指数函数
第二课时
提问:
1.复习初中时的整数指数幂,运算性质?
an a a a
a
n
1 an
00a, a 1 (a 0) ,0 无意义
( a
0)
am an
(an ) m
am n ; (am )n
amn , ( ab) n
amn
an bn
什么叫实数?
有理数,无理数统称实数
.
a > 0
8
2.观察以下式子,并总结出规律:
10
① 5 a10 ③ 4 a12
5
( a2 )5 ( a )
34
a2
a 5
12
②
a8
5
( a4 )2 a4 ( a2 )5 a2
a 2
10
4
a3
a 4
④ 5 a10
a 5
小结:当根式的被开方数的指数能被根指数整除时,
(分数指数幂形式) .
2
3
根式可以写成分数作为指数的形式,
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:
a2 b
a3
1
( a 0)
b2
5
(b
0)
4
c5
c4
(c
m
0)
即: n am
a n (a 0, n N * , n 1)
为此,我们规定正数的分数指数幂的意义为:
m
a n
n
am ( a 0, m, n N * )
m
正数的定负分数指数幂的意义与负整数幂的意义相同. 即: a
n
1 a
*
m (a 0, m, n N n
)
规定: 0 的正分数指数幂等于 说明:规定好分数指数幂后,
n
1
0, 0 的负分数指数幂无意义 . 根式与分数指数幂是可以互换的,
1
1
分数指数幂只是根式的
一种新的写法,而不是
a m a m a m a m (a 0)
由于整数指数幂,分数指数幂都有意义, 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) ar as ar s( a
0, r , s Q )
( 2) (ar ) S ars ( a 0, r , s Q ) ( 3) (a b)r
ar br (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 P62—— P62.
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 .
2 不足近似值从小于
2 的方向逼近时, 5 2 的近似值从小于 5 2 的方向逼近
所以,当
5 2 .
当 2 的过剩似值从大于
2 的方向逼近
2 时, 5 2 的近似值从大于 5 2 的方向逼近
5 2 ,( 如课本图所示 )
所以, 5 2 是一个确定的实数 .
一般来说,无理数指数幂 a p (a
0, p是一个无理数 ) 是一个确定的实数,有理数指数
.无理指数幂的意义,是用有理指数幂的不足近似值和过 .
幂的性质同样适用于无理数指数幂 剩近似值无限地逼近以确定大小
思考: 2 3 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:
ar as ar s( a 0, r R, s R)
R, s R) 0, r R)
(ar ) s ars (a 0, r (a b) r
3.例题
2
ar br (a
( 1).( P51,例 2)求值
2
3 2
解:① 83
(23)3
2
1
2 3
1
22
2 ( 1 )
4
② 25
(5)
22
5
2
5 11
5
③ (
1)
5
(21)5
21(5)
32
2
④ (1632
81) 3
4 2
( )
4 ( 4 )
(
) 3 27
3
3
8
( 2).( P51,例 3)用分数指数幂的形式表或下列各式( a >0)
1
3
1
7
解: a3. a a3 a 2
a 2 a2
2
8
2
3
2
2
3
2
2
3
3
a
a a
a
a
a
1
4 4 1
2
a3
3
3
3 2
3
a
a a a (a )
a
分析:先把根式化为分数指数幂,再由运算性质来运算
.
课堂练习: P54 练习 第 1, 2,3 题
补充练习:
(2n 1 )2 ( 1) 2n 1
1. 计算:
2 的结果
4n8 2
a
1
2. 若 a3
3,
a
10
384, 求a3 [(
10 )7
]n
3 的值
a3
小结:
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作业: P59 习题
2.1 第 2 题
.