分数指数幂-知识讲解(1)
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3.2.2 分数指数幂1.分数指数幂:①一般地,给定正实数a ,对于任意给定的正整数n ,存在唯一的正实数b ,使得,我们把b 叫作a 的次幂,记作;②一般地,给定正实数a ,对于任意给定的正整数m.n ,存在唯一的正实数b ,使得,我们把b 叫作a 的次幂,记作;此即正分数指数幂.③有时我们把正分数指数幂写成根式形式,即④正数的负分数指数幂的意义与负整数指数幂的意义相仿,规定:.⑤0的正分数指数幂等于0,0的负分数指数幂没有意义. 说明:我们把正整数指数幂扩充到有理数指数幂时,应限制底a>0.正分数指数幂3.负分数指数幂4. (1)正数的正分数指数幂的定义:(2)负分数指数幂的意义:我们规定:0的正分数指数幂等于0;0的负分数指数幂没有意义. 5. 有理数指数幂的运算性质(1)(2)(3)[例1] 求值:(1) .a b n=n 1n1a b =mn a b=n m n ma b =0)m na a =>m,0a (a1anm nm >=-)1n ,N n >∈+nm nm a,a -)1,,,0(>∈>=+n N n m a a a nm nm 且)1,,,0(1>∈>=+-n N n m a a anm nm且()a a a m n N n m nm n =>∈>01,,,且*()a a a a m n N n m nm nmn-==>∈>1101,,,且*()a a a a r s Qr s r s ·,,=>∈+0()()a a a r s Qr srs =>∈0,,()()ab a b a b r Q rr r =>>∈00,,=+--+--414245.0081)21()4(5.7])43[((2) .(3).(4) .解:(1)原式(2)原式(3)原式(4)原式[例2] 已知,则 .解: ∴∴ ∴∴ 原式[例3] 求值解:设设∴ ∴[例4] 试将下列数字由大到小排序=--+-⋅------10223)2(22)31(3)21(=⋅----3438583213124434181)27()16()3(z y x y x z y x =+-⋅-+---+--------111122222222)()(b a ab b b a a b a b a b a b a 3316151=+-+=20743521141278-=⋅-=++--=zz y x y x z y x 4814811465216113121=⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅=---1)1()1(1)(222244224224+-⋅-+-+-+=b a b a b a b a b a b a 1)(11))(1(222222442222++-++-+-=b a b a b a b a b a b a 1112222=++=b a b a 32121=+-xx =++++--32222323x x x x 32121=+-xx 921=++-x x 71=+-x x 4722=+-x x 18)1)((121212323=-++=+---x x x x xx 52347218=++=3313251325-++B A =-=+3313251325B A x +=)(3333B A AB B A x +++=1033=+B A 352253-=-=AB x x 9103-=0)10)(1(2=++-x x x 1=x(1) (2)(3)解:(1)(2)(3)[例5]. 把根式表示成分数幂的形式.解析:原式=令解:原式= 点评:两种解法风格不同,思考角度也不同,解法2更漂亮.[例6]. 化简下列各式:(1) (2)解析:(1)原式=(2)原式==-=-2点评:解题时要从总体上把握代数式的结构特点,比如对于分式,应该想到对分子分母分解因式,然后约分.515251)56(,)56(,)52(---x x x x --∈5,5,5.0)0,1(331,,3)0,1(a a a a-∈↑==x x f y )56()(52510051)56()56()56(1)52()52(--->>==>xx x 515.05>>>-3133a a a>>x x x x 1615815214747212321)()(xxx x x x x x x xx x x ==⋅==⋅=⋅1615161814121161814121x xx x x x ==⋅⋅⋅+++))((21211x x x x x -++--323222323222-----------++yxy x yxy x 2323321321)()(x xx x-=---3232323323232332332)()()()(--3---------++yxy x yxy x ])()[()()(23232322322323232232--------++-+-=y yx x y yx x 32322--y x 32)(-xy。
分数指数幂及其运算法则(供参考)⼀、复习引⼊回顾平⽅根、⽴⽅根的有关概念.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.⼆、新课讲解1、根式若n x a =(1>n ,+∈N n )则x 叫做a 的n 次⽅根说明:n nn a n a a n a n a ±??为奇数, 的次⽅根有⼀个,为为正数:为偶数, 的次⽅根有两个,为零的n 次⽅根为零,记为00n =如果n a 有意义,那么n a (1>n ,+∈N n )叫做根式.其中n 叫做根指数,a 叫做被开⽅数.2、分数指数幂(1)规定10=a ,n n a a1=- (2)规定正数a 的正分数指数幂的意义为 n m n ma a=)1,,(>∈+n N n m )规定正数a 的负分数指数幂的意义为 n m n ma a 1=-)1,,(>∈+n N n m )0的正分数指数幂等于0,0的负分数指数幂⽆意义.课内练习 P41 练习7.1.1 题2,3(3)引⼊了分数指数幂后,整数指数幂就推⼴到了有理数指数幂。
对于有理数指数幂,整数指数幂的运算性质保持不变,即:t s t s a a a +=?,st t s a a =)(,ss s b a ab ?=)(,其中Q t s ∈,,0,0>>b a 。
例1求下列各式的值解:33(1)(8)-= —8; 2(2)(10)-=|—10|=10; 44(3)(3)π-=3π- 2(4)()a b -=a b - 例题2:求值:238;1225-;51()2-;3416()81-. 解:① 223338(2)=2323224?===;② 1122225(5)--=12()121555--===;③ 5151()(2)2---=1(5)232-?-==;。
分数指数幂
责编:康红梅
【学习目标】
1. 掌握分数指数幕,并能利用分数指数幕进行运算 •
2. 会用计算器计算分数指数幕•
【要点梳理】
要点一、分数指数幕
把指数的取值扩大到分数,我们规定
m
其中m 、n 为正整数,n 1.
m m
上面规定中的a n 和a n 叫做分数指数幕,a 是底数.
整数指数幕和分数指数幕统称为有理数指数幕
要点诠释:(1 )当m 与n 互素时,如果n 为奇数,那么分数指数幕中的底数
数•
(2)指数的取值范围扩大到有理数后, 方根就可以表示为幕的形式, 算可以转化为乘方形式的运算
要点二、有理数指数幕的运算性质 设
a 0,
b 0, p 、 q 为有理数,那么
(1) a p ga q a pq , a p q p q
a a .
(2) a P q a pq .
p p
(3) ab 卩
a p
b p . a a
b b p
【典型例题】
类型一、分数指数幕的运算
1、把下列方根化为幕的形式:
(1)3 5 ; ( 2)4 33 ; ( 3) ; ; ( 4)5 1
【思路点拨】根据分数指数幕的定义解题 .
【答案与解析】
a 可为负 开方运
1
解: (1)3 5 53 ;
3
34 ;
(4)
举一反三:
表示为(
【答案与解析】 1
解:(1) 162
16 4 ;
1 (2) 273 3
、27 3 ;
1 (3) 144" '、面 1
2 ;
1 (4) 256" 4256 4.
【总结升华】求分数指数幕的值,就是求一个数的方根, 正数.
举一反三:
(3) 1
.8
(2) 【总结升华】
n ;a m a n a 0,其中 m 、 n 为正整数,n 1.
【变式】
1 (2015.三台期末)根式— (a n ~m .■- a
0 , m 、 n 为正整数, n > 1)用分数指数幕可 A.
n a m B. m
a n C. D.
【答案】 D ; 解:••• n 「? a _1_
n • ~m
;a
1 (1) 16
2 ; 1
(4) 256".
【思路点拨】可将分数指数幕表示成方根的形式再求值
(2) 1 273 ; (3) 1 144© ;
一个正数的分数指数幕的值是一个 口算:
【变式】口算: (1) 81 1 4 ;( 2)
丄 4 ;( 3)362. 16 【答
案】
1 81 4
(2) 1
16 16
(3)
1
362 36 6
(2015.黄石模拟 )用计算器计算,结果保留三位小数: 1 (1) 53 ;( 2) 3
5 4 - -;(3)103
.
7
【答案与解析】
1
解:(1) 53
1.710 ;
3
5 4
(2) 0.777 ;
7
2
(3) 103
4.642 .
【总结升华】利用计算器,可直接求出一个分数指数幕的值, 要熟悉求分数指数幕的值与相 应的乘方、开方运算之间的关系
1
1 1 4 3 上
2 (1) 8 27
3 ; (2) 32 52 ; (3) 33 52
;(4) 【答案与解析】
1 23
1 33 3 31 解:(1) 8 27 3 6 3 6 ; 1 1 4
(2) 32 52 32 52 9 25 225 ;
计算:
1 32
4 3 2 (3) 33 52 32 53 9 12
5 1125 ; 1 i
6 1 1 (4) 23 32 6 6 23 32 22 33 4 27
【总结升华】利用有理数指数幕的运算性质解题。