整数指数幂及其运算(1)
整数指数幂(一)
n个
a
n
复习
2.正整数指数幂的运算性质: 底数不变,指数相加 (1)同底数幂相乘: 即:am·n=am+n (m,n都是正整数) a (2)幂的乘方: 底数不变,指数相乘 即(am)n=amn (m,n都是正整数) (3)积的乘方:等于把积的每一个因式分别 乘方,再把所得的幂相乘
n
例 1
计算: (1) (a-1b2)3
(2)a-2b2· 2b-2)-3 (a
下列等式是否正确?为什么? a n n n m÷an=am·-n (2) (1)a a ( ) a b
例 2
b
练习:P25
1.下面的计算对不对,如果不对,应怎样改正? (1)(-7)0=-1 (2)(-1)-1=1 (3)ap·-p=1(a≠0,p是正整数) a (4)(x0)-3=1 1 (5)x3y-3· 2y0)-3= 3 0 (x 2. (a6b-4)(a-3b2)=( ) A、 a-18b-8 B、a-2b-2 C、a2b2 D、a3b-2 3. 化简ab-1(c+d)-1得( ) a bc ac ad C、 bd D、 b A、 B、 2. 把下列结果化为只含有正整数指数的形式 (1)a2b3· -1b2)3 (2a (2)6a-1b-3÷(-3a2b-4c)
当a≠0时
a3÷a5=a3-5=a-2 ∴a-2=
a 1 a a 5 2 a a
3 5
3
1 一般地,当n是正整数时,a-n= n a
1 2 a
想一想
1 1 2 3 ( 5 ) a · a ·5 2 a a a a a 1 1 1 3 5 8 3 ( 5 ) a · 3 ·5 8 a a a a a a 1 1 0 5 5 0 ( 5 ) a · 1· 5 5 a a a a a
指数幂运算.3.3 整数指数幂的运算法则
②ห้องสมุดไป่ตู้
(ab)n=anbn(a≠0,b≠0,n是整数).
③
实际上,对于a≠0,m,n是整数,有
a m = a m · a -n = a m+(-n) = a m-n . bn
因此,同底数幂相除的运算法则被包含在公式①中.
am ·an=am+n(a≠0,m,n都是整数)
而对于a≠0, b≠0, n是整数,有
a b
n
=(a· b )
-1 n
= a · ( b ) =a
n
-1 n
n
·
b
-n
n a = n. b
因此,分式的乘方的运算法则被包含 在公式③中.
(ab)n=anbn(a≠0,b≠0,n是整数) ③
典例解析
例1
设a≠0,b≠0,计算下列各式 (1)a7 ·a-3; (2)(a-3)-2;
-1 4 5 x y ; (1) 4x2 y
3 5 y 答案: 3 . 4x
(2) y 4 3x
-2
-3
.
答案: 27 x12 y 6.
课堂小结
通过这节课的学习活动, 你有什么收获?
课后作业
1.从课后习题中选取; 2.完成练习册本课时的习题。
我们全都要从前辈和同辈学习到一些 东西。就连最大的天才,如果想单凭他 所特有的内在自我去对付一切,他也决 不会有多大成就。 —— 歌德
2 x (2) y .
-3
3 y -2 2 x 解 (1) 3 x -1 y
= 2 x 3-(-1)y -2-1 3
= 2 x 4 y -3 3
指数与指数幂的运算知识点总结
指数与指数幂的运算知识点总结本节知识点 (1)整数指数幂; (2)根式; (3)分数指数幂; (4)有理数指数幂; (5)无理数指数幂. 知识点一 整数指数幂1.正整数指数幂的定义:,其中N*.an na a a a 个⋅⋅=∈n 2.正整数指数幂的运算法则: (1)(N*);nm nmaa a +=⋅∈n m ,(2)(且N*);nm nma a a -=÷,,0n m a >≠∈n m ,(3)(N*);()mn nma a=∈n m ,(4)(N*);()mmmb a ab =∈m (5)(N*).m m mb a b a =⎪⎭⎫⎝⎛,0≠b ∈m 3.两个规定(1)任何不等于零的数的零次幂都等于1.即.()010≠=a a 零的零次幂没有意义.(2)任何不等于零的数的(为正整数)次幂,等于这个数的次幂的倒数.即:n -n n . ()01≠=-a a a nn 零的负整指数幂没有意义. 知识点二 根式的概念及其性质 1.次方根n (1)定义 一般地,如果(且N*),那么叫做的次方根. a x n=1>n ∈n x a n (2)性质:①当为奇数时,正数的次方根是一个正数,负数的次方根是一个负数,这时,的次n n n a n方根用表示;na ②当为偶数时,正数的次方根有两个,这两个数互为相反数,表示为.负数没有偶n n na ±次方根;③0的任何次方根都是0,记作.00=n2.根式的定义 形如(且N*)的式子叫做根式,其中叫做根指数,叫做被na 1>n ∈n n a 开方数.对根式的理解,要注意以下几点: na (1)且N*; 1>n ∈n (2)当为奇数时,R ; n ∈a (3)当为偶数时,≥0.n a 根式(且N*)的符号的确定:由的奇偶性和被开方数的符号共同确定. na 1>n ∈n n a (1)当为奇数时,的符号与的符号相同; n na a (2)当为偶数时,≥0,为非负数. n a na 3.根式的性质: (1);()a a nn=(2)对于,当为奇数时,;当为偶数时,.nna n a a nn=n ()()⎩⎨⎧≤-≥==00a a a a a a nn与的联系与区别:()nna nn a (1)对于,当为奇数时,R ;当为偶数时,≥0.而对于,是一个恒有意义()nna n ∈a n a nn a 的式子,不受的奇偶性的限制,但式子的值受到的奇偶性的限制. n n (2)当为奇数时,.n ()=nna a a nn =知识点三 分数指数幂1. 规定正数的正分数指数幂的意义是(,N*,且)nm nm a a =0>a ∈n m ,1>n 于是在条件,N*,且下,根式都可以写成分数指数幂的形式.0>a ∈n m ,1>n2. 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(,N*,且)nmnm nm aaa11==-0>a ∈n m ,1>n 3. 0的正分数指数幂等于0,0的负分数指数幂没有意义. 对分数指数幂的理解:(1)分数指数幂不能理解为个相乘,它是根式的一种新的写法; nm a nma (2)分数指数不能随意约分. nm如,事实上,,式子是有意义的;而在()()214233-≠-()()424233-=-()3321-=-实数范围内是没有意义的.(3)在保证相应的根式有意义的前提下,负数也存在分数指数幂.如上面提到的,但没有意义.()()424233-=-()()434355-=-所以对于分数指数幂,当≤0时,有时有意义,有时无意义.因此,在规定分数指数幂的nm a a 意义时,要求. 0>a 知识点四 有理数指数幂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. 整数指数幂的运算性质对于有理数指数幂同样适用: (1)(Q );sr sra a a +=⋅,0>a s r ,∈(2)(Q );()rs sra a=,0>a s r ,∈(3)(Q ).()rrrb a ab =0,0>>b a r ∈有理数指数幂的运算还有如下性质: (4)(Q );sr sraa a -=÷,0>a s r ,∈(5)(Q ).r r rb a b a =⎪⎭⎫⎝⎛0,0>>b a r ∈常用结论:(1)当时,; 0>a 0>ba (2)若则;,0≠a 10=a(3)若(,且),则; sr a a =0>a 1≠a s r =(4)乘法公式适用于分数指数幂.如().b a b a b a b a -=⎪⎭⎫⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛+221221212121210,0>>b a 知识点五 无理数指数幂一般地,无理数指数幂(,是无理数)是一个确定的实数.有理数指数幂的运算性αa 0>a α质同样适用于无理数指数幂.知识点六 运用公式进行指数幂的运算(条件求值) 常用公式:(1)平方差公式 .()()b a b a b a -+=-22(2)完全平方公式 .()()2222222,2b ab a b a b ab a b a +-=-++=+(3)立方和公式 . ()()2233bab a b a b a +-+=+(4)立方差公式 .()()2233bab a b a b a ++-=-(5)完全立方和公式 .()3223333b ab b a a b a +++=+(6)完全立方差公式 .()3223333b ab b a a b a -+-=-常用公式变形:(1),.()ab b a b a 2222-+=+()ab b a b a 2222+-=+(2),.211222-⎪⎭⎫ ⎝⎛+=+x x x x 211222+⎪⎭⎫ ⎝⎛-=+x x x x 或者写成,.()22122-+=+--x x xx ()22122+-=+--x x x x (3);⎪⎭⎫⎝⎛+-⎪⎭⎫ ⎝⎛+=⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛=+b b a a b a b a b a 212121213213212323.⎪⎭⎫⎝⎛++⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛=-b b a a b a b a b a 212121213213212323例题讲解例1. 已知,求的值.32121=+-x x 32222323++++--x x x x 分析:采用整体思想方法,对所求式子进行合理变形,然后把条件整体代入求值.本题用到的公式和结论有:;()22122-+=+--x x x x . ()()1112121121213213212323-+⎪⎭⎫ ⎝⎛+=+-⎪⎭⎫ ⎝⎛+=⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛=+------x x x x x x x x x x xx 解:∵32121=+-xx ∴,∴. 92122121=++=⎪⎭⎫ ⎝⎛+--x x x x 71=+-x x ∴.()4727222122=-=-+=+--x x x x ()()181731121213213212323=-⨯=+-⎪⎭⎫ ⎝⎛+=⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛=+----x x x x x x xx ∴.52502034721832222323==++=++++--x x x x 例2. 已知,求下列各式的值:22121=+-a a (1); (2); (3).1-+a a 22-+a a 22--a a 分析:在求的值时,直接入手比较困难,我们可以先求出的值,然22--a a ()222--a a 后在进行开平方运算. 解:(1)∵22121=+-aa ∴,∴; 42122121=++=⎪⎭⎫ ⎝⎛+--a a a a 21=+-a a (2);()222222122=-=-+=+--a a a a (3)∵()()04242222222=-=-+=---a a a a ∴. 022=--a a例3. 已知,其中,求的值.41=+-x x 10<<x xx x x 122+--分析:要学会根式与分数指数幂的相互转化,在转化时要注意:根指数是分数指数的分母,被开方数(或式)的指数是分数指数的分子.解:∵41=+-x x ∴,∴,∴. 4222121=-⎪⎭⎫ ⎝⎛+-x x 622121=⎪⎭⎫ ⎝⎛+-x x 62121=+-x x()1424222122=-=-+=+--x x x x ∴()()19241442222222=-=-+=---x x x x ∵,∴,∴.10<<x 22-<x x 3819222-=-=--x x ∴. 24638121212222-=-=+-=+----x x x x x x x x 例4. (1)已知,求的值;42121=+-aa 21212323----aa a a (2)已知,且,求的值;9,12==+xy y x y x <21212121yx y x +-解:(1)∵42121=+-aa ∴,∴. 212212142=++=⎪⎭⎫ ⎝⎛+--a a a a 142161=-=+-a a ∴; ()15114111212112121212132132121212323=+=++=-++⎪⎭⎫ ⎝⎛-=-⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛=----------a a a a a a a a a a a a aa a a (2)∵9,12==+xy y x ∴ ()()3192129212222221212212122121221212121=+-=++-+=++-+=⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-xy y x xy y x xy y x xy y x y x y x y x y x∵,∴,∴y x <2121y x <021212121<+-yx y x ∴. 333121212121-=-=+-yx y x 例5. 已知,求的值.3232+=a 31311--++aa a a 分析:借助于分式的性质. 解:∵ 3232+=a ∴,.3232113232-=+==-a a()34732223234+=+=⎪⎭⎫⎝⎛=a a ∴()132323431313113131311++=⎪⎭⎫⎝⎛++=++-----a aa a a a a a a aa aa .()3333333333913232347=++=++=++-++=解法二:∵3232+=a ∴113232313132323131313133133131311-+=+⎪⎭⎫ ⎝⎛+-⎪⎭⎫ ⎝⎛+=+⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛=++--------a a a a a a a a a a a a aa a a .313232132132113232=--++=-+++=-+=aa 例6. (1)当时,求的值;22,22-=+=y x ⎪⎭⎫ ⎝⎛++⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛----323132343132y y x x y x (2)若,求的值. 122-=xaxx xx aa a a --++33分析: 结论 对于二次根式,若是完全平方数,则也是完全C B A ±C B A 22-C B A ±平方数. 本题中,,被开方数不是完全平方数,所以不能化简,当确有22+=x 22+x.()222222+=+=x 解:(1)∵22,22-=+=y x ∴12331332323132343132------=⎪⎭⎫⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛++⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛-y x y x y y x x y x ; ()22122222221222+=+-+=--+=(2)∵122-=x a ∴ ()()()()1122223333-+=++-+=++=++--------xx xx x x x x x x x x x x x x a a aa a a a a a a a a a a a a . 1121121122--+-=-+=xx a a 12211212-=-++-=另解:解例5的解法一.题型一 整数指数幂的运算例7. 已知(为常数,且Z ),求的值.a x x =+-22a ∈x x x -+88分析:因为,所以先由条()()()()x x x x x x x x x x 22333321222222288-----+-+=+=+=+件求出的值.a x x =+-22x x 2222-+完全立方和公式 .()3223333b ab b a a b a +++=+解法一:∵a x x =+-22∴()2222222222-=-+=+--a x x x x ∴()()()()x x x x x x x x x x 22333321222222288-----+-+=+=+=+.()()a a a a a a 3312322-=-=--=解法二:(完全立方和公式) ∵a x x =+-22∴,展开得:.()3322a x x =+-()()()()3322322232232a x x x x x x =+⨯⨯+⨯⨯+---整理得:,∴. ()382238a x x x x =+++--3838a a x x =++-∴.a a x x 3883-=+-例8. 已知,则_________. 3101=+-x x =--22x x 解:∵ 3101=+-x x ∴ ()9822310222122=-⎪⎭⎫⎝⎛=-+=+--x x xx ∴ ()()816400498242222222=-⎪⎭⎫⎝⎛=-+=---x x x x ∴. 98081640022±=±=--x x 解法二分析:使用平方差公式得. ()()1122----+=-x x x x x x 解法二:∵ 3101=+-x x ∴ ()()9644310422121=-⎪⎭⎫⎝⎛=-+=---x x xx ∴. 389641±=±=--x x ∴. ()()980383101122±=⎪⎭⎫ ⎝⎛±⨯=-+=----x x x x x x 例9. 若,求的值. 31=+-x x 2323-+x x 解:∵(这里)31=+-x x 0>x ∴,∴. 3222121=-⎪⎭⎫ ⎝⎛+-x x 522121=⎪⎭⎫ ⎝⎛+-x x ∵,∴.02121>+-x x 52121=+-xx ∴ ()1212132132123231----+-⎪⎭⎫ ⎝⎛+=⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛=+x x x x x x xx . ()52135=-⨯=解法二:∵31=+-x x ∴()723222122=-=-+=+--x x x x∴ ()()()202173122213322323=+-⨯=+-+=++=⎪⎭⎫ ⎝⎛+----x x x x x x x x ∴.52202323==+-xx 例10. 已知,则【 】41=+-x x =+-2121x x (A )2 (B )2或 2-(C )(D )或666-分析:题目的隐含条件为. 0>x 解:∵41=+-x x ∴,∴ 42221211=-⎪⎭⎫ ⎝⎛+=+--x x x x 622121=⎪⎭⎫ ⎝⎛+-x x ∵02121>+-x x ∴.选择【 C 】.62121=+-x x例11. 已知,则【 】212121++=⎪⎭⎫ ⎝⎛+--x x x x f ()=+1x f (A ) (B )42-x ()21+x (C )(D )()()2111-+++-x x 322-+x x 解:(换元法)设,则有t xx =+-2121∴222221211-=-⎪⎭⎫ ⎝⎛+=+--t x x x x ∴,∴. ()2222t t t f =+-=()2x x f =∴.选择【 B 】.()()211+=+x x f 解法二(凑整法):∵212121++=⎪⎭⎫ ⎝⎛+--x x x x f ∴,∴.2212122121212122⎪⎭⎫ ⎝⎛+=+-⎪⎭⎫ ⎝⎛+=⎪⎭⎫ ⎝⎛+---x x x x x x f ()2x x f =∴.()()211+=+x x f题型二 根式的化简在进行根式的化简时,主要用到的是根式的性质: (1);()a a nn=(2)对于,当为奇数时,;当为偶数时,.nna n a a nn=n ()()⎩⎨⎧≤-≥==00a a a a a a nn注意 对于,当为奇数时,R ;当为偶数时,≥0.而对于,是一个恒有意()nna n ∈a n a nn a 义的式子,不受的奇偶性的限制,但式子的值受到的奇偶性的限制.n n 例12. 化简下列各式: (1);()()222535-+-(2)(≥1).()()2231x x -+-x 解:(1)原式;125532535=-+-=-+-=(2).()()x x x x -+-=-+-313122∵≥1x ∴当1≤≤3时,原式; x 231=-+-=x x 当时,原式. 3>x 4231-=-+-=x x x 例13. 化简: (1); (2)(≤).()nnx π-62144+-a a a 21分析:对于(1),要对的奇偶性进行分类讨论. n 解:(1)当为奇数时,;n ()ππ-=-x x nn 当为偶数时,; n ()()()⎩⎨⎧<-≥-=-=-ππππππx x x x x x nn(2).()()()33162626221212112144a a a a a a -=-=-=-=+-注意:当底数为正数时,其分数指数可以约分.例14. 求下列各式的值: (1);223223-++(2).347246625-+--+分析: 结论 对于二次根式,若是完全平方数,则也是完全C B A ±C B A 22-C B A ±平方数.根据此结论,可知,,均可以化为完全平方的形式. 625+246-347-解:(1)原式;()()221212*********2=-++=-++=-++=(2)原式()()()222322232-+--+=.22322232322232=-++-+=-+--+=总结 形如()的双重二次根式的化简,一般是将其化为n m 2±0,0>>n m 的形式,然后再化简.由得:()2ba ±()ab b a ba n m 222±+=±=± ⎩⎨⎧==+nab mb a 所以是一元二次方程的两个实数根.b a ,02=+-n mx x 例15. 化简. 32-解:. ()()226213213222132324322-=-=-=-=-=-例16. 计算:.()()4123323-+-解:原式.()[]()58323233443=+-=-+-=-+-=注意 在利用根式的性质进行的化简时,一定要注意当为偶数时,底数的符号.nna n a 例17. 化简下列各式: (1)();()()665544b a b a a -+++0<<b a (2)(). 1212----+x x x x 21<<x 解:(1)∵0<<b a ∴原式; ()a b a b b a a b a b a a -=-+++-=-+++=2(2)∵,∴ 21<<x 110<-<x ∴原式()()1111111122---+-=---+-=x x x x. ()1211111111-=-+-+-=---+-=x x x x x 例18. 求值_________. =-++335252解:令,则有y x =-=+3352,52,.4525233=-++=+y x 1-=xy ∴,∴()()422=+-+y xy x y x ()()[]432=-++xy y x y x 设,则,有t y x =+0>t ,∴,()432=+t t 0433=-+t t 01333=--+t t ∴()()0412=++-t t t ∵,∴,∴. 042>++t t 01=-t 1=t ∴. 1525233=-++解法二:设,则有=x 335252-++,∴()x x 3452523333-=-++=0432=-+x x∴, ()()03313=-+-x x ()()0412=++-x x x ∵,∴,∴ 042>++x x 01=-x 1=x ∴. 1525233=-++例19. 根据已知条件求值: (1)已知,求的值;32,21==y x yx y x yx y x +---+(2)已知是方程的两根,且,求的值.b a ,0462=+-x x 0>>b a ba b a +-解:(1)∵ 32,21==y x ∴原式()()()()()()yx yx yx yx yx yx -+--+-+=22yx xyy x y x xy y x --+--++=22; 383221322144-=-⨯⨯=-=yx xy(2)∵是方程的两根 b a ,0462=+-x x ∴4,6==+ab b a ∴()()204464222=⨯-=-+=-ab b a b a ∵,∴ 0>>b a 0>-b a ∴. 5220==-b a ∴. ()()()55515242622==-=--+=-+-=+-b a ab b a ba ba ba ba b a (2)解法二:∵是方程的两根,∴b a ,0462=+-x x 4,6==+ab b a ∴. ()()5110242642622222==+-=++-+=+-=⎪⎪⎭⎫⎝⎛+-abb a ab b a b a b a b a b a ∵,∴,∴0>>b a b a >0>+-ba b a ∴. 5551==+-ba b a 例20. 已知,N*,求的值.⎪⎭⎫ ⎝⎛-=-nn x 115521∈n ()n x x 21++解:∵⎪⎭⎫ ⎝⎛-=-n nx 115521∴.n n n n n n x 222221125215525411552111---++=⎪⎭⎫ ⎝⎛+-+=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=+2115541⎪⎭⎫ ⎝⎛+=-n n∴⎪⎭⎫ ⎝⎛+=+-n nx 11255211∴.()55552155211111112=⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛++⎪⎭⎫ ⎝⎛-=++--nn n nn n n nx x例21. 已知函数,.()53131--=x x x f ()53131-+=x x x g (1)证明:在上是增函数(已知在R 上是增函数);()x f ()+∞,031x y =(2)分别计算和的值,由此概括出函数和()()()2254g f f -()()()3359g f f -()x f 对所有不等于0的实数都成立的一个等式,并加以证明.()x g x (1)证明:任取,且()+∞∈,0,21x x 21x x <∴ ()()55531131231231131231231131121⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎪⎭⎫ ⎝⎛-=---=-----x x x x x x x x x f x f ∵,且,在R 上是增函数 ()+∞∈,0,21x x 21x x <31x y =∴312311312311,--><x x x x ∴,∴ ()()021<-x f x f ()()21x f x f <∴在上是增函数; ()x f ()+∞,0(2)解:()()()2254g f f -.0522522552222554432323232313131313131=---=⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯--=-----同样求得. ()()()03359=-g f f 猜想:. ()()()052=-x g x f x f 证明:()()()x g x f x f 52-.055555532323232313131313232=---=⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯--=-----x x x x x x x x xx 例22. 当,且时,求的值.0,0>>y x ()()y x y y x x 53+⋅=+yxy x y xy x -+++32解:∵,且0,0>>y x ()()y x y y x x53+⋅=+∴, y xy xy x 153+=+0152=--y xy x ∴()()053=-+y x yx ∴,. 05=-y x y x y x 25,5==∴.22958525355032==-+++=-+++yyy y y y y y yxy x y xy x 题型三 根式与分数指数幂的互化在进行根式与分数指数幂的互化时要注意两个对应: (1)根指数对应分数指数的分母;(2)被开方数(或式)的指数对应分数指数的分子. 当出现多重根号时,应从里向外化简.例23. 用根式或分数指数幂表示下列各式:,,,;.51a ()043>a a 36a ()013>a a()0>a a a 解:;551a a =;()43430a a a =>;23636a a a ==;()23233101-==>a aa a.()4323210a a a a a a a ==⋅=>例24. 将根式化为分数指数幂是【 】 53-a (A ) (B )(C )(D )53-a 53a 53a -35a -解:选择【 A 】. 例25. 化简:_________.(用分数指数幂表示)()()=⋅÷⋅109532a a a a 解:由题意可知:.0>a ∴原式.561012101451310921532a a a a a a a a ==÷=⎪⎭⎫⎝⎛⋅÷⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅=例26. 设,化简:.0>a 434334aa a a -解:∵0>a ∴.611616653163254343234434334---===⋅⋅=aaa aa a a aa aa aa例27. 下列根式与分数指数幂的互化中,正确的是【 】 (A )(B )()()0414>-=-x x x )0551≠-=-x x x(C ) (D )()0,4343≠⎪⎭⎫⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛-y x x y y x 4182y y =解:(A ),故(A )错;()0414>-=-x x x (B ),故(B )错; ()0155151≠==--x xx x(D ),故(D )错. 选择【 C 】. 4182y y =例28. 下列各式正确的是【 】 (A );(B )35531aa=-2332x x =(C )(D )⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯-=814121814121aaa a x x x x 412212323131-=⎪⎭⎫ ⎝⎛---解:(A ),故(A )错;53535311aaa ==-(B ),故(B )错; 3232x x =(C ),故(C )错. 选择【 D 】.85814121814121a aaa a ==⎪⎭⎫ ⎝⎛-+-题型四 根式和分数指数幂有意义的条件1.对于次根式,当为奇数时,R ;当为偶数时,≥0. n na n ∈a n a 2.0的0次幂和负实数幂都没有意义.例29. 若有意义,则的取值范围是__________.()4321--x x解:∵()()()43434321121121x x x -=-=--∴,解之得:. 021>-x 21<x 即的取值范围是.x ⎪⎭⎫ ⎝⎛∞-21,例30. 函数的定义域是【 】()()2125--+-=x x y (A ) (B ){}2,5≠≠x x x {}2>x x (C ) (D ){}5>x x {}552><<x x x 或解:∵()()()()()215215250210210-+-=-+-=-+-=-x x x x x x y ∴,解之得:且.⎩⎨⎧>-≠-0205x x 2>x 5≠x ∴该函数的定义域为.选择【 D 】.()()+∞,55,2 题型五 幂的运算目前,当底数大于0时,指数已经由整数指数推广到了实数指数,整数指数幂的运算性质适用于实数指数幂的运算.运算的结果可以化成根式形式或者保留分数指数幂的形式,但不能既有根式又有分数指数幂,也不能同时含有分母和负指数幂.(1)(R ); s r s r a a a +=⋅∈>s r a ,,0(2)(R );()rs sr a a =∈>s r a ,,0(3)(R ).()r r rb a ab =∈>>r b a ,0,0例31. 计算下列各式(式中的字母均为正数): (1);()()()c b a b a b a 24132124-----÷-⋅(2). ⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛--+----------212121211122b a b a b a b a 解:(1)原式;()ca ac cb a b a 33112412423-=-=÷-=-----(2)原式 ()()⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛+---=--------21212121112121b a b a b a b a ()()()bb b a b a b a ba b a b a221111111111111==+-+=----+=-------------例32. 化简下列各式: (1);212121211111aaa a a++------(2).111113131313132---+++++-x xx x x x x x 解:(1)原式; ()()011112121212121211=-=+⎪⎭⎫ ⎝⎛+---=-----a a a a a a a a a (2)原式 11111131323131333131323331-⎪⎭⎫ ⎝⎛--++⎪⎭⎫ ⎝⎛+++-⎪⎭⎫ ⎝⎛=x x x x x x x x 31323132313131313131313231313231323111111111111xx x x x x x x x x x x x x x x x x --+-+-=-⎪⎭⎫⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛+-+⎪⎭⎫ ⎝⎛+-⎪⎭⎫ ⎝⎛++++⎪⎭⎫ ⎝⎛++⎪⎭⎫ ⎝⎛-=.31x -=例33. 化简:. ()()()()()1421443333211--------++-++-+aa a a a a a a a a a a解:原式 ()()()()()()1221442212212111---------+-+-++++-+-+=a a a a a a a a a a a a a aa a ()[]()[]()()1214412222111--------++++++-+=aa a a a a a a a a a a()()aa a a a aa a a a a a a 21111144144=-++=-++++++=------例34. 化简下列各式:(1);(2).436532yx xy⋅1111212331++-+++a a a a a 解:(1)原式;1212143653231--==yx yx y x (2)原式 111111111121212131313231213321313331++⎪⎭⎫ ⎝⎛++⎪⎭⎫ ⎝⎛-++⎪⎭⎫ ⎝⎛+-⎪⎭⎫ ⎝⎛+=++-⎪⎭⎫ ⎝⎛+++⎪⎭⎫ ⎝⎛=a a a a a a a a a a a a a a21313221313211aa a a a a +-=-++-=例35. 【 】 ()=-⎪⎭⎫⎝⎛⨯+⎪⎭⎫ ⎝⎛--21212001.04122532(A )(B ) (C )(D )0151630173658-解:. ()21212001.04122532-⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯+⎪⎭⎫ ⎝⎛--1516101324111001491411=-⨯+=-⨯+=选择【 A 】.例36. 化简:_________.=⎪⎪⎭⎫⎝⎛÷⋅⋅----321132132a b b a bab a 解:原式.656161673223236167322121131212132--------=÷=⎪⎭⎫⎝⎛÷=⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛÷=b a ab b a b a b a b a ba b a b a 例37._________. =⎪⎭⎫⎝⎛-+⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛---442102324953121解:原式. 22322322232491112=-++=-++-+=例38. 已知,则的值是_________. 3,2==n m 32432332⎪⎪⎭⎫⎝⎛÷⋅----m n nm m n n m 解:∵3,2==n m ∴原式 32325343322534312322332⎪⎭⎫ ⎝⎛÷=⎪⎭⎫ ⎝⎛÷=⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛÷=--------mn n m n m n m n m mn n m n m . 27232333131=⨯==⎪⎭⎫⎝⎛=---mn n m 例39. 已知函数,则_________.()()⎪⎩⎪⎨⎧≥--<=1,351,312x x x x x f =⎪⎭⎫ ⎝⎛+-⎪⎭⎫ ⎝⎛--4321353f f 解: ⎪⎭⎫ ⎝⎛+-⎪⎪⎭⎫⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛+-⎪⎭⎫⎝⎛---4343213533353f f f f . 33939335353331243=+-=+⎪⎭⎫⎝⎛-+-⨯=-题型六 解含幂的方程例40. 解下列方程:(1);(2).2291381+⎪⎭⎫ ⎝⎛=⨯x x0123222=-⨯++x x 解:(1),()2224333+-=⨯x x 424233--+=x x ∴,解之得:;4242--=+x x 2-=x (2),设,则()0123242=-⨯+⨯x x t x =20>t ∴, 01342=-+t t ()()0114=+-t t 解之得:(舍去). 1,241221-===-t t ∴,∴.222-=x 2-=x 结论 若(,且),则sra a =0>a 1≠a s r =题型七 指数幂等式的证明 设参数法例41. 设都是正数,且,求证:. c b a ,,c b a 643==ba c 122+=证明:设,则有. t cba===643cbat t t 12116,2,3===∵ 236⨯=∴,∴ba bacttt t 2112111+=⋅=ba c 2111+=等式两边同时乘以2得:. b a c 122+=例42. 设,且,则_________.m b a ==52211=+ba =m 分析:这是指数幂的连等式,参数已经给出. 解:∵,∴. m ba==52bam m 115,2==∵211=+ba ∴,∴,.2111152m m m m ba ba==⋅=⨯102=m 10±=m ∵,∴. 0>m 10=m 例43. 已知,且. 333cz by ax ==1111=++zy x 求证:.()31313131222c b a czby ax ++=++证明:设,则. t cz by ax ===333zt cz y t by x t ax ===222,,∴.⎪⎭⎫⎝⎛++=++z y x t cz by ax 111222∵,∴ 1111=++z y x t z y x t =⎪⎭⎫⎝⎛++111∴,t cz by ax =++222()3131222t czby ax =++∵3131313313313313131111t z y x t z t y t x t c b a =⎪⎭⎫ ⎝⎛++=⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛=++∴.()31313131222c b a czby ax ++=++例44. 对于正整数(≤≤)和非零实数,若c b a ,,a b c ω,,,z y x ,ω70===z y x c b a ,求的值. zy x 1111++=ωc b a ,,解:设,则有.k c b a zyx====ω70ω111170,,,k k c k b k a zyx====∴zy x k abc 111=∵,∴. zy x 1111++=ω70=abc ∵为正整数,且≤≤ c b a ,,a b c ∴ 752107170⨯⨯=⨯⨯==abc ∴或10,7,1===c b a 7,5,2===c b a 当时,,不符合题意,舍去. 10,7,1===c b a 0===ωz y ∴.7,5,2===c b a 本节易错题例45. 计算_________.()()=-++44332121分析 对于对于,当为奇数时,;当为偶数时,.nna n a a nn=n ()()⎩⎨⎧≤-≥==00a a a a a a nn解:原式.2212212121=-++=-++=例46. 化简_________. ()()=-⋅-43111a a 分析:题目的隐含条件为. 1>a 解:原式.()()()()()()()414343431111111--=-⋅--=-⋅-=-⋅-=---a a a a a a a 例47. 已知,N*,化简.1,0><<n b a ∈n ()()nn nnb a b a ++-解:当为奇数时,原式; n a b a b a 2=++-=当为偶数时,原式.n b a b a ++-=∵,∴原式. 0<<b a a b a a b 2-=---=其它例48. 已知函数,则_________. ()⎪⎩⎪⎨⎧≤⎪⎭⎫ ⎝⎛>=0,210,21x x x x f x ()=-)4(f f 解:∵ ()1621121444=⎪⎭⎫⎝⎛=⎪⎭⎫⎝⎛=--f ∴.()()4161616)4(21====-f f f 例49. 已知集合,,且,则_______.{}4,,2a a A -=⎭⎬⎫⎩⎨⎧-=b a aa B 2,,33B A ==+b a 解:{}{}4,,4,,2a a a a A -=-=根据集合元素的互异性,,∴a a -≠0>a ∴{}b b a a aa B 2,1,2,,33-=⎭⎬⎫⎩⎨⎧-=∴,解之得:.⎩⎨⎧==421b a ⎩⎨⎧==21b a ∴ 3.=+b a 例50. 设,若,则()244+=x xx f 10<<x _________. =⎪⎭⎫ ⎝⎛++⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛10011000100131001210011f f f f 解:∵()244+=x x x f ∴()()=+++=+++=+++=-+--2422444444244244244111x x x x x x x x x x x x f x f 12424=++x x ∴ ⎪⎭⎫ ⎝⎛++⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛10011000100131001210011f f f f.500111100150110015001001100010011=++=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛++⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛= f f f f。
八年级数学整数指数幂的运算法则
整数指数幂的运算法则是数学中的基本概念之一,也是数学运算中的重要知识点之一、在八年级数学课程中,学生将进一步学习和掌握整数指数幂的各种运算法则。
下面是关于整数指数幂运算法则的详细介绍,希望能帮助大家更好地理解和掌握这一知识点。
一、指数的定义和性质1.定义:整数指数幂是指一个数的底数连乘自身的运算。
如果a为一个不为零的实数,n为任意整数,那么称a的整数次幂为:a^n(a的n次方)2.性质:(1)相同底数的乘方,底数不变,指数相加。
即a^m*a^n=a^(m+n)。
(2)一个数的0次方等于1、即a^0=1(3)一个数的1次方等于它本身。
即a^1=a。
(4)任何数的负指数等于其倒数的相应正指数。
即a^(-n)=1/(a^n)。
(5)任何数的指数幂的指数幂等于它们指数的乘积。
即(a^m)^n=a^(m*n)。
1.同底数幂的乘法规则当两个底数相等的幂相乘时,可以利用指数的性质将底数不变,指数相加。
即a^m*a^n=a^(m+n)。
例如:2^3*2^4=2^(3+4)=2^7=1282.同底数幂的除法规则当两个底数相等的幂相除时,可以利用指数的性质将底数不变,指数相减。
即a^m/a^n=a^(m-n)。
例如:5^6/5^3=5^(6-3)=5^3=1253.指数幂的乘法规则两个指数幂相乘时,底数不变,指数相加。
即(a^m)^n=a^(m*n)。
例如:(2^3)^4=2^(3*4)=2^12=40964.指数幂的除法规则两个指数幂相除时,底数不变,指数相减。
即(a^m)/(a^n)=a^(m-n)。
例如:(4^5)/(4^2)=4^(5-2)=4^3=645.指数幂的幂的规则一个指数幂的幂等于底数不变,指数相乘。
即(a^m)^n=a^(m*n)。
例如:(3^2)^4=3^(2*4)=3^8=65616.指数为0和1的规则任何数的0次方等于1、即a^0=1任何数的1次方等于它本身。
即a^1=a。
7.负指数的规则任何数的负指数等于其倒数的相应正指数。
高中数学实数指数幂及其运算1理解n次方根的概念及性质课件人教版必修一
a
m n
(2)(a ) a am mn (3) n a (m n,a 0) a
m n
nm
(4)(ab)
m
a b
m m
由
am an
=
a
mn
(m n,a 0)
a0
a a 3 3 a3
3
3
a
0
1
a 35 1 2 a a a2 5 a
将正整数指数幂推广到整数指数幂
an
和
1.5 , , ,( 2的过剩近似值); 1.42 1.415 .....
来近似地计算无理指数幂 3 2的不足或过剩近似值。如果 2 的任何一个有理数 不足近似值记为 a ,其相应的有理数过剩近似值为 b , 那么当 n 无限增大
3 , , 3 3
1.5 1.42
n
1.415
时,
数
an , bn 就逼近于一个实数
a a 2b 2c 1 2 bc
2
2 分数指数
若x a,则x叫a的平方根(或二次方根)
2
a 0时,两个平方根: , a a a 0时,有一个平方根: 0 a 0时,无实根
若x a,则x叫a的立方根(或三次方根)
3
a只有一个立方根
方根
若存在实数x,使x n = a a ? R ,n ( 则x叫a的n 次方根。 1,n N + ),
求a 的 n 次方根,叫做把 a 开 n 次方 ,称作开方运算
偶次方根 奇次方根
n
实 a0 n a 数 a a 0 不存在
n
a 0 a 0
a 根式
n 根指数
n
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 ;
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…
沪教版七年级 整数指数幂及其运算,带答案
整数指数幂及其运算教学目标理解整数指数幂的概念,掌握其运算法则.知识精要1.零指数 )0(10≠=a a2.负整数指数 ).,0(1为正整数p a aa p p ≠=- 注意正整数幂的运算性质:n n n mn n m n m n m n m n m b a ab a a a a a a a a a ==≠=÷=⋅-+)(,)(),0(,可以推广到整数指数幂,也就是上述等式中的m 、 n 可以是0或负整数.3. 用科学记数法表示绝对值大于0而小于1的数的方法:绝对值大于0而小于1的数可以表示为:10n a -⨯(其中110,a n ≤<为正整数) 热身练习1. 当x ________时,2(42)x -+有意义?2. 将代数式222332b a----化成不含负指数的形式_______. 3. 将235()x y --+写成只含有正整数幂的形式是_______.4. 计算:(1)03211(0.5)()()22---÷-+ (2)2574x x x x x ÷÷⋅⋅(3)2222()()a b a b -----÷+ (4) 323()xy -(5)02140)21()31()101()21()2(⋅++------ (6) 52332()()y y y ---÷⋅5. 用小数表示下列各数(1)610- (2)31.20810-⨯ (3)59.0410--⨯6. 用科学记数法表示下列各数(1)34200 (2)0.0000543 (3)-0.0007897. 计算:22(2)2----=_______.8.自从扫描隧道显微镜发明后,世界上便诞生了一门新学科,这就是“纳米技术”.已知52个纳米的长度为0.000000052米,用科学记数法表示此数为_________米.精解名题1. 用负整数指数幂表示下列各式(1)2335x y x y -+ (2)254m x y+(3)51ax by - (4)2()()mn m n m n -+2. 将下列各式写成只含有正指数幂的形式(1)2(5)(5)a b a b --+ (2)312)(--+cd ab(3)321(6)xy x y -+ (4)111()x y ---+(5)222(2)n n -+- (6)3222011111()()()()()23323---⨯-⨯++-(7) 2224()()x y x xy y ----++巩固练习1.化负整数指数幂为正整数指数幂:(1)4a -=________. (2)21()n m a b a b --+=________.(3) 2m n a b c --=________.2.如果下列各式中不出现分母,那么: (1)2x y =________. (2)33()b a a b =-________. (3)22()n a b a a b -+=________.3.科学记数法:(1)265000000=________.(2)63.50510-⨯=________.4. 计算:32m m --⋅=________.2005200620072008(1)(1)(1)(1)-+-+-+-=________.5.下列计算结果中, 正确的是( )A .236a a a --⋅= B. 0808m m m ÷÷=C. 5315()x x --=D. 091y y ⋅=6.下列各数中,是科学记数法的正确表示的是( )A. 15910-⨯B. 561.510-⨯C. 20.588910-⨯D. 5600--7.用科学记数法表示下列各数(1)20050000000; (2)100700000; (3)-1946000;(4)0.000001219 (5)0.00000000623 (6)-0.00000001688. 写出下列用科学记数法表示的数的原数.(1)96.66610⨯; (2)69.20110-⨯(3)16.43210-⨯ (4)22.78310⨯9.计算(1)06(0.7)(1);-+-(2)333(3)---+-(3)0221(4)(2)52-+-;(4)22[(5)]---(5)22()a b -+(6)11()()x y x y --+-(7)11(3)(4)a b a b --+-(8)2224()()x y x xy y ----++自我测试一、选择题:1.下列式子是分式的是( )A .x x +2B .22+xC .ππ+xD .2y x + 2.下列各式计算正确的是( )A .11--=b a b aB .ab b a b 2=C .()0,≠=a ma na m nD .am a n m n ++= 3.下列各分式中,最简分式是( )A .()()y x y x +-73B .n m n m 27966+-C .2222ab b a b a +-D .22222yxy x y x +-- 4.化简2293mm m --的结果是( ) A.3+m m B.3+-m m C.3-m m D.m m -3 5.若把分式xyy x 222+中的x 和y 都扩大2倍,那么分式的值( ) A .扩大2倍 B .不变 C .缩小2倍 D .缩小4倍6.若分式方程xa x a x +-=+-321有增根,则a 的值是( ) A .1 B .0 C .-1 D .-27.已知432c b a ==,则c b a +的值是( ) A .54 B. 47 C.1 D.45 8.一艘轮船在静水中的最大航速为30千米/时,它沿江以最大航速顺流航行100千米所用时间,与以最大航速逆流航行60千米所用时间相等,江水的流速为多少?设江水的流速为x 千米/时,则可列方程( )A .x x -=+306030100B .306030100-=+x xC .x x +=-306030100D .306030100+=-x x 9.某农场开挖一条480米的渠道,开工后,每天比原计划多挖20米,结果提前4天完成任务,若设原计划每天挖x 米,那么求x 时所列方程正确的是( )A .448020480=--x x B .204480480=+-x x C .420480480=+-x x D .204804480=--x x 10.计算()1222122-⎪⎭⎫ ⎝⎛---+-的正确结果是( ) A.2 B.-2 C.6 D.10二、填空题11.计算2323()a b a b --÷=____________.12.用科学记数法表示-0.000 000 0314=____________.13.计算22142a a a -=--____________. 14.方程3470x x=-的解是____________. 15.已知a +b =5, ab =3,则=+b a 11____________. 16.如果ba =2,则2222b a b ab a ++-=____________. 17.瑞士中学教师巴尔末成功地从光谱数据9162536,,,,5122132中得到巴尔末公式,从而打开了光谱奥秘的大门.请你尝试用含你n 的式子表示巴尔末公式______________________.三、解答题18.计算:(1))2(216322b a a bc a b -⋅÷ ; (2)9323496222-⋅+-÷-+-a a b a ba a .19.解方程求x :(1)0)1(213=-+--x x x x (2)13132=-+--x x x(3)2163524245--+=--x x x x (4)()22104611x x x x -=--20.有一道题:“先化简,再求值:22241()244x x x x x -+÷+-- 其中,x =-3”. 小玲做题时把“x =-3”错抄成了“x =3”,但她的计算结果也是正确的,请你解释这是怎么回事?21.甲、乙两地相距19千米,某人从甲地出发出乙地,先步行7千米,然后改骑自行车,共用2小时到达乙地.已知这个人骑自行车的速度是步行速度的4倍.求步行速度和骑自行车的速度.22.甲、乙两组学生去距学校4.5千米的敬老院打扫卫生,甲组学生步行出发半小时后,乙组学生骑自行车开始出发,结果两组学生同时到达敬老院,如果步行的速度是骑自行车的速度的31,求步行和骑自行车的速度各是多少?23.为加快西部大开发,某自治区决定新修一条公路,甲、乙两工程队承包此项 工程.如果甲工程队单独施工,则刚好如期完成;如果乙工程队单独施工就要超 过6个月才能完成,现在甲、乙两队先共同施工4个月,剩下的由乙队单独施 工,则刚好如期完成.问原来规定修好这条公路需多长时间?24.甲、乙两班学生植树,原计划6天完成任务,他们共同劳动了4天后,乙班另有任务调走,甲班又用6天才种完,求若甲、乙两班单独完成任务后各需多少天?整数指数幂及其运算教学目标理解整数指数幂的概念,掌握其运算法则.知识精要1.零指数 )0(10≠=a a 2.负整数指数 ).,0(1为正整数p a aa p p ≠=- 注意正整数幂的运算性质:nn n mnnm n m n m n m n m b a ab a a a a a a a a a ==≠=÷=⋅-+)(,)(),0(,可以推广到整数指数幂,也就是上述等式中的m 、 n 可以是0或负整数. 3. 用科学记数法表示绝对值大于0而小于1的数的方法:绝对值大于0而小于1的数可以表示为:10n a -⨯(其中110,a n ≤<为正整数)热身练习1. 当x 2≠时,2(42)x -+有意义?2. 将代数式222332b a ----化成不含负指数的形式3249a b3. 将235()x y --+写成只含有正整数幂的形式是2311()()5x y+ 4. 计算:(1)03211(0.5)()()22---÷-+ (2)2574x x x x x ÷÷⋅⋅解:原式=-4 解:原式=51x(3)2222()()a b a b -----÷+ (4) 323()xy -解:原式=2222b a b a -+ 解:原式=36127x y(5)02140)21()31()101()21()2(⋅++------ (6)52332()()y y y ---÷⋅解:原式=910161++- 解:原式17y = =45. 用小数表示下列各数(1)610- (2)31.20810-⨯ (3)59.0410--⨯ 解:(1)610-=0.000001(2)31.20810-⨯=0.001208 (3)59.0410--⨯=-0.00009046. 用科学记数法表示下列各数(1)34200 (2)0.0000543 (3)-0.000789 解:(1)34200=43.4210⨯(2)0.0000543=55.4310-⨯ (3)-0.00078=47.8910--⨯7. 计算:22(2)2----= 08.自从扫描隧道显微镜发明后,世界上便诞生了一门新学科,这就是“纳米技术”.已知52个纳米的长度为0.000000052米,用科学记数法表示此数为85.210-⨯米.精解名题1. 用负整数指数幂表示下列各式1189194274=-⨯⨯++=-(1)2335x y x y -+ (2)254m x y+解:原式231(3)(5)x y x y -=-+ 解:原式251(4)m x y -=+ (3)51ax by - (4)2()()mnm n m n -+ 解:原式51()ax by -=- 解:原式12()()mn m n m n --=-+2. 将下列各式写成只含有正指数幂的形式(1)2(5)(5)a b a b --+ (2)312)(--+cd ab 解:原式25(5)a b a b +=- 解:原式32()a e b d=+(3)321(6)xy x y -+ (4)111()x y ---+ 解:原式26xy x y=+ 解:原式xyx y =+(5)222(2)n n -+- (6)3222011111()()()()()23323---⨯-⨯++-解:原式0= 解:原式(7) 2224()()x y x xy y ----++ 解:原式巩固练习2.化负整数指数幂为正整数指数幂: 22243611()()1x x x y y y x y =-++=-(2)4a-=41a . (2)21()n m a b a b --+=2()m n b a a b + . (4) 2m n a b c --=2nm b a c.3.如果下列各式中不出现分母,那么:(1)2x y =2xy -. (2)33()b a a b =-313()a a b b ---.(3)22()na ba ab -+=2()(2)n a a b a b --+-. 3.科学记数法:(1)265000000=82.6510⨯. (2)63.50510-⨯=0.000003505. 4. 计算:32m m --⋅=5m -.2005200620072008(1)(1)(1)(1)-+-+-+-=0. 5.下列计算结果中, 正确的是( C ) A .236a a a --⋅= B. 0808m m m ÷÷= C. 5315()x x --= D. 091y y ⋅=6.下列各数中,是科学记数法的正确表示的是( A ) A. 15910-⨯ B. 561.510-⨯ C. 20.588910-⨯ D. 5600--7.用科学记数法表示下列各数(1)20050000000 (2)100700000 解:原式=102.00510⨯ 解:原式=81.00710⨯(3)-1946000 (4)0.000001219 解:原式=61.94610-⨯ 解:原式= 61.21910-⨯ (5)0.00000000623 (6)-0.0000000168 解:原式=86.2310-⨯ 解:原式=81.6810--⨯ 8. 写出下列用科学记数法表示的数的原数.(1)96.66610⨯ (2)69.20110-⨯ 解:原式=6666000000 解:原式=0.000009201(3)16.43210-⨯ (4)22.78310⨯ 解:原式=0.6432 解:原式=278.3 9.计算(1) 60)1()7.0(-+- (2)333(3)---+- 解:原式=1+1 解:原式=2(3)0221(4)(2)52-+- (4)22[(5)]--- 解:原式 解:原式(5)22()a b -+ (6)11()()x y x y --+- 解:原式=4222--++b ab a 解:原式22x y -=-(7)11(3)(4)a b a b --+- (8)2224()()x y x xy y ----++解:原式 解:原式36x y -=-112727227=--=-2514294=+=21()25625-==413124311ab ab ab ab =-+-=-+-自我测试一、选择题:1.下列式子是分式的是( B )A .x x +2B .22+xC .ππ+xD .2yx +2.下列各式计算正确的是( C )A .11--=b a b aB .ab b a b 2=C .()0,≠=a ma na m nD .am an m n ++=3.下列各分式中,最简分式是( A )A .()()y x y x +-73B .n m n m 27966+-C .2222ab b a b a +-D .22222yxy x y x +--4.化简2293mmm --的结果是( B ) A.3+m m B.3+-m mC.3-m mD.m m -3 5.若把分式xy y x 222+中的x 和y 都扩大2倍,那么分式的值( B )A .扩大2倍B .不变C .缩小2倍D .缩小4倍6.若分式方程xa xa x +-=+-321有增根,则a 的值是( D ) A .1 B .0 C .-1 D .-27.已知432c b a ==,则c b a +的值是( D )A .54 B. 47 C.1 D.458.一艘轮船在静水中的最大航速为30千米/时,它沿江以最大航速顺流航行100千米所用时间,与以最大航速逆流航行60千米所用时间相等,江水的流速为多少?设江水的流速为x 千米/时,则可列方程( A ) A .x x -=+306030100 B .306030100-=+x xC .x x +=-306030100 D .306030100+=-x x 9.某农场开挖一条480米的渠道,开工后,每天比原计划多挖20米,结果提前4天完成任务,若设原计划每天挖x 米,那么求x 时所列方程正确的是( C )A .448020480=--x x B .204480480=+-x x C .420480480=+-x x D .204804480=--x x10.计算()1222122-⎪⎭⎫ ⎝⎛---+-的正确结果是( A ) A.2 B.-2 C.6 D.10 二、填空题11.计算2323()a b a b --÷=46a b .12.用科学记数法表示-0.000 000 0314=83.1410--⨯. 13.计算22142a a a -=--12a +. 14.方程3470x x=-的解是 30 . 15.已知a +b =5, ab =3,则=+b a 1135. 16.如果b a=2,则2222b a b ab a ++-=53. 17.瑞士中学教师巴尔末成功地从光谱数据9162536,,,,5122132中得到巴尔末公式,从而打开了光谱奥秘的大门.请你尝试用含你n 的式子表示巴尔末公式22(2)(2)4n n ++-. 四、解答题 18.计算:(1))2(216322b a a bc a b -⋅÷ (2)9323496222-⋅+-÷-+-a a b a b a a解:原式=234a c - 解:原式=23(2)a b --19.解方程求x : (1)0)1(213=-+--x x x x (2)13132=-+--xx x 解:1x = 解:2=x经检验1x =为增根, 经检验2=x 为原方程的解. 所以原分式方程无解; (3)2163524245--+=--x x x x (4)()22104611x x x x -=-- 解: 2=x 解:1x =经检验2=x 为增根, 经检验1x =为增根, 所以原分式方程无解; 所以原分式方程无解;20.有一道题: “先化简,再求值:22241()244x x x x x -+÷+-- 其中,x =-3”. 小玲做题时把“x =-3”错抄成了“x =3”,但她的计算结果也是正确的,请你解释这是怎么回事?解:原式=)4(44)4(22222-⋅-+-⋅+-x x xx x x =24x +,所以不论x 的值是 +3还是-3结果都为13 .21.甲、乙两地相距19千米,某人从甲地出发出乙地,先步行7千米,然后改骑自行车,共用2小时到达乙地.已知这个人骑自行车的速度是步行速度的4倍.求步行速度和骑自行车的速度.解:设步行的速度是xkm /h ,骑自行车的速度是4xkm /h .247197=-+xx 解得 x =5经检验5=x 为原方程的解. 4×5=20km /h答:步行的速度是5km /h ,骑自行车的速度是20km /h .22.甲、乙两组学生去距学校4.5千米的敬老院打扫卫生,甲组学生步行出发半小时后,乙组学生骑自行车开始出发,结果两组学生同时到达敬老院,如果步行的速度是骑自行车的速度的31,求步行和骑自行车的速度各是多少?解:设步行的速度是xkm /h ,骑自行车的速度是3xkm /h .2135.45.4=-x x 解得 x =6经检验6=x 为原方程的解. 3×6=18km /h答:步行的速度是6km /h ,骑自行车的速度是18km /h . 23.为加快西部大开发,某自治区决定新修一条公路,甲、乙两工程队承包此项 工程.如果甲工程队单独施工,则刚好如期完成;如果乙工程队单独施工就要超 过6个月才能完成,现在甲、乙两队先共同施工4个月,剩下的由乙队单独施 工,则刚好如期完成.问原来规定修好这条公路需多长时间?解:设原来规定修好这条公路需x 天,则甲需要x 天,乙需要(x +6)天.164)611(4=+-+++x x x x解得 x =12经检验12=x 为原方程的解.答:原来规定修好这条公路需12天.24.甲、乙两班学生植树,原计划6天完成任务,他们共同劳动了4天后,乙班 另有任务调走,甲班又用6天才种完,求若甲、乙两班单独完成任务后各需多 少天?解:甲单独完成任务后需x 天,乙单独完成任务后需y 天.⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=++=+16)11(46111y yx y x 解得:⎩⎨⎧==189y x经检验⎩⎨⎧==189y x 为原方程的解.答:甲单独完成任务后需9天,乙单独完成任务后需18天.。
指数及指数函数知识点
指数函数(一)整数指数幂1.整数指数幂概念: 43421Λan n a a a a 个⋅⋅⋅= )(*∈N n ()010a a =≠ ()10,nnaa n N a-*=≠∈ 2.整数指数幂的运算性质:(1)(),m n m n a a a m n Z +⋅=∈ (2)()(),nm mn aa m n Z =∈(3)()()nn nab a bn Z =⋅∈其中m n m nm n a a a aa --÷=⋅=, ()1nn n n nn a a a b a b b b --⎛⎫=⋅=⋅= ⎪⎝⎭.3.a 的n 次方根的概念 一般地,如果一个数的n 次方等于a ()*∈>Nn n ,1,那么这个数叫做a 的n 次方根,即: 若a xn=,则x 叫做a 的n 次方根, ()*∈>N n n ,1例如:27的3次方根3273=, 27-的3次方根3273-=-,32的5次方根2325=, 32-的5次方根2325-=-.说明:①若n 是奇数,则a 的n 次方根记作n a ; 若0>a 则0>n a ,若o a <则0<n a ;②若n 是偶数,且0>a 则a 的正的n 次方根记作n a ,a 的负的n 次方根,记作:n a -;(例如:8的平方根228±=± 16的4次方根2164±=±)③若n 是偶数,且0a <则n a 没意义,即负数没有偶次方根;④()*∈>=Nn n n,100Θ 0=;⑤式子n a 叫根式,n 叫根指数,a 叫被开方数。
∴na =..4.a 的n 次方根的性质一般地,若n 是奇数,则a a n n =; 若n 是偶数,则⎩⎨⎧<-≥==00a aa aa a n n .(二)分数指数幂1.分数指数幂:()10250a aa ==>()12430a aa ==>即当根式的被开方数能被根指数整除时,根式可以写成分数指数幂的形式; 如果幂的运算性质(2)()nk kn aa =对分数指数幂也适用,例如:若0a >,则3223233a aa ⨯⎛⎫== ⎪⎝⎭,4554544a a a ⨯⎛⎫== ⎪⎝⎭,23a =45a =.即当根式的被开方数不能被根指数整除时,根式也可以写成分数指数幂的形式。
八年级数学整数指数幂
n
n
( b≠0 ,n是正整数)
当a≠0时,a0=1。(0指数幂的运算) ( 6)
分
a5÷a3=a2
a3÷a5=a3-5=a-2 a3÷a5=
a3 a5 a3 1 = 3 2 2 a a a
析
a3÷a5=?
am÷an=am-n (a≠0 m、n为正整数且m>n)
1 2 a a2
n是正整数时, a-n属于分式。并且
1 n a n (a≠0) a
a 5 1 a5
1 例如: a1 a
引入负整数指数幂后,指数的取值范围就扩大到全体整数。
am am=
(m是正整数)
(m=0) 1 (m是负整数) am
1
练
习
(1)32=_____, 30=___, 3-2=_____; (2)(-3)2=____,(-3)0=___,(-3)-2=_____; (3)b2=_____, b0=____, b-2=____(b≠0).
2
2.已知 b 2
(a b 1) 0,求a51÷a8的值
3.计算:xn+2· xn-2÷(x2)3n-3; 4.已知:10m=5,10n=4,求1ห้องสมุดไป่ตู้2m-3n.
兴趣探索
5.探索规律:31=3,个位数字是3;32=9,个位 数字式9;33=27,个位数字是7;34=81,个位 数字是1;35=243,个位数字是3;36=729,个 位数字是9;……那么,37的个位数字是 ______,320的个位数字是______。
对于一个小于1的正小数,如果小数 点后至第一个非0数字前有8个0,用科学 计数法表示这个数时,10的指数是多少? 如果有m个0呢?
第5、6章 整式乘法与因式分式期末复习
2
(6) (x − y − 2)(x − y + 2)
计算下列各式: 计算下列各式:
1 2 (1 )( − 9 a x ) • ( − a c ) 3
2 4
(4)(5−2 )3 ×54 −5×5−3 ÷1250
( 2 )( m + 1 )( m − 1 )( m
的值。 的值。
2 2
的积中, 的积中,不含 x 项,求m
2
若( ax
的积中, + bx + 1)(2 x − 3x + 1) 的积中,不含 x
3
和
x
的项,求a、b的值。 的值。 的项, 、 的值
2
若(x
+ mx + n)( x − 2 x + 5)
2
的积中, 的积中,不含 x 和 x
3
2
的项, 的值。 的项,求m、n的值。 、 的值
其中
a = −1, b = 2
2
化简求值: 2、化简求值:
(2 x − 1) − 4(2 − 3 x + x )
2
其中
x = −2
化简求值: 3、化简求值:
( x − y )( x + y ) − ( x + y ) + 2 y ( y − x)
2
其中
x = 1, y = 3
用简便方法计算: 4、用简便方法计算: 2005× (1)20062-2005×2007 (2) 60 2 × 59 1 3 3 先化简, 5、先化简,再求值 9(x-2)(x+2)+5(x- ,x=(2x+1)2-9(x-2)(x+2)+5(x-1)2,x=-2
指数函数和对数函数复习(有详细知识点和习题详解)
指数函数和对数函数复习(有详细知识点和习题详解)一、指数的性质一)整数指数幂整数指数幂的概念是指:a的n次方等于a乘以a的n-1次方,其中a不等于0,n为正整数。
另外,a的-n次方等于1除以a的n次方,其中a不等于0,n为正整数。
整数指数幂的运算性质包括:(1)a的m次方乘以a的n次方等于a的m+n次方;(2)a的n次方的m次方等于a的mn次方;(3)a乘以b的n次方等于a的n次方乘以b的n次方。
其中,a除以a的n次方等于a的n-1次方,a的m-n次方等于a的m除以a的n次方,an次方根的概念是指,如果一个数的n次方等于a,那么这个数叫做a的n次方根,记作x=√a。
例如,27的3次方根等于3,-27的3次方根等于-3,32的5次方根等于2,-32的5次方根等于-2.a的n次方根的性质包括:如果n是奇数,则a的n次方根等于a;如果n是偶数且a大于等于0,则a的正的n次方根等于a,a的负的n次方根等于负的a;如果n是偶数且a小于0,则a的n次方根没有意义,即负数没有偶次方根。
二)例题分析例1:求下列各式的值:(1)3的-8次方;(2)(-10)的2次方;(3)4的(3-π)次方;(4)(a-b)的2次方,其中a大于b。
例2:已知a小于b且n大于1,n为正整数,化简n[(a-b)/(a+b)]。
例3:计算:7+40+7-40.例4:求值:(59/24)+(59-45)/24 + 25×(5-2)/24.解:略。
二)分数指数幂1.分数指数幂当根式的被开方数能被根指数整除时,根式可以写成分数指数幂的形式,例如:$5\sqrt[10]{a^5}=a^{\frac{1}{2}}$,$3\sqrt[12]{a^3}=a^{\frac{1}{4}}$。
当根式的被开方数不能被根指数整除时,根式也可以写成分数指数幂的形式,例如:$\sqrt[4]{a^5}=a^{\frac{5}{4}}$。
规定:1)正数的正分数指数幂的意义是$a^{\frac{p}{q}}=\sqrt[q]{a^p}$。
整数指数幂的运算法则课件(湘教版)
正整数指数幂的运算法则有哪些?
am an amn (m, n都是正整数)
am n amn (m, n都是正整数)
abn anbn (n都是正整数)
am an
amn a
0, m, n都是正整数,且m
n
b
n
an bn
b
0, n是正整数
把幂的指数从正整数推广到了整数,可以说明:当 a 0,b 0
y3 8x3
1.设 a 0,b 0
1 a5 a2b1 3
a5a6b3
ab3
a b3
,计算下列各式:
2
b 2 3a 4
3
b6 33 a12
27a12b6
2.计算下列各式:
1
5x1 y4 4x2 y
5 x3 y3 4
5y3 4x3
2
x2 9
x2
6x
9
x 3 x 3 3 x 32
,正整数指数幂的上述运算法则对于整数幂也成立,即我们有
am an amn (a 0, m, n都是正整数)
am n amn (a 0, m, n都是正整数)
abn anbn (a 0,b 0, n都是正整数)
想一想
1、同底数幂相除的运算包含在上述那个法则中? 2、分式乘方的运算法则包含在上述那个法则中?
1 、 由于对于 a 0 ,m,n都是整数,有
am am an am(n) amn an
因此同底数幂相除的运算法则被包含在公式
am an amn (a 0, m, n都是正整数) 中
2、由于对于a≠0,b≠0,n是整数,有
a b
n
a b1
n an
整数指数幂的运算法则
= a n·
b-n
=
an bn
.
因此分式的乘方的运算法则被包含在公式⑨中.
(ab)n=anbn(a≠0,b≠0,n是整数) ⑨
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例6 设a≠0,b≠0,计算下列各式
(1)a7 ·a-3;
(2)(a-3)-2;
(3)a3b(a-1b)-2; (4)
2a
-3
.
b
第6页/共15页
解 (1) a7·a-3 = a7+(-3) = a4.
+-
y y
-2
=
x x
+
y y
2
=
(x- y)2 . (x+ y)2
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练习
1. 设a≠0,b≠0,计算下列各式:
(1)a-5(a2b-1)3;
(2)
-2 -3
b
. 43a 答案:a . b3答案:27a12b6.
第12页/共15页
2. 计算下列各式:
(1)
5x-1 y4; 4x2 y
⑨
第3页/共15页
由于对于a≠0,m,n都是整数,有
am an
= am·
a-n
= am+(-n) =am-n
因此同底数幂相除的运算法则被包含在公式⑦中.
am ·an=am+n(a≠0,m,n都是整数), ⑦
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由于对于a≠0,b≠0,n是整数,有
n
a b
= (a ·
b-1)n
= an· ( b-1)n
(2) x
x2 -9 2 -6x+
9
. -3
答案:5y3 . 4x3
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整数指数幂及其运算
主备人季春鸿
教学目标
1.理解负整数指数幂的概念,了解整式和分式在形式上的统一
2.掌握整数指数幂运算的性质,会用性质进行简单的整数指数幂的相关计算
3.体验由正整数指数幂到负整数指数幂的扩充过程,体验数学研究的一般方法:由特殊到一般及转化思想
教学重点与难点
1.负整数指数幂的概念
2.理解整数指数幂的运算性质;会运用性质进行相关的计算
教学过程
一.复习引入:
1.计算:27÷23=_____,a9÷a4=_____;
(由学生用数学式子表示上述同底数幂的除法法则,并指出其中字母的规定,强调指数是正整数,底数不等于零)
2.思考:22÷25=______;a2÷a4=_____;
在学生独立思考的基础上,让学生猜测计算的结果,并请学生讲解计算的过程及依据,体验分数与除法的关系;然后进一步提出“如何用
幂的形式表示计算结果”的问题
222
12=-、331a a -= 二.学习新课:整数指数幂及其运算
1.负整数指数幂的概念:p
p a 1a =-(a ≠0,p 是自然数) 2.整数指数幂:当a ≠0时,n a 就是整数指数幂,n 可以是正整数、负整数和零
将下列各式写成只含正整数指数幂的形式:
2210
110=-、551x x -= 变式训练1:221(10)(10)--=
-、551(1)(1)x x --=- 变式训练2:13
2()23-=、2227()()72-=
通过变式训练2,学生同桌讨论当指数为负数,底数为分数时的情形,并总结出()()p p a b b a
-=
判断正误:
02122
2271
(2)4
1(50)501
7729()34x x -----=-=-=-
==①②③④⑤
例题讲解:
例题1 计算:
(1)26÷28;
(2)10101÷10104;
(3)512÷512。
例题2 将下列各式写成只含有正整数指数幂的形式:
(1) x -3;
(2) a -3b 4;
(3) 2(x+2y)-2;
例题3计算:
(1)a 2÷a ·a 3;
(2)(-a)3÷a 5;
3.整数指数幂的运算性质:
举例复习正整数指数幂的其它性质,同时思考、验证整数指数幂的相关运算法则:
2525
252532324443232444
2323222 2222222323 22
232322+-+
---+⨯----⨯-⋅=⋅=-⋅-=-⨯=⨯=⨯=⨯=()()①那么()()()
②()()那么 ()()
归纳整数指数幂的运算性质:
(1)同底数幂的乘法性质:a m a n=a m+n;
(2)积的乘方性质:(ab)m=a m b m;
(3)幂的乘方性质:(a m)n=a mn;
(上述性质中a、b都不为0,m、n都为整数)例题4计算:
(1)x-5·x2;
(2)(2-2)3;
(3)100÷3-3;
三.课堂小结:今天我们学习了哪些数学知识?四.布置作业:。