最新指数和指数幂的运算教案和课后习题汇编
初中指数幂教案
初中指数幂教案教学目标:1. 理解指数幂的概念和性质。
2. 学会运用指数幂的运算法则进行计算。
3. 能够应用指数幂解决实际问题。
教学重点:1. 指数幂的概念和性质。
2. 指数幂的运算法则。
教学难点:1. 指数幂的概念和性质的理解。
2. 指数幂的运算法则的应用。
教学准备:1. 教学课件或黑板。
2. 练习题。
教学过程:一、导入(5分钟)1. 引入指数幂的概念,通过举例说明指数幂的意义。
2. 引导学生思考指数幂与整数幂的关系。
二、新课讲解(20分钟)1. 讲解指数幂的定义和性质,包括指数幂的运算规则。
2. 通过示例和练习,让学生掌握指数幂的运算法则。
3. 讲解指数幂的实际应用,如科学研究、经济学等。
三、课堂练习(15分钟)1. 让学生独立完成练习题,巩固指数幂的概念和运算法则。
2. 引导学生思考练习题中的实际应用,培养学生的应用能力。
四、总结与反思(5分钟)1. 让学生回顾本节课所学的内容,总结指数幂的概念和运算法则。
2. 引导学生思考指数幂在实际生活中的应用,激发学生的学习兴趣。
教学延伸:1. 进一步学习指数函数和指数方程。
2. 探索指数幂在其他领域的应用,如概率论、数论等。
教学反思:本节课通过导入、新课讲解、课堂练习和总结与反思等环节,让学生掌握了指数幂的概念和运算法则。
在教学过程中,注意引导学生思考和练习,提高学生的理解和应用能力。
同时,结合实际情况,让学生了解指数幂在科学研究和经济学等领域的应用,激发学生的学习兴趣。
在教学延伸部分,可以进一步拓展学生的知识面,培养学生的综合素质。
在教学过程中,注意关注学生的学习情况,及时调整教学方法和节奏,确保学生能够更好地掌握指数幂的相关知识。
总体来说,本节课的教学效果较好,学生对指数幂的概念和运算法有了较为深入的理解。
在今后的教学中,将继续关注学生的学习情况,进一步提高教学质量,培养学生的数学素养。
指数与指数幂的运算优秀教案
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。
最新人教版高中数学必修1第二章《指数与指数幂的运算》教案1
《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
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
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
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2_1指数与指数幂的运算教案版
黑龙江省鸡西市高中数学 2.1.1 指数与指数幂的运算教案新人教版必修1课题:§2.1.1指数及指数幂的运算模式与方法启发式教学目的使学生理根式的概念,掌握n次方根的性质。
重点指数的运算难点指数的运算教学内容师生活动及时间分配一,引入课题为了讲解指数函数,需要把指数的概念扩充到实数指数幂,本小节主要学习分数指数幂的概念和运算性质,并给出了无理数指数幂的概念和性质。
2.为了学习分数指数的概念,首先要介绍根式的概念,学生在初中已学习了数的开平方、开立方和二次根式,根式的内容是这些已学内容的推广。
因此要结合这些已学内容引入根式的概念和n次方根的性质。
二、探索新知(一)引出根式的概念。
需要注意的是,当n 是奇数时,表示a的n次方根;当n是偶数时,a≥0,表示正的n次方根或0。
在两种情况下,根据n次方根的概念,都有。
也就是.教师引导学生复习初中所学的公式及相关知识引导讨论x的范围加深对于公式的理解及应用说,先开方,再乘方(同次),结果为被开方数,如果先乘方,再开方(同次),结果是什么呢?可让学生分别求出的结果,然后指出,一般地,当n 为奇数时,,当n为偶数时,。
可向学生说明,当n 是偶数时。
的结果为|a|,是因为≥0时,而则是根据绝对值的意义得出的。
课堂练习:1、填空: (1)25的平方根是 (2)27的立方根是(3)-32的五次方根为 (4)16的四次方根是2、若244(),a a a -=-则a 的取值范围是3、求下列各式的值(1)2(5) (2)33(2)- (3)44(2)- (4)2(3)π-.四,小结:教师引导学生总结并补充五、课后作业教科书P 59 4选做:练习册。
高中数学2.1.1指数与指数幂的运算(1)教案新人教版必修1
2.1.1 (1)指数与指数幕的运算(教学设计)内容:根式教学目标1、知识与技能: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。
2、过程与方法: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,n a n |a| a (a 0)”的理解,培养学生分类讨论的意识。
a (a 0)3、态度情感价值关: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,n a n | a | a (a的得出及运用a (a 0)教学过程一、创设情境,新课引入:问题1 (课本P48问题1):从2000年起的未来20年,我国国内生产总值年平均增长率可达到7.3%.那么,在2001 ―― 2020年,各年的国内生产总值可望为2000年的多少倍?引导学生逐年计算,并得出规律:设x年后我国的国内生产总值为2000年的y倍,那么y 1.073x(x N*, x 20).问题2 (课本P58问题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”.1-L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 (-)5730.21 1 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?,(才2, (?)3,….是正整数1 1 1指数幕.它们的值分别为1 1 1,….2 4 8一6000 一10000 一1000001 ----- 1 ----------- 1 ------------当生物死亡600 0年,10000年,100000年后,它体内碳14的含量P分别为(―)5730,(_) 5730,(_) 5730,这些式子的意义又是什么呢?这些正是本节课要学习的内容.二、师生互动,新课讲解:1、问题引入:(1)若x2a,则x叫a的_」如:2是4的平方根一个正数的平方根有—个,它们互为____________ 数;负数没有平方根;零的平方根是一(2)若x3a,则x叫a的.女口:2是8的立方根,一2是一8的立方根。
指数与指数幂的运算教案
2.1.1 指数与指数幂的运算(2课时)第一课时 根式教学目标: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。
教学重点:根式的概念、分数指数幂的概念和运算性质教学难点:根式概念和分数指数幂概念的理解教学方法:学导式教学过程:(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。
必修1教案2.1.1指数与指数幂的运算(二)
必修1教案2.1.1指数与指数幂的运算(二)2.1.1 指数与指数幂的运算(二)(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,得出分数指数幂的概念,和指数幂的性质.3.情感、态度与价值观(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)教学重点、难点1.教学重点:(1)分数指数幂的理解;(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)教学方法发现教学法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,进一步推广到实数范围内.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.(四)教学过程教学教学内容师生互动设计意图环节提出回顾初中时的整数指数幂及运算性质.老师提问,学生回答. 学习新知前的an?a?a?a???a,a0?1(a?0),问题 00无意义a?n简单复1?na(a?0)习,不仅能唤起学am?an?am?n;(am)n?amn(an)m?amn,(ab)n?anbn什么叫实数?有理数,无理数统称实数.生的记忆,而且为学习新课作好了知识上的准备. 复习观察以下式子,并总结出规律:a>0① 5 老师引导学生“当根式的被开方数的指数能被根指数整除时,根数学中引进一a?5(a)?a?a a8?(a4)2?a4?a8210252105引入② ③ 54式可以写成分数作为指数的形式,个新的概(分数指数幂形式)”联想“根式的念或法则时,总希望它与已有的概念或法则是相容的. a?(a)?a?a 41012343124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④a?(a)?a?a5252105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).式.”.从而推广到正数的分数指数幂的意义. 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:3a?a?(a?0)b?b?(b?0)122234c?c?(c?0)nmmn554即:a?a(a?0,n?N,n?1) 形成*为此,我们规定正数的分数指数幂的意义为:学生计算、构造、猜想,允许交流讨论,汇报结论.教师巡视指导.让学生经历从概念a?a(a?0,m,n?N) 正数的定负分数指数幂的意义与负整mnnm*“特殊一一般”,“归纳一数幂的意义相同. 即:a?mn?1amn猜想”,(a?0,m,n?N*) 是培养学生“合情推理”能力的有效方式,同时学生也经历了指数幂的再发现过程,有利于培养学生的创造能力.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 a?a?a???a(a?0) nm1m1m1m深化由于整数指数幂,分数指数幂都有意让学生讨论、研究,教师引导.通过本环节的教学,进一步体会上概念义,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)a?a?arSrsr?s(a?0,r,s?Q) 一环节的设计意图.)(2)(a)?a(a?0,r,s?Q) (3rs(a?b)r?arbr(Q?0,b?0,r?Q) 若a>0,P是一个无理数,则P该如何理解?为了解决这个问题,引导学生先阅读课本P57――P58. 即:2的不足近似值,从由小于2的方向逼近2,2的过剩近似值从大于2的方向逼近2. 所以,当2不足近似值从小于2的方向逼近时,5向逼近52. 当2的过剩似值从大于2的方向逼近2时,522的近似值从小于52的方的近似值从大于52的方向逼近52,(如课本图所示) 所以,52是一个确定的实数. 一般来说,无理数指数幂 ap(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. 思考:2的含义是什么?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: 3ar?as?ar?s(a?0,r?R,s?R) (ar)s?ars(a?0,r?R,s?R)(a?b)r?arbr(a?0,r?R) 应用举例例题例1(P56,例2)求值学生思考,口答,教师板演、点评.例1解:① 8?(2) 23233通过这二个例题的解答,巩固所学的分1?516?38;25;();()4. 281?2312例2(P56,例3)用分数指数幂的形式表或下列各式(a>0) ?2a33?23?22?4; ?12数指数幂?12a3.a;a2?3a2;a. ② 25?(5) 2与根式的互化,以及分数指数幂的求值,提高运算能力.分析:先把根式化为分数指数幂,再由运算性质来运算. 解:a.a?a?a?a232223331213?2?512?(?)21?5?; 5?1?a; 2372③ ()8312?5?(2?1)?5 a?a?a?a?a a32??a; ?2?1?(?5)?32; a?a?a?a?(a)?a. 134341322334?(?)16?32④()4?()4 813课堂练习:P59练习第 1,2,3,4题补充练习:227?()?3?. 38例2分析:先把根式化为分数1(2)?()2n?121. 计算:的结果;n?248n?14指数幂,再由运算性质来运算. 解:a.a?a?a 33122. 若a3?3,a10?384, ?a23?12?a; 222372a101求a3?[()7]n?3的值. a3 a?a?a?a ?a2?233?a;134383a3a?a?a?a 413223?(a)?a. 练习答案: 24n?4?2?2n?11.解:原式= 2n?62?2感谢您的阅读,祝您生活愉快。
指数与指数幂的运算(第一课时)教案
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:。
幂函数、指数函数和对数函数对数及其运算法则教案
幂函数、指数函数和对数函数及其运算法则教案章节一:幂函数的概念与性质1. 引入幂函数的定义:一般形式为f(x) = x^a,其中a为常数,x 为自变量。
2. 讲解幂函数的性质:a) 当a为正整数时,函数在定义域内单调递增;b) 当a为负整数时,函数在定义域内单调递减;c) 当a为分数时,函数的单调性取决于分子和分母的大小关系;d) 当a为实数时,函数的定义域为全体实数。
章节二:指数函数的概念与性质1. 引入指数函数的定义:一般形式为f(x) = a^x,其中a为底数,x 为指数。
2. 讲解指数函数的性质:a) 当a > 1时,函数在定义域内单调递增;b) 当0 < a < 1时,函数在定义域内单调递减;c) 当a = 1时,函数为常值函数;d) 当a = 0时,函数无定义。
章节三:对数函数的概念与性质1. 引入对数函数的定义:一般形式为f(x) = log_a(x),其中a为底数,x为真数。
2. 讲解对数函数的性质:a) 当a > 1时,函数在定义域内单调递增;b) 当0 < a < 1时,函数在定义域内单调递减;c) 当a = 1时,函数无定义;d) 当a = e(自然底数)时,函数为自然对数函数,其在定义域内单调递增。
章节四:对数运算法则1. 讲解对数的换底公式:log_a(b) = log_c(b) / log_c(a),其中a、b、c为任意正数,且a、c不为1。
2. 讲解对数的乘法法则:log_a(mn) = log_a(m) + log_a(n)。
3. 讲解对数的除法法则:log_a(m/n) = log_a(m) log_a(n)。
4. 讲解对数的幂法法则:log_a(m^n) = n log_a(m)。
章节五:指数函数与对数函数的关系1. 讲解指数函数与对数函数的反函数关系:如果y = f(x) = a^x,x = log_a(y),即指数函数与对数函数互为反函数。
【参考教案】《指数与指数幂的运算》(人教)
《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。
指数和指数幂的运算教案和课后习题
指数与指数幂的运算【知能点】知能点1:有理数指数幂及运算性质1、有理数指数幂的分类(1)正整数指数幂()n n a a a a a n N *=⋅⋅⋅⋅∈ 个; (2)零指数幂)0(10≠=a a ;(3)负整数指数幂()10,n n a a n N a-*=≠∈(4)0的正分数指数幂等于0, 0的负分数指数幂没有意义。
2、有理数指数幂的性质 (1)()0,,m n m n a a a a m n Q ==>∈ (2)()()0,,nm mn a a a m n Q =>∈ (3)()()0,0,mm m ab a b a b m Q =>>∈① 引例:a >01025a a == →?=;32333232)(a a a ==→?=.① 定义分数指数幂:规定*0,,,1)m na a m n N n =>∈>;*10,,,1)m nm naa m n N n a-==>∈>③ 练习:A.将下列根式写成分数指数幂形式:(0,,1)a m n N n *>∈>;;例 1:把下列各式中的a 写成分数指数幂的形式 (1)5256a =;(2)428a-=;(3)765a -=;(4)()353,nm a m n N -+=∈解:(1)15256a =;(2)1428a -=;(3)675a -=;(4)533mna -=例 2:计算 (1)329; (2)3216-解:(1)()333223222933327⨯====;(2)()33231221164464----====若a>0,P是一个无理数,则p a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。
例 3:化简(式中字母都是正数)(1)((2)(2323y y+-(3)(43x y∙-∙解:(1)(((x=∙=(2)((()2223232349yy y x y-+-=-=-(3)(043121212x y x∙-∙=-=-=-知能点3:根式1、根式的定义:一般地,如果ax n=,那么x叫做a的n次方根,其中()*∈>Nnn,1,n a叫做根式,n 叫做根指数,a叫被开方数。
最新人教版高中数学必修1第二章《指数与指数幂的运算》教案4
最新人教版高中数学必修1第二章《指数与指数幂的运算》教案42.1 指数函数在初中的学习中,学生已经掌握了整数指数幂的概念及其运算性质.本节内容在组织学生回顾平方根、立方根的基础上,类比出一个正数的n 次方根定义,进而将指数推广到分数指数,从而完成了指数由整数指数到有理数指数的一次推广,在利用多媒体演示对无理数与无理数指数幂的近似推广,完成了指数由有理数指数到实数指数的二次推广,并将幂的运算性质由整数指数幂推广到实数指数幂,使学生对指数幂的概念以及运算性质有了一个比较完整的认识,同时也为研究指数函数作好了知识上的准备.根式的概念是教学中的难点,教材中通过复习平方根、立方根的定义,然后类比出n 次方根的定义.为了更好地分解这一难点,教学中应放慢速度,多举几个具体的例子,帮助学生理解,并在此基础上类比出n 次方根的一般定义与性质.方根的性质实际上是平方根、立方根性质的推广,教学时,可以以平方根、立方根、四次方根为基础来加以说明,加深对这一性质的理解.分数指数是指数概念的又一次推广,分数指数概念是教学中的又一个难点.教学中应多举实例让学生理解分数指数幂的意义,明确分数指数幂表示的是根式的一种新的写法,并通过根式和分数指数幂的互化来巩固、加深对这一概念的理解.由于学过负整数次幂,正分数次幂引入后,学生不难理解负分数次幂的意义,因此,教学中可以放手让学生自己得出.在掌握了有理数指数幂的基础上,利用多媒体演示对无理数与无理数指数幂的近似推广,从而直观形象地给出了有理数指数幂的运算性质也可以推广到无理数.有了把指数范围扩充到实数范围内的知识上的准备,又有前面所学的对函数概念和性质的系统学习,顺理成章地引出了指数函数概念、怎样作出指数函数图象、怎样研究指数函数的性质以及与其他函数结合的研究.教材是通过死亡后生物体内碳14含量与死亡年数的关系这样一个实际问题引入指数函数的,既说明指数函数的概念来自实践,认识到指数函数对实际生活的意义,也便于学生接受.但在教学中,学生往往容易忽略定义域,因此,在进行指数函数定义的教学时,既要明确其定义域,又要让学生去探索成立的条件,明确底数a 是一个大于零且不等于1的常数,这样既培养了学生掌握概念的能力,又锻炼了学生分析问题和处理问题的能力.在理解指数函数的定义的基础上掌握指数函数的图象和性质,是本节教学的重点,而理解底数a 的值对于函数值变化的影响(即对指数函数单调性的影响)是教学的一个难点.教学时为了帮助学生理解,可以充分利用图象.教学时可以先要学生在同一坐标系内画出函数y =2x 和y =(21)x 的图象,通过两个具体的例子,引导学生共同分析、归纳总结指数函数的性质.有条件的学校也可以利用《几何画板》等数学软件,定义变量a 作出函数y =a x 的图象,进而改变a 的值,使学生在动态变化的过程中理解指数函数的性质,认识规定底数a 是一个大于零且不等于1的常数的原因.2.1.1 指数与指数幂的运算(1)从容说课指数是学习指数函数的预备知识,初中学生已经学习了整数指数幂的概念及运算性质.为了讲解指数函数,需要把指数的概念扩充到有理数指数幂、实数指数幂;为了完成这个扩充,必须先学习分数指数幂的概念和运算性质,以及无理数指数幂的概念;为了学习分数指数幂的概念.首先要介绍根式的概念,本课主要学习根式的概念以及n次方根的性质.学生已经学习了数的平方根、立方根,根式的内容是这些内容的推广.因此,在引入根式的概念时要结合这些已学内容,列举多个具体例子以便学生理解.根式n a的讲解要分n是奇数和偶数两种情况来进行,每种情况中,都要分a>0,a=0,a<0三种情况介绍,并结合具体例子讲解,其中要强调n a(a>0,n是偶数)表示一个正数,抓住这一点,理解n次方根的性质就容易了.当n是偶数时,n n a=|a|(因为n n a总是一个非负数),这是本课的一个难点,讲解时可先复习2a=|a|这一性质,并结合具体例子加以讲解,有助于学生理解n n a=|a|这一性质.三维目标一、知识与技能理解根式的概念,掌握n次方根的性质.二、过程与方法1.通过师生之间、学生与学生之间互相交流,使学生逐步学会共同学习.2.引导学生认真体会数学知识发展的逻辑合理性、严谨性,做一个具备严谨科学态度的人.3.通过探究、思考,培养学生思维迁移能力和主动参与的能力.三、情感态度与价值观1.新知识的发现是因为面临的问题以原有的知识得不到解决所引发出来的思考,通过学习根式的概念,使学生认清基本概念的来龙去脉,加深对人类认识事物的一般规律的理解和认识,体会知识之间的有机联系,感受数学的整体性,激发学生的学习兴趣,培养学生严谨的科学精神.2.在教学过程中,通过学生的自主探索,来加深理解n次方根的性质,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1.根式的概念.2.n次方根的性质.教学难点1.根式概念的理解.2.n次方根性质的理解.教具准备多媒体课件、投影仪、打印好的作业.教学过程一、创设情景,引入新课师:你们知道考古学家是怎样来判断生物的发展与进化的吗?生:对生物体化石的研究.师:那么他们是怎样来判断该生物体所处的年代的?你们知道吗?(众生摇头)师:考古学家是按照这样一个规律来推测的.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: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? 生:21,(21)2,(21)3,…. 师: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?生:(21)57306000,(21)573010000,(21)5730100000.师:由以上的实例来推断关系式应该是什么?生:P =(21)5830t . 师: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)57306000,(21)573010000,(21)5730100000的意义究竟是什么呢?它和我们初中所学的指数有什么区别?生:这里的指数是分数的形式.师:指数可以取分数吗?除了分数还可以取其他的数吗?我们对于数的认识规律是怎样的?生:自然数——整数——分数(有理数)——实数.师:指数能否取分数(有理数)、无理数呢?如果能,那么在脱离开上面这个具体问题以后,关系式P =(21)5830t就会成为我们后面将要相继研究的一类基本初等函数——“指数函数”的一个具体模型.为了能水到渠成地研究指数函数,我们有必要认识一下指数概念的扩充和完善过程,这就是我们下面三节课将要研究的内容:分数指数幂(有理数指数幂)、无理数指数幂.(引入课题,书写课题——指数与指数幂的运算)二、讲解新课(一)探求n 次方根的概念师:32=9,那么,在这个等式中3对于9来说,扮演着什么角色?9对于3来说又扮演着什么角色呢?生:9叫做3的平方数,3叫做9的平方根.师:若53=125,那么125对于5来说,扮演着什么角色?5对于125来说又扮演着什么角色呢?生:125是5的立方数,5是125的立方根.师:如果x 2=a ,那么x 对于a 来说扮演着什么角色?生:x 是a 的平方根.师:能否用一句话描述你的结论?生:如果一个数的平方等于a ,那么这个数叫做a 的平方根.师:如果x3=a,那么x对于a来说又扮演着什么角色?生:x是a的立方根.师:能换一种说法表述你的结论吗?生:如果一个数的立方等于a,那么这个数叫做a的立方根.师:如果x4=a,x5=a,又有什么样的结论呢?生:如果一个数的四次方等于a,那么这个数叫做a的四次方根;如果一个数的五次方等于a,那么这个数叫做a的五次方根.师: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?生:一般地,如果x n=a,那么x叫做a的n次方根.师:上述结论中的n的取值有没有什么限制呢?(生探索,完善n次方根的定义,并强调n的取值范围,师板书如下定义)一般地,如果x n=a,那么x叫做a的n次方根(n—th root),其中n>1,且n∈N*.(二)概念理解课堂训练: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,生完成)(1)25的平方根是________;(2)27的三次方根是________;(3)-32的五次方根是________;(4)16的四次方根是________;(5)a6的三次方根是________;(6)0的七次方根是________.(师组织学生紧扣n次方根的定义,完成以上各题)方法引导:在n次方根的概念中,关键的是数a的n次方根x满足x n=a,因此求一个数a的n次方根,就是求出哪个数的n次方等于a.(三)n次方根的性质合作探究:观察并分析以上各数的方根,你能发现什么?(学生交流,师及时捕捉与如下结论有关的信息,并简单板书)1.以上各数的对应方根都是有理数;2.第(1)、第(4)的答案有两个,第(2)、第(3)、第(5)、第(6)的答案只有一个;3.第(1)题的答案中的两个值互为相反数.师:请仔细分析以上各题,你能否得到一个一般性的结论?(提供一个比较发散的问题,给学生提供广阔的思维空间,培养学生理性思维能力和数学的分析问题、解决问题的能力)生甲:一个数的奇次方根只有一个.生乙:一个数的偶次方根有两个,且互为相反数.师: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?生: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次实数方根等于0.师:你能否把你所得到的结论再叙述的具体一些呢?(组织学生交流,得出以下结论)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 次方根用符号n a 表示.(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 次方根用符号n a 表示,负的n 次方根用符号-n a 表示.正的n 次方根与负的n 次方根可以合并写成±n a (a >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.(四)根式的概念式子n a 叫做根式,其中n 叫做根指数,a 叫做被开方数. 例如56叫做根式,其中5叫做根指数,6叫做被开方数.(五)n 次方根的运算性质求下列各式的值:(1)(5)2;(2)33)2(-;(3)44)2(-;(4)2)3(a -(a >3).(生板演,师组织学生评析)解:(1)(5)2=5;(2)33)2(-=-2;(3)44)2(-=|-2|=2;(4)2)3(a -= |3-a |=a -3.师:上面的例题中涉及了哪几类问题? 生:主要涉及了(n a )n 与n n a 的问题.合作探究:(1)(n a )n 的含义是什么?其化简结果是什么呢?(2)n n a 的含义是什么?其化简结果是什么呢?(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,(327)3=27,(532-)5=-32.(2)当n 是奇数时,n n a =a ;当n 是偶数时,n n a =|a |=<-≥.0,,0,a a a a 例如,33)2(-=-2,552=2;443=3,2)3(-=|-3|=3.(六)例题讲解(生板演,师组织学生进行课堂评价)【例1】求下列各式的值:(1)(38-)3;(2)2)10(-;(3)44)π3(-;(4)2)(b a -(a >b ).解:(1)(38-)3=-8;(2)2)10(-=10;(3)44)π3(-=π-3;(4)2)(b a -=|a -b |=a -b .【例2】化简下列各式:(1)681;(2)62)2(-;(3)1532-;(4)48x ;(5)642b a .解:(1)681=643=323=39;(2)62)2(-=622=32;(3)1532-=-1552=-32;(4)48x =442)(x =x 2;(5)642b a =622)|(|b a ?=32||b a ?.三、课堂练习1.若x ∈R ,y ∈R ,下列各式中正确的是A.44)(y x +=x +yB.33x -44y =x -yC.2)3(+x +2)3(-x =2xD.3-x +x -3=02.12--x x =12--x x 成立的条件是 A.12--x x ≥0 B.x ≠1 C.x <1 D.x ≥23.在①42)4(n -;②412)4(+-n ;③54a ;④45a (各式中n ∈N ,a ∈R )中,有意义的是A.①②B.①③C.①②③④D.①③④4.当8<x <10时,2)8(-x -2)10(-x =________.参考答案:1.D2.D3.B4.2x -18四、课堂小结师:请同学们互相交流一下你在本课学习中的收获.(生互相交流,而后由师多媒体显示如下内容)1.若x n =a (n >1,n ∈N *),则x 叫做a 的n 次方根.当n 是奇数时,实数a 的n 次方根用符号n a 表示;当n 是偶数时,正数a 的n 次方根用符号±n a 表示,负数的偶次方根无意义.式子n a 叫做根式,其中n 叫做根指数,a 叫做被开方数.2.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.正数的偶次方根是两个绝对值相等符号相反的数;负数的偶次方根没有意义;0的任何次方根都是0.3.(1)(n a )n =a .(2)当n 为奇数时,n n a =a ;当n 为偶数时,n n a =|a |=<-≥.0,,0,a a a a五、布置作业(一)复习课本第57~58页内容,熟悉巩固有关概念和性质;(二)书面作业:课本P 69习题2.1A 组第1题.板书设计2.1.1 指数与指数幂的运算(1)一、基本概念和性质1.n 次方根的定义2.n 次方根的性质3.根式的定义4.n 次方根的运算性质二、例题解析即学生训练板演例1.求下列各式的值例2.化简下列各式目标检测评析布置作业。
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指数与指数幂的运算【知能点】知能点1:有理数指数幂及运算性质1、有理数指数幂的分类(1)正整数指数幂()n na a a a a n N *=⋅⋅⋅⋅∈个; (2)零指数幂)0(10≠=a a ;(3)负整数指数幂()10,nn aa n N a-*=≠∈ (4)0的正分数指数幂等于0, 0的负分数指数幂没有意义。
2、有理数指数幂的性质(1)()0,,mn m naa aa m n Q ==>∈ (2)()()0,,nm mn a a a m n Q =>∈(3)()()0,0,m m mab a b a b m Q =>>∈① 引例:a >01025a a === →?=;32333232)(a a a ==→?=.① 定义分数指数幂:规定*0,,,1)m na a m n N n =>∈>;*10,,,1)m nm naa m n N n a-==>∈>③ 练习:A.将下列根式写成分数指数幂形式:(0,,1)a m n N n *>∈>;;例 1:把下列各式中的a 写成分数指数幂的形式 (1)5256a =;(2)428a-=;(3)765a -=;(4)()353,nm a m n N -+=∈解:(1)15256a =;(2)1428a -=;(3)675a -=;(4)533mna -=例 2:计算 (1)329; (2)3216-解:(1)()333223222933327⨯====;(2)()33231221164464----====知能点2:无理数指数幂若a >0,P 是一个无理数,则pa 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。
例 3: 化简(式中字母都是正数) (1)((2)(2323yy+- (3)(43xy∙-∙解:(1)(((x =∙= (2)(((2223232349y y y x y -+-=-=- (3)(43121212xy x ∙-∙=-=-=-知能点3:根式1、根式的定义:一般地,如果a x n=,那么x 叫做a 的n 次方根,其中()*∈>N n n ,1,n a 叫做根式,n 叫做根指数,a 叫被开方数。
2(1)n N ∈,且1n >; (2)当n 是奇数,则a a n n =;当n 是偶数,则⎩⎨⎧<-≥==0a aa a a a n n ; (3)负数没有偶次方根; (4)零的任何次方根都是零。
3、我们规定: (1))0,,,1m naa m n N n *=>∈>; (2))10,,,1m nm naa m n N n a-*==>∈>例 4: 求下列各式的值(1; (2(3(4解:(12=-; (22=; (333ππ=-=-(4()()0 0x y x y x y x y x y ++≥⎧⎪==+=⎨--+<⎪⎩例 5: 用分数指数幂的形式表示下列各式:(1)2a(2)3 a (3(式中a >0)解:(1)115222222a a a aa +=∙==;(2)2211333333a a a aa +=∙==典型题型全解题型一:;解:(1+=||2||2 ==+---2(2=+=(120)a>(2)-解:(112522 22361322aa aa a--===∙已知=3,求下列各式的值:11332222(1), (2).x x x x--++解:(1)1111112211222222()2()235 x x x x x x x x----+=+∙+=++=+=∴11111222230x x x x x x x---+=+=>+=又由得所以(2)3311111113322 2222222221)()()[()()]2 x x x x x x x x x x----++=+-∙+-=(11122--指数函数初步(具体内容第八次课细讲)创设情景问题1:某种细胞分裂时,由1个分裂成2个,2个分裂成4个,……一个这样的细胞分裂 x 次后,得到的细胞分裂的个数 y 与 x 之间,构成一个函数关系,能写出 x 与 y 之间的函数关系式吗?学生回答: y 与 x 之间的关系式,可以表示为y =2x 。
问题2: 一种放射性物质不断衰变为其他物质,每经过一年剩留的质量约是原来的84%.求出这种物质的剩留量随时间(单位:年)变化的函数关系.设最初的质量为1,时间变量用x 表示,剩留量用y 表示。
学生回答: y 与 x 之间的关系式,可以表示为y =0.84x 。
引导学生观察,两个函数中,底数是常数,指数是自变量。
指数函数的定义一般地,函数()10≠>=a a a y x 且叫做指数函数,其中x 是自变量,函数的定义域是R . 问题:指数函数定义中,为什么规定“10≠>a a 且”如果不这样规定会出现什么情况? (1)若a<0会有什么问题?(如21,2=-=x a 则在实数范围内相应的函数值不存在) (2)若a=0会有什么问题?(对于0≤x ,xa 无意义)(3)若 a=1又会怎么样?(1x 无论x 取何值,它总是1,对它没有研究的必要.) 师:为了避免上述各种情况的发生,所以规定0>a 且 1≠a . 练1:指出下列函数那些是指数函数:提问:在下列的关系式中,哪些不是指数函数,为什么? (1)22x y += (2)(2)x y =- (3)2xy =-(4)x y π= (5)2y x = (6)24y x =(7)x y x = (8)(1)xy a =- (a >1,且2a ≠)练2:若函数是指数函数,则a=------指数函数的图像及性质在同一平面直角坐标系内画出指数函数xy 2=与xy ⎪⎭⎫⎝⎛=21的图象(画图步骤:列表、描点、连线)。
由学生自己画出x y 3=与xy ⎪⎭⎫⎝⎛=31的函数图象然后,通过两组图象教师组织学生结合图像讨论指数函数的性质。
特别地,函数值的分布情况如下:巩固与练习例1:比较下列各题中两值的大小教师引导学生观察这些指数值的特征,思考比较大小的方法。
(1)(2)两题底相同,指数不同,(3)(4)两题可化为同底的,可以利用函数的单调性比较大小。
(5)题底不同,指数相同,可以利用函数的图像比较大小。
(6)题底不同,指数也不同,可以借助中介值比较大小。
例2:已知下列不等式, 比较m,n的大小:设计意图:这是指数函数性质的简单应用,使学生在解题过程中加深对指数函数的图像及性质的理解和记忆。
练习题一·1.对于Q s r a ∈,,0 ,以下运算中正确的是( )A.rss r a a a =⋅ B.s r s r a a +=)( C.rrr b a ba-⋅=)( D.()sr sr ab b a +=2.计算()2122-⎥⎦⎤⎢⎣⎡-的结果是( )A.2B.2-C.22 D.22- 3.下列各式成立的是( )A.()32322n m n m +=+ B.5515b a a b =⎪⎭⎫ ⎝⎛ C.()()316233-=- D.31324=4.已知2222=+-xx 且1 x ,则22--x x 的值为( )A.2或-2B.-2C.6D.2 5.已知432=-x则x 等于( )A.8±B.81±C.443 D.322± 6.设,21,21bby x -+=+=那么y 等于( ) A.11-+x x B.x x 1- C.11+-x x D.1-x x 7.若,310,210==yx则=-24310y x8.已知()222+=y x并且139-=x y,则=+y x9.已知,,222221x x x xe e y e e y ---=+=求.2122y y -10.解方程. 08241=--+x x二·1、下列运算结果中,正确的是()A .632a a a =⋅ B .()()2332a a -=-C .()110=-aD .()632a a -=-2、化简()43325⎥⎦⎤⎢⎣⎡-的结果为() A .5B .5C .5-D .-53、计算:()14323112325671027.0-+-+⎪⎭⎫⎝⎛-----=___________________。
4、方程33131=++-xx的解是____________________。
5、()()=+----+-k k k 21212222() A .k22-B .()122--kC .()122+--kD .2 6、若22,0,1=+>>-b b a a b a ,则b ba a --等于()A .6B .2或-2C .-2D .27、已知函数()⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=-313151x x x f ,()⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=-313151x x x g 判断()()x g x f 、的奇偶性8、()[]2122--等于() A .2B .2-C .22D .22-9、下列各式中成立的是() A .7177m n m n =⎪⎭⎫⎝⎛B .()312433-=-C .()43433y x y x +=+D .3339=10、化简⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛÷⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛656131212132313b a b a b a 的结果为()A .a 6B .a -C .a 9-D .29a 11、当x -2有意义时,化简964422+--+-x x x x 的结果为()A .52-xB .12--xC .1-D .x 25-12、已知31=+aa 。
则2121-+a a 等于()A .2B .5C .5-D .5±13、化简xx 3-的结果是()A .x --B .xC .x -D .x -14、已知20095-=x ,则x =_____________。
(用根式表示) 15、化简625625++-=______________________。
16、计算下列各式:(1)()5.021201.04122432-⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅+⎪⎭⎫ ⎝⎛-- (2)()0,05354215658≠≠÷⋅⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--b a b a ba(3)48373271021.097203.225.0+-⎪⎭⎫⎝⎛++⎪⎭⎫ ⎝⎛--π17、求值:已知a xx =+-22(常数),求xx -+44的值。
18、将235写为根式,则正确的是()A .325B .35C .523D .3519、根式aa 11(式中0>a )的分数指数幂形式为()A .34-aB .34aC .43-aD .43a20、把下列根式写成分数指数幂的形式:(1)32ab (2)()42a -(3)3432x x x21、若21<a ,则化简()4212-a 的结果是( )A .12-aB .12--aC .a 21-D .a 21--22、化简3163278--⎪⎪⎭⎫⎝⎛b a23、6351,9,2===c b a ,试比较c b a ,,的大小。