业1、书面作业:a.求下列各式的值b.书P82习题2.1 A组题第1题。
2、预习作业:a.预习内容:课本P59—P62。
b.预习提纲:(1)根式与分数指数幂有何关系?(2)整数指数幂运算性质推广后有何变化?第二课时分数指数幂教案目标:(一)教案知识点1.分数指数幂的概念.2.有理指数幂的运算性质.( 二)能力训练要求1.理解分数指数幂的概念.2.掌握有理指数幂的运算性质.3.会对根式、分数指数幂进行互化.(三)德育渗透目标培养学生用联系观点看问题.教案重点:1.分数指数幂的概念.2.分数指数幂的运算性质.教案难点:对分数指数幂概念的理解.1.在利用根式的运算性质对根式的化简过程,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,进一步将其推广到实数范围内,但无须进行严格的推证,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.教案过程:(Ⅰ).复习回顾[师]上一节课,我们一起复习了整数指数幂的运算性质,并学习了根式的运算性质.整数指数幂运算性质(1)a m ·a n =a m +n(m ,n ∈Z ) 根式运算性质 (2)(a m )n =a m ·n (m ,n ∈Z ) ⎩⎨⎧=为偶数为奇数n a n a a n n,, (3)(a ·b )n=a n ·b n (n ∈Z ) [师]对于整数指数幂运算性质(2),当a >0,m ,n 是分数时也成立.(说明:对于这一点,课本采用了假设性质(2)对a >0,m ,n 是分数也成立这种方法,我认为不妨先推广了性质(2),为下一步利用根式运算性质推导正分数指数幂的意义作准备.)[师]对于根式的运算性质,大家要注意被开方数a n 的幂指数n 与根式的根指数n 的一致性.接下来,我们来看几个例子.例子:当a >0时[师]上述推导过程主要利用了根式的运算性质,例子③、④、⑤用到了推广的整数指数幂运算性质(2).因此,我们可以得出正分数指数幂的意义. (Ⅱ).讲授新课1.正数的正分数指数幂的意义n m n ma a = (a >0,m ,n ∈N *,且n >1)[师]大家要注意两点,一是分数指数幂是根式的另一种表示形式;二是根式与分数指数幂可以进行互化.另外,我们还要对正数的负分数指数幂和0的分数指数幂作如下规定.2.规定(板书)[师]规定了分数指数幂的意义以后,指数的概念就从整数推广到有理数指数.当a >0时,整数指数幂的运算性质,对于有理指数幂也同样适用.即对于任意有理数r,s,均有下面的运算性质.3.有理指数幂的运算性质(板书)[师]说明:若a >0,P 是一个无理数,则a P 表示一个确定的实数,上述有理指数幂的运算性质,对于无理数指数幂都适用,有关概念和证明在本书从略.这一说明是为下一小节学习指数函数作铺垫.接下来,大家通过例题来熟悉一下本节的内容.4.例题讲解 分析:此题主要运用有理指数幂的运算性质.解:422)2(8232332332====⨯ 827)32()32()8116(6422)2()41(1011010)10(1003)43(4436)3()2(3231)21(221221===========--⨯--⨯------⨯--a a a a a a ,,3232⋅⋅ (式中a >0)解:252122122a a a a a a ==⋅=⋅+4321232121311323323323)()(a a a a a a aa a a a a ==⋅===⋅=⋅+[师]为使大家进一步熟悉分数指数幂的意义与有理指数幂的运算性质,我们来做一下练习题.Ⅲ.课堂练习例2 求值: 4332132)8116(,)41(,100,8---. 例3用分数指数幂的形式表示下列各式:课本P 51练习1.用根式的形式表示下列各式(a >0)32534351,,,--a aa a解:551a a =323232535353434311a a aa a a a a =====----2.用分数指数幂表示下列各式:解:(1)3232x x =(2)4343)()(b a b a +=+(3)3232)()(n m n m -=-(4)214)()(n m n m -=-=(m-n)2(5)2532526215656)()0(q p q p q p p q p ⋅==⋅=⋅(6)252133m mm mm =⋅=-3.求下列各式的值:(1)2325;(2)3227;(3)23)4936(;(4)23)425(-(5)423981⨯; (6)63125.132⨯⨯解:(1)12555)5(25323223223====⨯(2) 933)3(27232332332====⨯(3)34321676)76()76(])76[()4936(33323223223=====⨯(4) 125852)25()25()25(])25[()425(3333)23(223223======--⨯-- (5) 4324421232442132244233333])3[(3981⨯=⨯=⨯=⨯⨯⨯6614132414413243333)3()3()33(=⨯=⨯=⨯=(6) 612313163)23()23(32125.132⨯⨯⨯⨯=⨯⨯63232)333()222(2323326131213131161312131313161313121=⨯=⨯=⨯⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯⨯=+++---要求:学生板演练习,做完后老师讲评. (Ⅳ).课时小结[师]通过本节学习,要求大家理解分数指数幂的意义,掌握分数指数幂与根式的互化,熟练运用有理指数幂的运算性质.(Ⅴ).课后作业 (一)1.课本P 53练习题解:(1)1274131413143a aa a a a ==⋅=⋅+(2) 87814121814121212121])([a aa a a a a a a a a ==⋅⋅=⋅⋅=++(3) 3232)()(b a b a -=-(4)4343)()(b a b a +=+(5)3122322)(b a ab b a ab +=+(6)213342334233)()()(b a b a b a +=+=+解:(1)1111)11(221221221===⨯(2)87)78()78()78()4964(1)21(2212221===--⨯--(3)001.01010)10(100003)43(443443====--⨯--(4)259)35()35(])35[()35()27125(2)32(3323323332=====--⨯--- 解:(1)315=1.710(2)32321=46.88(3)2173-=0.1170(4)5467=28.90(5)2138⋅=2.881(6)438-=0.08735板书设计分数指数幂1.正分数指数幂意义 3.有理指数幂性质n m nm a a=(a>0,m,n∈N *,n>1) (1)ar·as=ar+s(2)(ar)s=ars(a>0,r,s∈Q )(3)(a·b)r=ar·ar(a>0,b>0,r∈Q)2.规定 4.例题(1)nm nmaa 1=- [例1](a>0,m,n∈N *,n>1), [例2] (2)0的正分数指数幂等于0, 5.学生练习 (3)0的负分数指数幂无意义.。