2022年高一数学 人教A版必修1 2.1.1指数与指数幂的运算 课件PPT

第二章基本初等函数2.1.1指数与指数幂的运算 问题1、根据国务院发展研究中心2000年发表的《未来20年我国发展前景分析》判断，未来20年，我国GDP（国内生产总值）年平均增长率可望达到7.3%，那么，在2001~2020年，各年的GDP可望为2000年的多少倍？ 树龄达3500多年,树高26.3米,周粗15.7米,号称“天下第一银杏树”. 浮来山上“千年古刹定林寺”曾是南北朝时期杰出的文学评论家刘勰的故居,距今已有1500多年的历史,院内有一棵银杏树,树龄达3500多年,号称“天下第一银杏树”． 银杏,叶子夏绿秋黄,是全球中最古老的树种.在200多万年前,第四纪冰川出现,大部分地区的银杏毁于一旦,残留的遗体成为了印在石头里的植物化石.在这场大灾难中,只有中国保存了一部分活的银杏树,绵延至今,成了研究古代银杏的活教材.所以,人们把它称为“世界第一活化石”. 考古学家根据什么推断出银杏于200多万年前就存在呢?创设情景 创设情景问题:当生物体死亡后,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,这个时间称为“半衰期”.根据此规律,人们获得了生物体内含量P与死亡年数t之间的关系,这个关系式应该怎样表示呢我们可以先来考虑这样的问题:(1)当生物体死亡了5730,5730×2,5730×3,…年后,它体内碳14的含量P分别为原来的多少? 创设情景(2)当生物体死亡了6000年,10000年,100000年后,它体内碳14的含量P分别为原来的多少?(3)由以上的实例来推断关系式应该是什么?考古学家根据上式可以知道,生物死亡t年后,体内碳14的含量P的值. 创设情景(4)那么这些数的意义究竟是什么呢?它和我们初中所学的指数有什么区别?这里的指数是分数的形式.指数可以取分数吗?除了分数还可以取其它的数吗?我们对于数的认识规律是怎样的?自然数→整数→分数(有理数)→实数. 关系式就会成为我们后面将要相继创设情景为了能更好地研究指数函数,我们有必要认识一下指数概念的扩充和完善过程,这就是下面三节课将要研究的内容:(5)指数能否取分数(有理数)、无理数呢?如果能，那么在脱离开上面这个具体问题以后,从今天开始,我们学习指数与指数幂的运算.研究的一类基本初等函数—“指数函数”的一个具体模型. 乘方运算开方运算4和-4叫做16的平方根2叫做8的立方根一、根式 要求：用语言描述式子的含义称为81的四次方根称为-32的五次方根引入新课 定义1:如果xn=a(n>1,且nN*),则称x是a的n次方根.定义2：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___________ 观察思考：你能得到什么结论？练一练 结论：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，的次方根只有一个，记为．得出结论 结论：当为偶数时，正数的n次方根有两个，它们互为相反数．正数a的正n次方根用符号表示；负的次方根用符号表示，它们可以合并写成的形式．得出结论负数没有偶次方根． （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：(4) 一定成立吗？探究1、当n是奇数时，2、当n是偶数时， 例1、求下列各式的值：例题与练习 练习：判断下列说法是否正确：（1）－2是16的四次方根；（2）正数的n次方根有两个；（3）a的n次方根是  ；（4）解：（1）不正确；（2）不正确；（3）不正确；（4）正确。 二、分数指数幂1．复习初中时的整数指数幂，运算性质 2．观察以下式子，并总结出规律：a＞0小结：当根式的被开方数的指数能被根指数整除时，根式可以写成分数作为指数的形式，（分数指数幂形式） 思考：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： 为此，我们规定正数的分数指数幂的意义为：正数的负分数指数幂的意义与负整数幂的意义相同规定：0的正分数指数幂等于0，0的负分数指数幂无意义 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： 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 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.思考：请说明无理数指数幂的含义。 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课堂练习：课本P54练习1、2、3。 1、已知，求的值。ax=+-136322--+-xaxa补充练习 2、化简的结果是（）C 3、2-(2k+1)-2-(2k-1)+2-2k等于()A.2-2kB.2-(2k-1)C.-2-(2k+1)D.24、若10x=2，10y=3，则。=-2310yxC 5、，下列各式总能成立的是（）RbaÎ,babababababababa+=+-=-+=+-=-10104444228822666)(D.C.)(B.).(AB 6.x取何值时，下列式子有意义。 练习①计算②若③已知则b__a(填大于、小于或等于)④已知，求的值