指数与指数幂的运算
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.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之间的关系考古学家根据(*)式可以知道,生物死亡t年后,体内的碳14含量P的值。(*)如当生物死亡了5370,2×5370,3×5370‥‥‥年后,它体内碳的含量P分别为_______________如当生物死亡了6000年,10000年,100000年后年后,它体内碳的含量P分别为_______________
复习:整数指数幂运算性质:平方根、立方根的概念:若一个数的平方等于a,那么这个数叫做a的平方根;正数的平方根有两个,这两个数互为相反数;0的平方根是0;负数没有平方根。若一个数的立方等于a,那么这个数叫做a的立方根;正数的立方根是一个正数;0的立方根是0;负数的立方根是一个负数。
下面我们将指数取值范围从整数推广到实数.如果那么x叫做a的平方根,±2就是4的平方根如果那么x叫做a的立方根,2就是8的立方根类似的,±2是16的4次方根,2就叫做32的5次方根
如果xn=a(n>1,且nN*),则称x是a的n次方根.一、根式式子叫做根式,n叫做根指数,叫做被开方数.填空:(1)25的平方根等于_________________(2)27的立方根等于_________________(3)-32的五次方根等于_______________(4)16的四次方根等于_______________(5)a6的三次方根等于_______________(6)0的七次方根等于________________03-2±2±5
(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.(2)当n是偶数时,正数的n次方根有两个,它们互为相反数.(3)负数没有偶次方根,0的任何次方根都是0.记作性质:
一定成立吗?探究1、当是奇数时,2、当是偶数时,
3、当是奇数时,4、当是偶数时,
例1、求下列各式的值(式子中字母都大于零)例题与练习我们发现:当根式的被开方数的指数能被根指数整除时,根式可以表示为分数指数幂的形式,那么当他们不能整除时又怎样呢?如:
二、分数指数定义:)1,,,0(*>Î>=nNnmaaanmnm且注意(1)分数指数幂是根式的另一种表示;(2)根式与分式指数幂可以互化.规定:(1))1,,,0(1*>Î>=-nNnmaaanmnm且(2)0的正分数指数幂等于0;0的负分数指数幂没意义.此时,我们已把指数概念从整数推广到了有理数指数
性质:(整数指数幂的运算性质对于有理指数幂也同样适用)
例2、求值例3、用分数指数幂的形式表示下列各式(其中a>0):例题aaaaaa3223)3()2()1(3
例4、计算下列各式(式中字母都是正数)
例5、计算下列各式
注:这类问题计算结果若没有特别的要求,一般就用分数指数幂的形式表示,如有特殊要求,根据要求写出结果,但结果不能同时含有根式和分数指数幂的形式,也不能既有分母又含有负指数。
三、无理数指数幂
一般地,无理数指数幂(>0,是无理数)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.
小结1、根式和分数指数幂的意义.2、根式与分数指数幂之间的相互转化3、有理指数幂的含义及其运算性质
1、计算下列各式)()2)(2(2222---¸+-aaaa2121212121212121)1(babababa-+++-课外练习
4、化简的结果是()C
5、2-(2k+1)-2-(2k-1)+2-2k等于()A.2-2kB.2-(2k-1)C.-2-(2k+1)D.26、有意义,则的取值范围是x21)1|(|--x7、若10x=2,10y=3,则。=-2310yxC(-,1)(1,+)
8、,下列各式总能成立的是()RbaÎ,babababababababa+=+-=-+=+-=-10104444228822666)(D.C.)(B.).(A9、化简的结果())21)(21)(21)(21)(21(214181161321-----+++++)21(21D.121C.)21(B.)21(21A.32132113211321----------BA