1、1 指数幂的拓展 最新课标通过对有理数指数幂amn(a0且a1,m,n为整数,且n0),实数指数幂ax(a0且a1,xR)含义的认识,了解指数幂的拓展过程.教材要点要点一 分数指数幂1分数指数幂:给定正数a和正整数m,n(n1,且m,n互素),若存在唯一的正数b,使得bnam,则称b为a的_次幂,记作b_.mnamn状元随笔(1)所谓两个正整数m,n互素(也叫互质)指的是m,n除1之外没有其他正约数此时,称mn为既约分数,例如:2和5互素,但是3和9就不是互素(2)对于amn,显然不能理解成mn 个a相乘,那么,怎么理解它的意义呢?一是根据定义:满足bnam的正数b就是amn;二是借助根式:有
2、时也把amn 看成根式n am,可以看出,amn 就是正数am的n次算术根例如:234 4 234 8(即8的4次算术根)(3)当k是正整数时,amn akmkn.(4)对于正分数指数幂,规定其底数是正数,例如:虽然3 273,但是不能写成(27)13 3.2负分数指数幂:对于给定的正数a和正整数m,n(n1且m,n互素),定义amn_.状元随笔 (1)类比负整数指数幂的定义 an1an,相对照而记忆;可以看出,负整数指数幂也是“化负为正”(2)定义了负分数指数幂之后,幂的指数就由原来的整数范围扩充到有理数范围1amn1n am要点二 分数指数幂与根式的互化(1)正分数指数幂的根式形式:amn
3、 n am(a0)(2)负分数指数幂的根式形式:amn1n am(a0,m,nN,且n1,且m,n互素)(3)0的分数指数幂:0的正分数指数幂等于0,0的负分数指数幂没有意义要点三 无理数指数幂一般地,给定正数a,对于任意的正无理数,可以用类似的方法定义一个实数a,自然地,规定:a 1a,例如,121,102110 2.基础自测1判断正误(正确的画“”,错误的画“”)(1)根式一定是无理式()(2)在分数指数幂amn 中,m与n可以为任意整数()(3)ap(p是无理数,a0)是一个实数且是一个无理数()(4)函数y1与yx0是同一函数()2若a68(a0),则a等于()A68 B86C618D
4、816答案:D3若将432 写成根式,下列写法正确的是()A.3 42 B.43C.4 32 D.4 23答案:B4计算6423的值是_解析:6423 1642313 64213 163 116.答案:116题型一 分数指数幂的概念及应用自主完成1在(2x1)12 中,实数x的取值范围是_解析:由分数指数幂的意义知,应有2x10,解得x12,故实数x的取值范围是x12.答案:x122将下列各式中的a(a0)写成分数指数幂的形式:a354;a3(2)8;a3104m(mN);a26.解析:a543;a(2)83,即a283;a1043m 1104m311043m;a612 1612.方法归纳(1
5、)分数指数幂是一个正实数,即bamn bnam,其中a,b均为正实数,且m,nZ,m,n互素(2)将bkd中的正实数b改写成分数指数幂的形式时,主要根据分数指数幂的意义,同时一定要注意式子中字母的取值要求题型二 分数指数幂与根式的互化师生共研例1(1)将下列各式化为根式:x12 y23;834;(2)将下列各式化为分数指数幂:3 x6;3 ab.解析:(1)x12 y23 x12y23x3 y2;834 4 834 51244 2.(2)3 x6x63 x2;3 aba13b12a13 b12.状元随笔 进行分数指数幂与根式的互化时,主要依据公式amn n am(a0,m,nN),同时应注意以
6、下几点:(1)在分数指数幂中,若幂指数为负数,可先将其化为正数,再利用公式化为根式;(2)若表达式中根式较多,含有多重根号时,要理清被开方数,由里向外逐次用分数指数幂表示,最后再运用相关的运算性质化简跟踪训练1 332 化为根式为_;用分数指数幂表示b3 a1为_解析:332 1332 13 3 39;b3 a1b12 a13.答案:39 b12 a13题型三 指数幂amn 的计算师生共研例2 计算下列各式的值:(1)823;(2)12513;(3)362532.解析:(1)823 3 823 644;(2)12513 11251313 12515;(3)3625 32 13625321362
7、53 1653125216.方法归纳 求指数幂的值时,首先要将指数幂转化为根式的形式,然后再进行计算注意积累和记忆10以内的常用的正整数的幂值,这是快速、准确进行幂值计算的关键跟踪训练2(1)1634 _.(2)16932_.(3)8162514_.解析:(1)1634 4 163238.(2)169 32 11693211693 14332764.(3)81625 146258114 4 62581 453453.答案:(1)8(2)2764(3)53 易错辨析 化简n an时忽视变量的取值范围致误例3 化简3 1 234 1 24_.解析:原式(1 2)|1 2|1 2 212 2.答案:2 2易错警示易错原因纠错心得忽视了120,则4 1 24 12,导致化简结果错误值为2.关于根式 n an的化简一定要弄清n是奇数还是偶数,并且还要明确a的正负一般结论为:n ana,n为奇数|a|,n为偶数(其中n2,且nN).