指数的运算与指数函数讲义
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指数的运算与指数函数讲义
4.1指数的运算
【知识梳理】
1.整数指数幕
1)定义:我们把a n叫做a的n次幕,a叫做幕的底数,n叫做幕的指数。
在上述定义中,n为整数时,这样的幕叫做整数指数幕。
2)整数指数幕的运算法则:
/ 八m n / / m、n
(1)a a = _________________________ (2)(a )__________________
m
a / i x m
(3)「_____________________________ (4)(ab) _____________________________ a
3)此外,我们作如下规定:
零次幕:a01(a 0);
1
负整数指数幕:a n—(a 0,n N );
a
2.根式:
1)n次方根: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*。
注:
①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,分别表示为n a , n a ;
负数的偶次方根在实数范围内不存在;
②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,都表示为n a ;
③0的任何次方根都是0,记作n0 0。
2)正数a的正n次方根叫做a的n次算数根。
当n a有意义时,Va叫做根式,这里n叫做根指数,a叫做被开方数.
I --
当n是奇数时,Va n a ;
当n是偶数时,n a n|a| a (a 0).
;
3.有理指数幕 1)我们进行如下规定:
1
a n n a ( a 0)
那么,我们就将整数指数幕推广到分数指数幕。 此外,下面定义也成立:
N *,n 1)
0,m, n N *, n 1)
o ,o 的负分数指数幕没有意义。
2)规定了分数指数幕的意义后,指数的概念就从整数指数幕推广到了有理
数指数幕。
【例2】•计算下列各式的值:
2
3 3
丄
一 1
_ _ o 3
0.002 2
10 , 5 2
.. 3 . 2
8
(1) a r -a r r a s
(a 0, r,s Q);
(2)(a r )s rs a (a 0, r, s Q) (3) (ab)r a r s z a (a 0,b 0,r Q) 题型-
-根式与幕的 l 化简与求值 【例
1】•求下列各i
式的
值
:
(1)
3 2 2
3 2:2
3)有理指数幕的运算性质:
(2) , 5 2.6 6 4 2 .7 4 3
m
n
m
a (a 0,
m,n
m
1
1
a n
m
------(a n m
a 7
•..a
注:o 的正分数指数幕等于 7
(1)0.064 3 (
7)0
4
2 3 3 16
0.75
(2)
【例3】•化简下列各式:
0,b 0 (1)
1 a 1 ~1
a2 a
【过关练习】
1.求值:(1)(2)
1
8a'b
2.化简:(1)x 1
1 3 x
(2)(a3
a
3 3
)(a 3)
_a
a 4 1 a a 1
1
x3
x
x3 1
a2(1 4) a2(1 a
4
a^
2 2
4b323 ab a'
4) 2
1
a a
3.下列关系式中,根式与分数指数幕的互化正确的是_________
(1) .X
1 ___ 1 4
x2(x 0);(2)6y2y3(y 0);(3)x§
23
\ a
4(:)3(X 0)(4) . a a
3
a" (a 0)
题型二 含附加条件的求值问题
【例11 (1 )若3a 9b -,则下列等式正确的是()
3 A. a b 1 B. a b 1
C. a 2b
1
D.a 2b
1
(2) 若 x 3 x 2
x 1,则 x 28 x 27
2
x
1
x 1 x 1 x 2
x 27 x 28的值是
a . .; b
4 ----- 0的两个根,且a b 0,求 的值.