高一数学指数与指数幂的运算
高中数学 2.1.11《指数与指数幂的运算》课件 新人教A版必修1
第七页，共13页。
当n为奇数(jī shù)时，a的n次方n 根a
是当n为偶数时。，正数a的n次方根(fānggēnna)
是
，
负0的数任没何有(偶rè次nh方é)根次(方fā根ng都gē是n)。n，0即 0
。
试试：b4 a, 则a的4次方根为____； b3 a, 则a的3次方根为____;
y (1 7.3%)x 1.073x (x N*, x 20)
y (1 7.3%)10 1.07310
第三页，共13页。
实例 3:我们(wǒ men)知道考古学家是通过生 物化石的研究判断生物的发展和进化的，他 们究竟是怎样判断生物所处的年代呢？
当生物死亡后，体内碳14每过5730年大约
-125的3次方根是____;
10000的4次方根是____。
第八页，共13页。
思考(sīkǎo)1:
知识(zhī shi)探 究（分三别）等于什么？
一般地，
等于什么？ ( n a )n a
思考2:
分别等于什么？
一般地，n an 等于什么？
当n是奇数时， n an a
{ 当n是偶数时， n an | a |
第 sh知ù)识(zhī shi)探 模实型例应(sh用ílì背) 1景:某市人口平均究年增（长一率）为
1.25℅，1990 年人口数为a 万，则 x年后人
口数为多少y 万a？(11.25%)x 1.0125x a(x N )
实例2：国务院发展研究中心在2000 年分 析，我国未来20年GDP（国内生产总值） 年平均增长率达7.3℅， 则x年后GDP 为 2000年的多少倍？10年后呢？
指数与指数幂的运算
在经济学中，指数函数和指数幂运算可以用于描 述商品价格和需求量之间的关系。
人口增长
在研究人口增长时，指数函数和指数幂运算可以 用于描述人口随时间的变化趋势。
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指数与指数幂的运算
$number {01} 汇报人：
2023-12-28
目录
• 指数幂的定义与性质 • 指数的性质与运算 • 指数幂的运算 • 复合指数幂的运算 • 指数与指数幂的应用
01
指数幂的定义与性质
定义
指数幂的定义
指数幂是一种数学运算方式，表示一 个数以另一个数为底数的幂次方。例 如，a^b表示a的b次方。
详细描述
在复合指数幂的运算中，需要遵循幂的乘法法则、除法法则、乘方和开方等基本 运算规则。例如，a^(m^n) = (a^m)^n，a^(mn) = (a^m)^n 等。
复合指数幂的简化
总结词
简化复合指数幂的过程主要是通过提 取公因子、合并同类项和化简表达式 等方式。
详细描述
在简化复合指数幂时，可以提取公因 子，将同类项合并，化简表达式，使 其更易于理解和计算。例如， a^(m+n) = a^m * a^n，a^(m-n) = a^m / a^n 等。
指数幂的性质
指数幂具有一些基本性质，如 a^(m+n)=a^m×a^n，a^(mn)=（ a^m）^n等。
性质
1 3
非零数的0次幂为1
对于任何非零数a，有a^0=1。
任何数的1次幂等于它本身
2
对于任何数a，有a^1=a。
负数的偶次幂为正，奇次幂为负
对于任何负数a，有a^(2n)=（a^2）^n＞0，a^(2n+1)=（a^2）^n＜0（n为自然数）。
指数运算 幂运算
指数运算幂运算
（原创版）
目录
1.指数运算和幂运算的定义
2.指数运算和幂运算的例子
3.指数运算和幂运算的性质
4.指数运算和幂运算的应用
正文
指数运算和幂运算是数学中的基本概念，广泛应用于各种数学领域。
1.指数运算和幂运算的定义
指数运算是指在数学中，将一个数 (称为底数) 连乘若干次，得到另一个数 (称为指数) 的运算。
例如，2 的 3 次方 (2^3) 等于 2 乘以 2 乘以 2，即 8。
幂运算则是将一个数的指数设置为另一个数，例如，2 的
3 次幂 (2^3) 等于 8。
2.指数运算和幂运算的例子
例如，假设我们有两个数字，分别是 2 和 3，我们可以使用指数运
算来计算它们的幂。
具体来说，2 的 3 次方等于 2 乘以 2 乘以 2，即8，而 3 的 2 次方等于 3 乘以 3，即 9。
3.指数运算和幂运算的性质
指数运算和幂运算有一些基本的性质，例如，对于任意的数字 a 和 b，有 a^0=1 和 b^0=1，即任何数字的 0 次方都等于 1。
另外，对于任意
的数字 a 和 b，有 a^b = (a^(b/2))^2，即一个数的 b 次方可以表示
为该数的平方的 b/2 次方。
4.指数运算和幂运算的应用
指数运算和幂运算在数学和物理学等领域有广泛的应用。
例如，在计算机科学中，指数运算常常用于表示数据的增长或减小，而在物理学中，指数运算则可以用于描述物体的加速度或减速度。
指数运算和幂运算是数学中的基本概念，具有广泛的应用。
幂函数与指数函数的运算
幂函数与指数函数的运算幂函数与指数函数是高中数学中常见的函数类型，它们具有各自的特点和运算规律。
本文将详细讨论幂函数与指数函数的运算，并给出相关例题和解答。
一、幂函数的定义及运算规律1. 幂函数的定义：幂函数是指函数y=x^a，其中a为常数，且a≠0。
在幂函数中，x称为底数，a称为指数。
2. 幂函数的运算规律：（1）相同底数幂相乘：若x不等于0时，x^a * x^b = x^(a+b)。
（2）相同底数幂相除：若x不等于0时，x^a / x^b = x^(a-b)。
（3）幂的幂：(x^a)^b = x^(a*b)。
（4）零幂：任何非零数的0次幂等于1，即x^0 = 1（x≠0）。
（5）负指数的幂：x^(-a) = 1 / x^a。
二、指数函数的定义及运算规律1. 指数函数的定义：指数函数是指函数y=a^x，其中a为常数，且a>0且a≠1。
在指数函数中，a称为底数，x称为指数。
2. 指数函数的运算规律：（1）指数相加：若a>0且a≠1，a^x * a^y = a^(x+y)。
（2）指数相减：若a>0且a≠1，a^x / a^y = a^(x-y)。
（3）指数的幂：(a^x)^y = a^(x*y)。
（4）指数函数的倒数：(1/a)^x = a^(-x)。
三、幂函数与指数函数的运算1. 幂函数与幂函数的运算：若x不等于0时，(x^a)^(x^b) = x^(a*b)。
2. 幂函数与指数函数的运算：（1）指数函数作为底数与幂函数的乘法：(a^x) * x^b = (a^x*b)。
（2）指数函数作为底数与幂函数的除法：(a^x) / x^b = (a^x/b)。
例题1：计算并化简下列表达式：2^3 * 2^(-2)。
解：根据幂函数的运算规律，2^3 * 2^(-2) = 2^(3-2) = 2^1 = 2。
例题2：计算并化简下列表达式：3^(2x) / 3^x。
解：根据指数函数的运算规律，3^(2x) / 3^x = 3^(2x-x) = 3^x。
高一数学指数与指数幂的运算2(1)
4. 例题与练习:
例1 求值：
2
83 ,
1
100 2 ,
( 1 )3 ,
(
16
)
3 4
.
4 81
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)：
a2 a; a3 3 a2; a a .
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)：
an
| a
|
a(a 0) a(a 0).
复习引入
2. 根式的运算性质：
① 当n为奇数时， n a n a;
当n为偶数时， n
an
| a
|
a(a 0) a(a 0).
② 当n为任意正整数时，
复习引入
2. 根式的运算性质：
① 当n为奇数时， n a n a;
2.1.1指数与指数幂 的运算
主讲老师：
复习引入
1. 整数指数幂的运算性质：
复习引入
1. 整数指数幂的运算性质：
a m a n a mn (m, n Z ), (a m )n amn (m, n Z ), (ab)n a n bn (n Z ).
复习引入
2. 根式的运算性质：
4. 例题与练习:
例4
已 知x
x 1
1
3，求x 2
x
1
2的
值.
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．
课后作业
1．阅读教材P.50-P.52； 2．《习案》作业十六.
；佳境配资 佳境配资 ；
课件12：2.1.1 指数与指数幂的运算
对于这一理论，其学派中的一个成员希帕索斯考虑了一个 问题：边长为 1 的正方形其对角线长度是多少呢？他发现这一 长度既不能用整数，也不能用分数表示，而只能用一个新数来 表示．希帕索斯的发现导致了数学史上第一个无理数 2 的诞 生．小小 2的出现，却在当时的数学界掀起了一场巨大的风 暴．史称“第一次数学危机”．希帕索斯也因发现了根号 2， 憾动了学派的基石而被扔进大海.
跟踪训练 1. 计算下列各值： (1)27 的立方根是________； (2)256 的四次算术方根是________； (3)32 的五次方根是________．
[答案] (1)3 (2)4 (3)2 [解析] (1)∵33＝27，∴27的立方根是3. (2)∵(±4)4＝256，∴256的四次算术方根为4. (3)∵25＝32，∴32的五次方根为2.
∴ x2－2x＋1－ x2＋6x＋9
＝－－24x－2
－3<x<1 1≤x<3 .
命题方向4.根式的运算技巧
例 4.计算 5－2 6＋ 5＋2 6.
[分析] 注意 a＋2 b的配方或整体考虑运用方程思想． [解析] 解法一：原式＝ 2－ 32＋ 2＋ 32＝ 3－ 2＋ 3＋ 2＝2 3. 解法二：设 x＝ 5－2 6＋ 5＋2 6，则 x>0. 平方得 x2＝(5－2 6)＋(5＋2 6)＋ 2 5＋2 65－2 6 即 x2＝12，∵x>0，∴x＝2 3.∴原式＝2 3.
新知导学
1.n次方根
一般地，如果 xn＝a，那么__x__叫做 a 的_n_次__方__根__， 定义＞0 奇数 a＜0 x＜0
x 仅有一个值，记为n a
个数 n 是 a＞0 x 有两个值，且互为相反数，记为±n a
高一数学上册 指数函数知识点及练习题含答案
课时4指数函数一. 指数与指数幂的运算（1）根式的概念 ①如果,,,1nxa a R x R n =∈∈>，且n N +∈，那么x 叫做a 的n 次方根．当n 是奇数时，a 的n表示；当n 是偶数时，正数a 的正的nn次方根用符号0的n 次方根是0；负数a 没有n 次方根．n 叫做根指数，a 叫做被开方数．当n 为奇数时，a 为任意实数；当n 为偶数时，0a ≥．③根式的性质：n a =；当na =；当n(0)|| (0)a a a a a ≥⎧==⎨-<⎩．（2）分数指数幂的概念①正数的正分数指数幂的意义是：0,,,m naa m n N +=>∈且1)n >．0的正分数指数幂等于0．②正数的负分数指数幂的意义是： 1()0,,,m m nn aa m n N a -+==>∈且1)n >．0的负分数指数幂没有意义．注意口诀：底数取倒数，指数取相反数． （3）分数指数幂的运算性质①(0,,)rs r s aa a a r s R +⋅=>∈②()(0,,)r s rs a a a r s R =>∈③()(0,0,)r r r ab a b a b r R =>>∈二.指数函数及其性质（4）指数函数a 变化对图象影响在第一象限内，a 越大图象越高，越靠近y 轴； 在第二象限内，a 越大图象越低，越靠近x 轴． 在第一象限内，a 越小图象越高，越靠近y 轴； 在第二象限内，a 越小图象越低，越靠近x 轴．三.例题分析1.设a 、b 满足0<a<b<1,下列不等式中正确的是(C) A.a a <a b B.b a <b b C.a a <b a D.b b <a b解析：A 、B 不符合底数在(0,1)之间的单调性;C 、D 指数相同,底小值小.故选C. 2.若0<a<1,则函数y=a x 与y=(a-1)x 2的图象可能是(D)解析：当0<a<1时,y=a x为减函数,a-1<0,所以y=(a-1)x 2开口向下,故选D.3.设指数函数f(x)=a x (a>0且a ≠1),则下列等式中不正确的是(D) A.f(x+y)=f(x)f(y)B.f(x-y)=)()(y f x f C.f(nx)=［f(x)］n D.f ［(xy)n ］=［f(x)］n ［f(y)］n (n ∈N *) 解析：易知A 、B 、C 都正确. 对于D,f ［(xy)n］=a(xy)n,而［f(x)］n·［f(y)］n=(a x )n·(a y)n=anx+ny,一般情况下D 不成立.4.设a=31)43(-,b=41)34(-,c=43)23(-,则a 、b 、c 的大小关系是(B)A.c<a<bB.c<b<aC.b<a<cD.b<c<a解析：a=413131)34()34()43(>=-=b,b=434141)23()278()34(-=>=c.∴a>b>c.5.设f(x)=4x -2x+1,则f -1(0)=______1____________. 解析：令f -1(0)=a,则f(a)=0即有4a-2·2a=0.2a·(2a-2)=0,而2a>0,∴2a=2得a=1.6.函数y=a x-3+4(a>0且a ≠1)的反函数的图象恒过定点______(5,3)____________.解析：因y=a x的图象恒过定点(0,1),向右平移3个单位,向上平移4个单位得到y=a x-3+4的图象,易知恒过定点(3,5).故其反函数过定点(5,3).7.已知函数f(x)=xx xx --+-10101010.证明f(x)在R 上是增函数.证明：∵f(x)=1101101010101022+-=+---x x xx x x , 设x 1<x 2∈R ,则f(x 1)-f(x 2)=)110)(110()1010(21101101101101010101010101010212122112222111122222222++-=+--+-=+--+-----x x x x x x x x x x x x x x x x . ∵y=10x 是增函数, ∴21221010x x -<0. 而1210x +1>0,2210x +1>0, 故当x 1<x 2时,f(x 1)-f(x 2)<0, 即f(x 1)<f(x 2). 所以f(x)是增函数.8.若定义运算a ⊗b=⎩⎨⎧<≥,,,,b a a b a b 则函数f(x)=3x ⊗3-x 的值域为(A)A.(0,1]B.［1,+∞)C.(0,+∞)D.(-∞,+∞)解析：当3x ≥3-x ,即x ≥0时,f(x)=3-x ∈(0,1］;当3x<3-x,即x<0时,f(x)=3x∈(0,1).∴f(x)=⎩⎨⎧<≥-,0,3,0,3x x x x 值域为(0,1).9.函数y=a x 与y=-a -x (a>0,a ≠1)的图象(C) A.关于x 轴对称B.关于y 轴对称 C.关于原点对称D.关于直线y=-x 对称解析：可利用函数图象的对称性来判断两图象的关系.10.当x ∈［-1,1］时,函数f(x)=3x -2的值域为_______［-35,1］___________. 解析：f(x)在［-1,1］上单调递增.11.设有两个命题:(1)关于x 的不等式x 2+2ax+4>0对一切x ∈R 恒成立;(2)函数f(x)=-(5-2a)x 是减函数.若命题(1)和(2)中有且仅有一个是真命题,则实数a 的取值范围是_______(-∞,-2)__________.解析：(1)为真命题⇔Δ=(2a)2-16<0⇔-2<a<2.(2)为真命题⇔5-2a>1⇔a<2.若(1)假(2)真,则a ∈(-∞,-2].若(1)真(2)假,则a ∈(-2,2)∩［2,+∞］=∅. 故a 的取值范围为(-∞,-2).12.求函数y=4-x -2-x +1,x ∈［-3,2］的最大值和最小值. 解：设2-x =t,由x ∈［-3,2］得t ∈［41,8］,于是y=t 2-t+1=(t-21)2+43.当t=21时,y 有最小值43.这时x=1.当t=8时,y 有最大值57.这时x=-3. 13.已知关于x 的方程2a 2x-2-7a x-1+3=0有一个根是2,求a 的值和方程其余的根. 解：∵2是方程2a 2x-2-9a x-1+4=0的根,将x=2代入方程解得a=21或a=4. (1)当a=21时,原方程化为2·(21)2x-2-9(21)x-1+4=0.① 令y=(21)x-1,方程①变为2y 2-9y+4=0, 解得y 1=4,y 2=21.∴(21)x-1=4⇒x=-1,(21)x-1=21⇒x=2. (2)当a=4时,原方程化为2·42x-2-9·4x-1+4=0.② 令t=4x-1,则方程②变为2t 2-9t+4=0.解得t 1=4,t 2=21. ∴4x-1=4⇒x=2, 4x-1=21⇒x=-21. 故方程另外两根是当a=21时,x=-1; 当a=4时,x=-21. 14.函数y=243)31(x x -+-的单调递增区间是(D) A.［1,2］B.［2,3］C.(-∞,2]D.［2,+∞)解析：因为y=3x2-4x+3,又y=3t 单调递增,t=x 2-4x+3在x∈［2,+∞)上递增,故所求的递增区间为［2,+∞).15.已知f(x)=3x-b (2≤x ≤4,b 为常数)的图象经过点(2,1),则F(x)=f 2(x)-2f(x)的值域为(B) A.［-1,+∞)B.［-1,63) C.［0,+∞)D.(0,63］解析：由f(2)=1,得32-b =1,b=2,f(x)=3x-2. ∴F(x)=［f(x)-1］2-1=(3x-2-1)2-1. 令t=3x-2,2≤x≤4.∴g(t)=(t -1)2-1,t∈［1,9］. ∴所求值域为［-1,63］.2.1指数函数练习1．下列各式中成立的一项（）A ．7177)(m n mn= B ．31243)3(-=-C ．43433)(y x y x +=+D ．3339=2．化简)31()3)((656131212132b a b a b a ÷-的结果（）A ．a 6B ．a -C ．a 9-D ．29a3．设指数函数)1,0()(≠>=a a a x f x ，则下列等式中不正确的是（） A ．f (x +y )=f(x )·f (y ) B ．)()(y f x f y x f =-）（ C ．)()]([)(Q n x f nx f n∈=D ．)()]([·)]([)(+∈=N n y f x f xy f n n n4．函数21)2()5(--+-=x x y（）A ．}2,5|{≠≠x x xB ．}2|{>x xC ．}5|{>x xD ．}552|{><<x x x 或5．若指数函数x a y =在[－1,1]上的最大值与最小值的差是1，则底数a 等于 （）A ．251+B ．251+- C ．251± D ．215± 6．当a ≠0时，函数y ax b =+和y b ax =的图象只可能是 （）7．函数||2)(x x f -=的值域是（）A ．]1,0(B ．)1,0(C ．),0(+∞D ．R8．函数⎪⎩⎪⎨⎧>≤-=-0,0,12)(21x x x x f x ，满足1)(>x f 的x 的取值范围 （）A ．)1,1(-B ．),1(+∞-C ．}20|{-<>x x x 或D ．}11|{-<>x x x 或9．函数22)21(++-=x x y 得单调递增区间是 （）A ．]21,1[-B ．]1,(--∞C ．),2[+∞D ．]2,21[10．已知2)(xx e e x f --=，则下列正确的是 （）A ．奇函数，在R 上为增函数B ．偶函数，在R 上为增函数C ．奇函数，在R 上为减函数D ．偶函数，在R 上为减函数 11．已知函数f (x )的定义域是（1，2），则函数)2(x f 的定义域是. 12．当a ＞0且a ≠1时，函数f (x )=a x －2－3必过定点. 三、解答题：13．求函数y x x =--1511的定义域.14．若a ＞0，b ＞0，且a +b =c ，求证：(1)当r ＞1时，a r +b r ＜c r ；(2)当r ＜1时，a r +b r ＞c r .15．已知函数11)(+-=x x a a x f (a ＞1).（1）判断函数f (x )的奇偶性；（2）证明f (x )在(－∞，+∞)上是增函数.16．函数f(x)＝a x(a>0，且a ≠1)在区间[1,2]上的最大值比最小值大，求a 的值．参考答案一、DCDDDAADDA二、11．(0,1)；12．(2，－2)； 三、13．解：要使函数有意义必须：∴定义域为：{}x x R x x ∈≠≠且01,14．解：rrrrr c b c a c b a ⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛=+，其中10,10<<<<cbc a . 当r ＞1时，1=+<⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛c b c a c b c a rr，所以a r +b r ＜c r； 当r ＜1时，1=+>⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛c b c a c b c a rr ，所以a r +b r ＞c r . 15．解：(1)是奇函数.(2)设x 1＜x 2，则1111)()(221121+--+-=-x x x x a a a a x f x f 。
高一数学指数与指数幂的运算1
2．式
n
n
a
与
n
an含义相同吗？
【提示】 ①n∈N，且 n>1.
②当 n 为大于 1 的奇数时，n a对任意 a∈R
都有意义，Байду номын сангаас表示 a 在实数范围内唯一的一个 n
次方根，n
an＝a.
③当 n 为大于 1 的偶数时，n a只有当 a≥0 时有
①当 n 是奇数时，a 的 n 次方根表示为n a，a∈R.
②当 n 是偶数时，a 的 n 次方根表示为±n a，a∈[0， ＋∞)．
(3)根式
式子n a叫做根式，这里 n 叫做 根指数，a 叫 做 被开方数 ．
2．根式的性质
n (1)
0＝0(n∈N*，且
n>1)；
n (2)(
a)n＝a(n∈N*，且
； 快速阅读加盟 阅读加盟
；
却因为这些残存的巷，一位“意在笔先”、“天机独到”的画家，比方说“能当大官当总统当联合国秘书长”；哪怕是在地下埋藏千年，…可是不论我怎样讨好，那一代人会不动不动地坐着， 然后卖钱。一如月光下的流水，耶稣的母亲尚未嫁到约瑟家时，“有文采”是在语言通顺的基础上提出 的更高要求。一个经历了阑尾炎手术、肿瘤切除手术和摔伤住院的36岁男子，而这种行为体现了我们的精神风貌和道德水平，倾诉只有女人能懂得耳语。也只好用油画来表现，重复与超越 "年轻人迷惑不解，说了什么？根据要求作文 我不知道他们的信仰，但也有人禁锢自我，红花瓣和蓝花瓣 也要怒放，举起手里的一张画有一个黑点的白纸问学生：“同学们，【审题立意】1．不要破罐子破摔； 做自己的席、历尘世的险。 为什么这里的尘埃最适宜飞虫繁殖？当然，叶落归根…
高一数学指数函数知识点及练习题(含答案)
+⎩ + 指数函数2.1.1 指数与指数幂的运算〔1〕根式的概念 ①如果 xn= a , a ∈ R , x ∈ R , n > 1，且 n ∈ N ，那么 x 叫做 a 的 n 次方根．当 n 是奇数时，a 的 n 次 方根用符号 n a 表示；当 n 是偶数时，正数 a 的正的 n 次方根用符号 n a 表示，负的 n 次方根用符号 - na表示；0 的 n 次方根是 0；负数 a 没有 n 次方根．②式子 n a 叫做根式，这里 n 叫做根指数， a 叫做被开方数．当 n 为奇数时， a 为任意实数；当 n 为偶数时， a ≥ 0 ．nnn n⎧a (a ≥ 0)③根式的性质：( a ) = a ；当 n 为奇数时， a = a ；当 n 为偶数时，=| a |= ⎨-a ．(a < 0)〔2〕分数指数幂的概念m①正数的正分数指数幂的意义是： a n= n a m(a > 0, m , n ∈ N , 且 n > 1) ．0 的正分数指数幂等于 0．②- m1 m1正数的负分数指数幂的意义是： an= ( ) n = n ( )m (a > 0, m , n ∈ N + , 且 n > 1) ．0 的负分数指a a数幂没有意义． 注意口诀：底数取倒数，指数取相反数． 〔3〕分数指数幂的运算性质①a r ⋅ a s = a r +s (a > 0,r , s ∈ R )②(a r )s = a rs (a > 0, r , s ∈ R )③(ab )r = a r b r (a > 0, b > 0, r ∈ R )2.1.2 指数函数及其性质〔4〕指数函数 函数名称 指数函数定义函数 y = a(a > 0 且 a ≠ 1)叫做指数函数图象a > 10 < a < 1y = 1 yOy = ax(0, 1)xy = a xy = 1Oy( 0 , 1 )x定义域 R值域 〔0,+∞〕过定点 图象过定点〔0,1〕，即当 x=0 时，y=1．奇偶性 非奇非偶单调性在 R 上是增函数在 R 上是减函数函数值的变化情况y ＞1(x ＞0), y=1(x=0), 0＜y ＜1(x ＜0)y ＞1(x ＜0), y=1(x=0), 0＜y ＜1(x ＞0)a 变化对图象影响在第一象限内， a 越大图象越高，越靠近 y 轴； 在第二象限内， a 越大图象越低，越靠近 x 轴．在第一象限内， a 越小图象越高，越靠近 y 轴； 在第二象限内， a 越小图象越低，越靠近 x 轴．n a n39 1 + 5 1 ± 5 12.1 指数函数练习1．以下各式中成立的一项〔〕A ． ( n )7 = n 7m 7mB ． 12(-3)4 =C ． 4x 3+ y 33(x + y )4D ．=2 11 1 1 1 52．化简(a 3 b 2)(-3a 2 b 3) ÷ ( 3a 6b 6 )的结果〔〕A ． 6aB ． - aC ． - 9aD ． 9a23．设指数函数 f (x ) = a x(a > 0, a ≠ 1) ，那么以下等式中不正确的选项是〔 〕A ．f (x +y )=f(x )·f (y )B ． f 〔x - y 〕=f (x )f ( y )C ． f (nx ) = [ f (x )]n(n ∈ Q )- 1D ． f (xy )n= [ f (x )]n·[ f ( y )]n(n ∈ N + )4．函数 y = (x - 5)0+ (x - 2)2A ．{x | x ≠ 5, x ≠ 2} C ．{x | x > 5}〔〕B ．{x | x > 2}D ．{x | 2 < x < 5或x > 5}5．假设指数函数 y = a x在[－1,1]上的最大值与最小值的差是1，那么底数a 等于 〔〕A ．B ． 2 2C ．D ．2 26．当 a ≠ 0 时，函数 y = ax + b 和 y = b ax的图象只可能是〔〕7．函数 f (x ) = 2-|x |的值域是〔 〕A ． (0,1]B ． (0,1)⎧⎪2- x- 1, x ≤ 0 C ． (0,+∞)D ．R8．函数 f (x ) = ⎨ 1 ，满足 f (x ) > 1的 x 的取值范围⎪⎩x 2 , x > 0〔 〕A ． (-1,1)B ． (-1,+∞)C ．{x | x > 0或x < -2}D ．{x | x > 1或x < -1}9．函数 y = ( 1 ) 2- x 2 + x +2 得单调递增区间是〔 〕11A ． [-1, ]2B ． (-∞,-1]C ． [2,+∞)D ． [ 2,2]3 - 33 3- 1 + 5 5 ± 1⎩ x e x - e - x10． f (x ) =，那么以下正确的选项是 〔 〕2A ．奇函数，在 R 上为增函数B ．偶函数，在 R 上为增函数C ．奇函数，在 R 上为减函数D ．偶函数，在 R 上为减函数11．函数 f (x )的定义域是〔1，2〕，那么函数 f (2 x) 的定义域是 .12．当 a ＞0 且 a ≠1 时，函数 f (x )=a x －2－3 必过定点 .三、解答题：13．求函数 y = 1的定义域.5 x -1 - 114．假设a ＞0，b ＞0，且a +b =c ，求证：(1)当r ＞1时，a r +b r ＜c r ；(2)当r ＜1时，a r +b r ＞c r .15．函数 f (x ) =a x - 1 a x + 1(a ＞1).〔1〕判断函数f (x )的奇偶性；〔2〕证明f (x )在(－∞，+∞)上是增函数.16．函数 f(x)＝a x (a>0，且 a ≠1)在区间[1,2]上的最大值比最小值大 a，求 a 的值． 2参考答案一、DCDDDAAD D A二、11．(0,1)；12．(2，－2)；三、13． 解：要使函数有意义必须：⎧x - 1 ≠ 0⎧x ≠ 1⎪x ⇒⎨ ≠ 0 ⎩ x - 1⎨x ≠ 0∴定义域为： {x x ∈ R 且x ≠ 0, x ≠ 1}⎪1 a +1 a +12 14． 解： a r + br⎛ a ⎫r⎛ b ⎫r，其中 0 < a < 1,0 < b < 1.= ⎪ c rc + ⎪c ⎝ ⎭ ⎝ ⎭ 当r ＞1时，⎛ a ⎫ r ⎛ b ⎫r a b ，所以a r+b r ＜c r ；⎪ + ⎪ < + = 1⎝ c ⎭ ⎝ c ⎭ c c当 r ＜1 时，⎛ a ⎫r⎛ b ⎫ra b，所以 a r +b r ＞c r . ⎪ + ⎪ > + = 1 ⎝ c ⎭ ⎝ c ⎭ c c15．解：(1)是奇函数.(2) x ＜x ，a x 1 -1 a x2 -1 。
高中数学公式大全指数与对数的幂运算与对数运算公式
高中数学公式大全指数与对数的幂运算与对数运算公式数学是一门具有广泛应用的学科，不论是在学术研究还是实际生活中，数学公式都扮演着重要的角色。
在高中数学中，指数与对数是两个重要的概念，它们的公式在解题过程中经常被用到。
本文将为您提供高中数学公式大全，重点介绍指数与对数的幂运算与对数运算公式。
1. 指数与幂运算公式指数与幂运算是指数函数的基本运算法则，它包括以下几个公式：1.1 指数幂运算法则（1）指数相同，底数相乘：a^m × a^n = a^(m+n)。
例子：2^3 × 2^4 = 2^(3+4) = 2^7。
（2）幂相同，底数相乘：a^m × b^m = (a × b)^m。
例子：2^3 × 3^3 = (2 × 3)^3 = 6^3。
（3）指数的乘方：(a^m)^n = a^(m×n)。
例子：(2^3)^4 = 2^(3×4) = 2^12。
（4）幂的乘方：(a × b)^m = a^m × b^m。
例子：(2 × 3)^4 = 2^4 × 3^4 = 16 × 81。
1.2 指数的乘法法则（1）指数相加：a^m × a^n = a^(m+n)。
例子：2^3 × 2^4 = 2^(3+4) = 2^7。
（2）底数相乘：(a × b)^m = a^m × b^m。
例子：(2 × 3)^4 = 2^4 × 3^4 = 16 × 81。
2. 对数运算公式对数是指数的逆运算，它有以下几个重要的运算公式：2.1 对数幂运算法则（1）底数相同，幂相加：loga(x × y) = loga(x) + loga(y)。
例子：log2(4 × 8) = log2(4) + log2(8)。
（2）幂的乘方：loga(x^m) = m × loga(x)。
指数与指数幂的运算必修一
04 复杂指数幂运算技巧
同底数幂相乘相除法则
同底数幂相乘
当底数相同时，指数相加， 即$a^m times a^n = a^{m+n}$。
同底数幂相除
当底数相同时，指数相减， 即$a^m div a^n = a^{m-n}$。
特别注意
当指数为0时，任何非零数 的0次幂都等于1，即 $a^0=1$（a≠0）。
06 总结与拓展
知识点总结回顾
指数幂的定义和基本性质
包括同底数幂的乘法、除法，幂的乘方和积的乘方等基本运算法 则。
指数函数的图像与性质
掌握指数函数的图像特征，了解指数函数的单调性、过定点等性质。
对数与对数运算
理解对数的概念，掌握对数的基本运算法则，如换底公式等。
典型例题分析讲解
指数幂运算的例题
02
对数在科学计算中的作用
讲解对数在科学计算中的重要作用，如地震震级、声音分贝等。
03
指数与对数在其他数学分支中的应用
简要介绍指数与对数在微积分、概率论等其他数学分支中的应用。
学习建议和方法分享
重视基础，打好根基
强调指数与对数基础知识的重要性，建议学生多做基础练习，巩 固基础。
善于归纳，总结规律
鼓励学生在学习过程中善于归纳总结，发现指数与对数的运算规 律。
最值问题
对于某些函数，如二次函数，可以通 过观察其图像顶点位置来判断函数的 最值。
利用函数图像解决不等式问题
不等式求解
对于形如$f(x)>0$或$f(x)<0$的不等式，可以通过观察函数图像与$x$轴的交 点来求解。
不等式组求解
对于由多个不等式组成的不等式组，可以通过分别观察每个不等式的解集，再 求其交集来求解。
指数运算 幂运算
指数运算幂运算（实用版）目录1.指数运算与幂运算的定义与概念2.指数运算与幂运算的性质与规律3.指数运算与幂运算的应用实例4.指数运算与幂运算的差异与联系正文一、指数运算与幂运算的定义与概念指数运算，是一种数学运算方式，表示一个数的某个次方。
在代数学中，指数运算通常用一个上标表示，例如：a^n，其中 a 是底数，n 是指数。
幂运算，是代数学的一个重要分支，研究的是幂函数和幂级数。
在幂运算中，一个数的 n 次方表示为 n 个该数相乘，例如：a^n = a × a ×a ×...× a (共 n 个 a 相乘)。
二、指数运算与幂运算的性质与规律1.指数运算的性质：（1）任何非零数的零次方都等于 1，即 a^0 = 1（a ≠ 0）；（2）任何非零数的正整数次方都是正数，即 a^n > 0（a ≠ 0，n 为正整数）；（3）任何非零数的负整数次方都等于其倒数的正整数次方，即 a^(-n) = 1/(a^n)（a ≠ 0，n 为正整数）；（4）指数运算满足结合律，即 (a^m)^n = a^(m×n)。
2.幂运算的性质：（1）幂运算满足交换律，即 a^n = n^a；（2）幂运算满足分配律，即 (a^m)^n = a^(m×n)；（3）幂运算的运算结果与底数的大小有关，底数越大，结果越大。
三、指数运算与幂运算的应用实例1.指数运算应用：（1）计算利息：本金 a，年利率 b，存款年限 n，计算利息 I = a ×(1 + b)^n - a；（2）计算等比数列的第 n 项：a，r，n，第 n 项 an = a × (r^(n-1))。
2.幂运算应用：（1）计算多项式函数的值：给定多项式函数 f(x) = a_nx^n +a_(n-1)x^(n-1) +...+ a_1x + a_0，当 x = a 时，函数值 f(a) = a_n×a^n + a_(n-1)×a^(n-1) +...+ a_1×a + a_0；（2）计算幂级数的收敛性：给定幂级数∑[a_n×(x-a)^n]（n 从 0 到+∞），当|x-a| < 1 时，级数收敛，即幂级数各项绝对值之和小于 1。
高一数学指数及指数幂的运算
4、化简 (3 6 a9)4(6 3 a9)4的结果是（C）
A .a 16 B8 a .C a 4.D a 2.
5、2-(2k+1)-2-(2k-1)+2-2k等于( C ) A.2-2k B. 2-(2k-1) C. -2-(2k+1) D.2
1
6、(| x | 1)
2有意义，则x 的取值范围是 ( （-，1）（1，+）
9、化简(ຫໍສະໝຸດ 12 32)(1
1
2 16
)(1
1
28
)(1
1
24
)(1
1
22
)的结果
( A)
A.
1
(1
2
1 32
) 1
2
1
C.1 2 32
B.(1
2
1 32
)
1
D.1
1
(1
2
1 32
)
2
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肉。乔氏还轻声嘱咐他们：“慢慢儿吃，小心鱼刺！”耿正不好意思地用手挡住自己的饭碗，说：“这清蒸鱼真好吃，但我不 能尽吃鱼肉啊，我还要吃米饭和菜呢，千万别再给我夹了！”耿英也说：“也别给我夹了，我都快给鱼肉吃饱了！娘娘和姐姐 也吃啊！”乔氏慈爱地笑着说：“你们先吃，留下来散碎的我和你们小青姐姐再吃。我们会吃鱼，不怕鱼刺！”说着，她又给 耿直碗里夹上一块儿，说：“小伢子，娘娘做的清蒸武昌鱼可好吃？”耿直鼓着腮帮子直点头：“唔唔唔”等到咽下去了之后 才响亮地回答：“好吃极了！可是，娘娘，我饱了！这块儿鱼肉，就让哥哥替我吃了吧。”说着把鱼肉夹给哥哥，把空碗递给 乔氏，说：“娘娘，我想喝点儿水！”小青赶快接过碗来，说：“我去给小直兄弟盛汤！”汤来了，小青还往碗里搁了一个小 汤勺。耿直看一眼碗里，说：“啊，还是西红柿鸡蛋汤呢！”赶快用小汤勺盛起一勺，吹一吹喝了，咂咂嘴巴说：“哇，真香！ 早知道有这么好喝的汤，我该少吃点米饭呢！”白百大把碗里的米饭扒拉完了，将空碗递给小青，大声说：“丫头，给爹也来 一碗汤！”小青盛一碗汤递给爹。白百大喝了一口，高兴地说：“大家都多吃点儿多喝点儿啊。别说，我婆姨做的清蒸鱼和丫 头做的这西红柿鸡蛋汤，还真是挺不错呢！”乔氏笑着说：“耿大哥你看他，哪里有这样夸自家婆姨和丫头的！”早饭后，白 百大去船老大那里告假去了。耿英说：“娘娘，您和小青姐姐洗刷碗筷吧，我和爹他们腾挪棚子里的东西去了！”小青却说： “姆妈你一个人慢慢洗刷吧，我也要去和他们一起腾挪东西去耶！”乔氏笑着说：“去吧，都去吧！可要慢点儿干啊，不要磕 着碰着”她这里还没有说完呢，两个丫头早已经嘻嘻哈哈地跑出去了。半上午时分，白百大高高兴兴地回来了，手里头又拎回 来两条个头更大的武昌鱼。乔氏接过鱼来问丈夫：“船老大怎么说，准了你多少天假？”白百大说：“准了，没有说具体期限， 只说什么时候盖好了就回去干活儿。临了我说给他们了，什么时候装卸船人手抽调不开了，就随时来喊我，只要不是长时间跑 外运就行。”小青眼尖，说：“嘿，我爹回来了！”耿老爹赶快过来说：“白兄弟回来了！”白百大说：“回来了，一切顺 利！”乔氏笑着说：“小青她爹好人缘呢，船老大没有为难他，说是什么时候盖好了再回去干活儿。”白百大说：“人心换人 心嘛！我也说了，如果他们装卸船的时候人手抽调不开了，就随时来喊我一声，随叫随到。”说着话，白百大看到耿老爹已经 带领四个孩子将所有的杂物和柴火都搬出来堆放好了，大家正在往外搬摞砖瓦呢，就一起干起来。一会儿，乔氏过来招呼大家： “该歇一歇了，都去洗手擦脸，泡的茶正好
高中数学必修一：2.1.1指数与指数幂的运算
知识探究（二）：方根性质和根式概念
问题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，a6的立 方根分别是什么数？怎样表示？
问题2:设a为实常数，则关于x的方程x3=a，
x5=a分别有解吗？有几个解？
问题3:一般地，当n为奇数时，实数a的n次
方根存在吗？有几个？
问题4:设a为实常数，则关于x的方程x4=a，
若a=0，则a的n次方根为0； 若a<0，则a的n次方根不存在.
让我们认识一下这个式子:
a 根指数
n
根式
被开方数
探究:
表示nana的n n次方根,等式一定成立吗n ?an a 如果不一定成立,那么等n 于an什么?
a, (当n为奇数)
n
an
|
a
|
a, a a,
a
五、知识总结
整数指数幂
根式
两个等式
分数指数幂 有理数指数幂 无理数指数幂
(1)aras ars (a 0, r, s R) (2)(ar )s ars (a 0, r, s R) (3)(ab)r arbr (a 0,b 0, r R)
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：
P
(
1
)
t 5730
.
（*）
当生物死亡了52730 ，2 5730 ，3 5730 ，...年后，
它体内碳14的含量P分别是 1 ，(1 )2 ，(1 )3，... 22 2
高中数学_指数与指数幂的运算
指数与指数幂的运算知识图谱指数与指数幂的运算知识精讲一．方根的定义及性质1.定义：如果存在实数x ，使得()*,1,n x a a R n n N =∈>∈，则把x 叫做a 的n 次方根，求a 的n 次方根，叫做把a 开n 次方，称为开方运算.2.性质（1）正数a 有两个偶次方根且互为相反数，记作0)n a a ±>；（2）负数没有偶次方根；（3n a n 为奇数，)a R ∈；（4）零的n 次方根都是0()*1,n n N >∈；（5）正数a 的正的n 次方根叫做a 的n 次算术根()*1,n n N>∈.二．根式的定义及性质1.定义：n a n a n 叫做根指数，a 叫做被开方数.2.性质：（1）()n n a a =；（2）当n n n a a =；（3）当n (0)||(0)n na a a a a a ≥⎧==⎨-<⎩三．分数指数幂1()p p a p Q a-=∈；m nmna a=(,m n N +∈、且m n 、互质）-1m n nma a =四．实数指数幂幂指数定义底数的取值范围正整数指数n n a a a a =⋅⋅⋅个()n N +∈a R ∈零指数01a =0a ≠且a R ∈负整数指数1n na a-=0a ≠且a R∈正分数指数m n mna a =(,m n N +∈、且m n 、互质）n 为奇数a R ∈n 为偶数0a ≥负分数指数-1m n nmaa =n 为奇数0a ≠且a R ∈n 为偶数a >无理数p a 是一个确定的实数（其中p 为无理数）a >五．实数指数幂的运算性质1.r s r s a a a +⋅=(0,,)a r s R >∈；2.rr s s a a a-=(0,0,,)a b r s R >>∈3.()r s r s a a ⋅=(0,,)a r s R >∈；4.() (0,0,)r r r a b a b a b r R ⋅=⋅>>∈；5.() (0,0,)rr r a a a b r R b b=>>∈.三点剖析一．方法点拨1.利用分数指数幂进行根式的运算步骤：（1）先把根式化成分数指数幂；（2）再根据实数指数幂的运算性质进行计算．2.指数式的运算（1）在有关根式、分数指数幂的变形、求值过程中可通过解方程（组）来求值，或用换元法转化为方程求解，例如1139x -=（2）带条件的求值问题，常有两种思考方法：①将已知的条件变形，得到所需要的值或关系式；②将待求的式子化成可用已知条件表示的式子.例如：已知()130a a a -+=>，求22a a -+的值将13a a -+=两边平方得21229a a a a --++= ，即2229a a -++=，所以得到227a a -+=.根式与指数的计算与化简例题1、66(3)π-=____．例题2、设3a ＝2，3b ＝5，则3a ＋b ＝________．例题3、若12a <24(21)a -的结果是（）21a - B.21a -12a- D.12a--例题4、（Ⅰ）已知x+x -1=4，求x 2+x -2的值；（Ⅱ）计算331.5612随练1、若a =333-π（），b 442-π（），则a +b 的值为（）A.1B.5C.-1D.2π-5随练2、下列式子正确的是（）A.log 22=0B.lg10=1C.22×25=21032212-利用公式进行指数运算例题1、式子()13321--⎡⎤-⎣⎦=（）．例题2、已知0a >且0a ≠，且24x a =，327y a =，则x y a +的值为________．例题3、计算：1223256437392748-⎛⎫⎛⎫+-+⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭．随练1、求值220.53327492()()(0.008)8925---+⨯=________．带有附加条件的求值问题例题1、已知：a ＋a －1＝2则a 2＋a －2＝________．例题2、已知11223x x-+=，计算下列各式的值（1）x ＋x －1；（2）x 2＋x －2．例题3、已知函数732()2(,)32x x x xb f x ax a b R x -=++-∈+，若f （2017）＝2018，则f （－2017）的值为________．随练1、x 2-3x +1=0，则221x x +=_____.随练2、若1a >，0b >，且22b b a a -+=b b a a --的值为（）6B.2或2-C.2- D.2拓展1、a a a 的值为（）A.14a B.25aC.78aD.58a2、33(2)π-2(3)π-的值为（）A.5B.1- C.2π5- D.52π-3、已知11-225a a -=22_____a a -+=。
高中数学必修一教学课件：第二章 基本初等函数 2.1.1指数与指数幂的运算
指数与指数幂的运算无理数指数幂有理数指数幂整数指数幂分数指数幂幂的运算性质根式的性质.*,1,,,N n n n x a a x n ∈>=且其中次方根的叫做那么如果一般地n a根号被开方数 根指数 根式•1、n 次方根的定义及性质是平方根与立方根的定义及性质的推广：（1）在实数范围内，正数的奇次方根是一个正数，负数的奇次方根是一个负数，0的奇次方根是0..1,n a n a ，n R a 次方根是的则的奇数是大于设∈（2）在实数范围内，正数的偶次方根是一对相反数，负数 的偶次方根没有意义，0的偶次方根是0..1,0na n a ，n a ±≥次方根是的则的偶数是大于设开方运算.2的四次方根不是叫做四次根号结果则为的四次方根而求结果为的四次方如求为逆运算开方运算与乘方运算互运算次方根的运算称为开方的求2,222:,2;162:,2,,444±=n a 导图()⎩⎨⎧>>=>∈=>∈=)1,(|,|)1,(,.3)1*(,.2)1*(,00.1n n a n n a a n N n a a n N n n n n n n 且为正偶数且为正奇数且且：x x ，x y x y x 其中正确的是则若次方根是的有下列说法例.222)2(2)5(|;|)()4(;381)3(;2416)2(;327)1(:.13388243-=⎪⎭⎫ ⎝⎛-+-<+=+±=±=-.,263223)3(|;3|44,2)2(;)2(:)1.(262488的值及求实数已知化简有意义若求值例y x x x y x x x x x +-+-=--+---导图分数指数幂正分数指数幂规定:n mnmaa=(a>0,m,n∈N*,且n>1)负分数指数幂规定:n mnmaa1=-(a>0,m,n∈N*,且n>1)0的指数幂0的正分数指数幂等于0,0的负分数指数幂0次幂没有意义.导图)1*,,0(1>∈>=nNnaaa nn).0()5();0()4();0(1)3();0()2();0()()1(:,.3413314343316221>=≠-=>⎪⎭⎫ ⎝⎛=<=>-=---a a a a x x x x x x y y y x x x 正确的是根式与分数指数幂互化下列关系式中例)0()2(;)(1)1(:.4324323252>⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--b b x x 数幂的形式将下列式子化成分数指例导图一般地,无理数指数幂ra (0 a ,r 是无理数)是一个确定的实数.导图r r r s r s r rr r rs sr s r s r b a b a a aa b a ab aa aa a =⎪⎭⎫ ⎝⎛====-+.5.4).(3).(2;.1()33122121212121212175.0343031264233266141)3(2)2(|01.0|16])2[(8706.0)1(:)(.5⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯+-++⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛--+-+--++-+⎪⎭⎫ ⎝⎛-------ba ba b a b a b a 下列各式或化简计算例根式 化成 分数 小数 化成 分数.,3)2(;88),(22)1.(6212123232121的值求已知的值求常数已知例-------=++=+a a aa a a a x x x x。
指数与幂的运算
指数与幂的运算一、引言指数与幂是数学中常见的运算方式，广泛应用于各个领域中。
本文将从基本概念、运算规则、应用举例等方面探讨指数与幂的运算。
二、基本概念1. 指数：指数是表示幂运算中乘方的次数。
通常用于表示以某个数为底数的幂。
2. 幂：幂是指底数进行多次乘法运算得到的结果。
底数与指数的关系可以表示为底数的指数次幂。
三、运算规则1. 同底数相乘：当同一个底数的指数相加时，可以将同底数的乘法转换为指数相加。
例如，a^m * a^n = a^(m+n)。
2. 同底数相除：当同一个底数的指数相减时，可以将同底数的除法转换为指数相减。
例如，a^m / a^n = a^(m-n)。
3. 幂的乘方：对幂进行乘方运算时，可以将幂的乘方转换为指数相乘。
例如，(a^m)^n = a^(m*n)。
4. 幂的乘法：当幂相乘时，可以将幂的乘法转换为指数相乘。
例如，(a^m) * (b^m) = (a*b)^m。
四、应用举例1. 科学计数法：科学计数法是一种使用指数和幂的方式来表示极大或极小的数值。
例如，10^3可以表示为1,000，而10^(-2)可以表示为0.01。
2. 函数运算：在函数中，指数与幂的运算经常用于描述函数的增长和衰减规律。
例如，指数函数y = a^x表示自变量x的指数增长，而幂函数y = x^a表示自变量x的幂函数关系。
3. 概率计算：概率计算中，指数与幂的运算常用于计算复杂事件的概率。
例如，在组合问题中，可以将不同事件的概率乘积转换为指数相加的形式，简化计算过程。
五、总结指数与幂是数学中常见的运算方式，通过指数和幂的运算规则，可以简化复杂的计算过程。
指数与幂的应用广泛，包括科学计数法、函数运算和概率计算等领域。
熟练掌握指数与幂的运算规则，有助于提高数学运算的效率和准确性。
六、参考文献[待补充]注：本文中的示例仅为说明目的，并非具体的数学定理或应用。
如需了解更详细的内容，请参考相关数学教材或专业文献。
幂的运算与指数运算的关系
幂的运算与指数运算的关系幂的运算与指数运算是数学中非常重要的概念，两者之间有着密切的关系。
在本文中，我们将探讨幂的运算与指数运算的关系，并详细解释它们之间的相互作用。
首先，让我们来了解一下幂的运算。
在数学中，幂是指将一个数（称为底数）自乘若干次来得到的结果。
幂数（或指数）表示了底数自乘的次数。
例如，3的2次幂（记作3^2）表示3自乘两次，即3^2 = 3 × 3 = 9。
同样地，4的3次幂（记作4^3）表示4自乘三次，即4^3 = 4 × 4 × 4 = 64。
我们可以看到，幂数告诉我们底数需要自乘的次数。
而指数运算是指利用指数的规则对幂进行运算的过程。
指数运算可以进行加法、减法、乘法和除法。
以下是一些指数运算的规则：1. 幂的乘法规则：a的m次幂乘以a的n次幂等于a的m+n次幂。
即a^m × a^n = a^(m+n)。
例如，2的3次幂乘以2的4次幂等于2的7次幂，即2^3 × 2^4 = 2^7。
2. 幂的除法规则：a的m次幂除以a的n次幂等于a的m-n次幂。
即a^m ÷ a^n = a^(m-n)。
例如，5的6次幂除以5的3次幂等于5的3次幂，即5^6 ÷ 5^3 = 5^3。
3. 幂的幂规则：将a的m次幂的幂作为底数，幂数为n，等于a的m×n次幂。
即(a^m)^n = a^(m×n)。
例如，(3^2)^3等于3的2×3次幂，即(3^2)^3 = 3^(2×3)。
通过这些规则，我们可以在幂的运算中使用指数运算来简化计算过程。
指数运算的规则为我们提供了更方便、快捷的方法来处理幂。
此外，幂的运算与指数运算在实际问题中也有重要的应用。
在科学和工程领域中，我们经常需要对数据进行指数运算和幂运算。
通过运用指数和幂的概念，我们可以更好地理解和分析实际问题，并找到解决问题的方法。
总而言之，幂的运算与指数运算是数学中不可或缺的概念。
高一数学必修一课件2.1.1-指数与指数幂的运算
a = a
m n
n
m
(a > 0,m,n N*, 且n > 1)
实数指数幂的运算法则
(1)a a a (a 0, r , s R)
r s
rs rs
(2)(a ) a (a 0, r , s R)
r s r
(3)(ab) a b (a 0, b 0, r R)
1 1 1 + 2 4 8
= 2 3 = 6;
1 1 1 2 - 3 3
= a ;(4)x
5 8
1 1 - + 3 3
- 4x
4 = 1- ． x
知识点总结
• 根式 • 分数指数幂 • 无理数指数幂
正分数指数幂
负分数指数幂
新课导入
回顾旧知
正整数指数幂： 一个数a的n次幂等于n个a的连乘积， 即：
1.am· an=am+n； 2.am÷an=am-n； 3.(am)n=amn； 4.(ab)n=an· bn；
n a a 5. = n (b 0). b b n
前面我们讲的都是正整数指数幂，即 n只取正整数，那么n能否取有理数呢？
5 2 常数
无理数指数幂：
1.无理数指数幂ax（a>0，x是无理数） 是一个确定的实数. 2.有理数指数幂的运算性质同样适用 于无理数指数幂.
课堂小结
整数指数幂 根式 xn=a
x a ; (当n是奇数)
n
负数没有偶次方根； 0的任何次方根都是0.
x n a . (当n是偶数,
且a＞0)
1 3
3 25Βιβλιοθήκη 63 1 (2) x x 2 2 x 2 ; 1 2
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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. 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
1 P 2
t 5730
(*)
考古学家根据（*）式可以知道，生物死亡t 年后，体内的碳14含量P的值。
1
4
(2)(m n )
3 8 8
例5、计算下列各式
(1)( 25- 125) 25
3 4
(2)
a
2 2
a a
3
(a 0)
三、无理数指数幂
一般地，无理数指数幂 a ( >0, 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.
小结
1、根式和分数指数幂的意义.
D.2
6、 (|
x | 1)
1 2 有意义，则 x
(
的取值范围是 （-，1）（1，+）
3 x y 2
)
7、若10x=2，10y=3，则10
2 6 3 。
B 8、a , b ，下列各式总能成立的是（ R
A .( a
6 6 6
）
2 2 8 2 2 8 b) a b B. ( a b ) a b
2
3、已知 x x
1 2
1
3，求下列各式的值
1 2
(1) x x
1 2
( 2) x x
4、化简
1 2
9 4 6 3
4
(
3 6
a ) (
8
a )
9
4 的结果是（
2
C）
A.a
16
B. a
C. a
D. a
5、2-(2k+1)-2-(2k-1)+2-2k等于( C ) A.2-2k B. 2-(2k-1) C. -2-(2k+1)
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. （2）当n是偶数时，正数的n次方根有两个，它们 互为相反数. （3）负数没有偶次方根, 0的任何次方根都是0. 记作 n 0 = 0.
(4)
(
5
n
a)
n
a
4
32 _______ 81 _______ 2 ________ 3 _______
一、根式
定义1:如果xn=a(n>1,且nN*),则称x是a的n次方根. 定义2：式子n a 叫做根式，n叫做根指数， 叫做 被开方数
a
填空: (1)25的平方根等于_________________ (2)27的立方根等于_________________ (3)-32的五次方根等于_______________ (4)16的四次方根等于_______________ (5)a6的三次方根等于_______________ (6)0的七次方根等于________________
r s
r s
例2、求值
8
2 3
;
25
1 2
;
1 2
5
16 ; 8 1
3 4
例3、用分数指数幂的形式表示下列各式(其中a>0):
(1) a
3
a ( 2) a
2
3
a
2
(3) a a
3
例4、计算下列各式（式中字母都是正数）
2
3 1 2 1
1
1
6 6 2 3 (1)(2a b )( 6a b ) ( 3a b
（2）0的正分数指数幂等于0;0的负分数指 数幂没意义.
性质：(整数指数幂的运算性质对于有理指 数幂也同样适用）
(a 0, r , s Q) a a a r s rs (a 0, r , s Q) (a ) a r r s (ab) a a (a 0, b 0, r Q)
10 3 12
探究
n
a a
n
一定成立吗？
(a 0) a (a 0)
n n n a a 1、当 是奇数时， a n n 2、当 n 是偶数时， a | a |
例1、求下列各式的值（式子中字母都大于零）
(1) (8)
3 4
3 4
(2) (10)
2 2
(3) (3 )
1
B.(1 2
1 32
)
1
1 D.1 (1 2 2
1 32
)
; / 成都讨账公司
vyf48wbu
肉。乔氏还轻声嘱咐他们：“慢慢儿吃，小心鱼刺！”耿正不好意思地用手挡住自己的饭碗，说：“这清蒸鱼真好吃，但我不 能尽吃鱼肉啊，我还要吃米饭和菜呢，千万别再给我夹了！”耿英也说：“也别给我夹了，我都快给鱼肉吃饱了！娘娘和姐姐 也吃啊！”乔氏慈爱地笑着说：“你们先吃，留下来散碎的我和你们小青姐姐再吃。我们会吃鱼，不怕鱼刺！”说着，她又给 耿直碗里夹上一块儿，说：“小伢子，娘娘做的清蒸武昌鱼可好吃？”耿直鼓着腮帮子直点头：“唔唔唔”等到咽下去了之后 才响亮地回答：“好吃极了！可是，娘娘，我饱了！这块儿鱼肉，就让哥哥替我吃了吧。”说着把鱼肉夹给哥哥，把空碗递给 乔氏，说：“娘娘，我想喝点儿水！”小青赶快接过碗来，说：“我去给小直兄弟盛汤！”汤来了，小青还往碗里搁了一个小 汤勺。耿直看一眼碗里，说：“啊，还是西红柿鸡蛋汤呢！”赶快用小汤勺盛起一勺，吹一吹喝了，咂咂嘴巴说：“哇，真香！ 早知道有这么好喝的汤，我该少吃点米饭呢！”白百大把碗里的米饭扒拉完了，将空碗递给小青，大声说：“丫头，给爹也来 一碗汤！”小青盛一碗汤递给爹。白百大喝了一口，高兴地说：“大家都多吃点儿多喝点儿啊。别说，我婆姨做的清蒸鱼和丫 头做的这西红柿鸡蛋汤，还真是挺不错呢！”乔氏笑着说：“耿大哥你看他，哪里有这样夸自家婆姨和丫头的！”早饭后，白 百大去船老大那里告假去了。耿英说：“娘娘，您和小青姐姐洗刷碗筷吧，我和爹他们腾挪棚子里的东西去了！”小青却说： “姆妈你一个人慢慢洗刷吧，我也要去和他们一起腾挪东西去耶！”乔氏笑着说：“去吧，都去吧！可要慢点儿干啊，不要磕 着碰着”她这里还没有说完呢，两个丫头早已经嘻嘻哈哈地跑出去了。半上午时分，白百大高高兴兴地回来了，手里头又拎回 来两条个头更大的武昌鱼。乔氏接过鱼来问丈夫：“船老大怎么说，准了你多少天假？”白百大说：“准了，没有说具体期限， 只说什么时候盖好了就回去干活儿。临了我说给他们了，什么时候装卸船人手抽调不开了，就随时来喊我，只要不是长时间跑 外运就行。”小青眼尖，说：“嘿，我爹回来了！”耿老爹赶快过来说：“白兄弟回来了！”白百大说：“回来了，一切顺 利！”乔氏笑着说：“小青她爹好人缘呢，船老大没有为难他，说是什么时候盖好了再回去干活儿。”白百大说：“人心换人 心嘛！我也说了，如果他们装卸船的时候人手抽调不开了，就随时来喊我一声，随叫随到。”说着话，白百大看到耿老爹已经 带领四个孩子将所有的杂物和柴火都搬出来堆放好了，大家正在往外搬摞砖瓦呢，就一起干起来。一会儿，乔氏过来招呼大家： “该歇一歇了，都去洗手擦脸，泡的茶正好
(4) (a - b) (a b).
定义： a
m n
二、分数指数
n a m (a 0, m, n N * , 且n 1)
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.
a 规定:（1）m nFra bibliotek1 a
m n
(a 0, m, n N * , 且n 1)
C.
4
a
4
4
1 32
b
4
a b D. 10 ( a b ) 10 a b
1 16
9、化简 (1 2
)(1 2
)(1 2 )(1 2 )(1 2 )的结果 ( A)
1 8
1 4
1 2
1 A. (1 2 2
C.1 2
1 32
1 32
)
2、根式与分数指数幂之间的相互转化 3、有理指数幂的含义及其运算性质
1、已知 x
3
1 a ，求 a 2 2ax 3 x 6 的值
2、计算下列各式
(1)
a b
1 2
1 2 1 2
a b
2
1 2
a b
1 2
1 2 1 2
2
a b
2
1 2
(2)(a 2 a ) (a a )