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- 2021-06-16 发布
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3.2.1 指数概念的扩充
问题导学
一、分数指数幂概念的理解
活动与探究 1
(1)
1
2( 1)x
中 x 的取值范围是__________.
(2)把下列各式中的 a(a>0)写成分数指数幂的形式:
①a3
=5
4
;②a3
=(-2)
8
;③a-3
=10
4m
(m∈N+).
迁移与应用
用分数指数幂表示下列各式中的 b(b>0):
(1)b5
=32;(2)b4
=(-3)
2
;(3)b-2
=18.
分数指数幂
m
na 是一个实数,且 b=
m
na ⇔bn
=am
,其中 a,b均为正数,m,n∈Z,且 m,
n互素.
二、分数指数幂与根式的互化
活动与探究 2
(1)将各式化为根式:①
3
5x
;②
2
5a ;③
21
32x y
.
(2)将各式化为分数指数幂:①
1
a3
;②
3
x6
;③
3
a
b
.
迁移与应用
下列是根式的化成分数指数幂,是分数指数幂的化成根式的形式:
(1)
4
35
;(2) a· a(a≥0).
根式与分数指数幂互化的关键与技巧
(1)关键:解决根式与分数指数幂的相互转化问题的关键在于灵活应用
m
na =
n
am
(a>0,
m,n∈N+).
(2)技巧:当表达式中的根号较多时,要搞清被开方数,由里向外用分数指数幂的形式
写出来,然后再利用相关的运算性质进行化简.
三、求指数幂
m
na 的值
活动与探究 3
计算:(1)
1
264
;(2)
2
38 ;(3)
1
3125
.
迁移与应用
计算:
(1)
1
2 -4
;(2)
1
3 0
;(3)(0.01)
-0.5
;
(4)
1
249
25
;(5)
2
364 ;(6)
1
481
.
分数指数幂不表示相同因式的乘积,而是根式的另一种写法.将分数指数幂写成根式的
形式,用熟悉的知识去理解新概念是关键.
当堂检测
1.将
3
25 写成根式,正确的是( ).
A.
3
5
2
B.
3
5 C.
5 3
2
D. 5
3
2.b4
=3(b>0),则 b 等于( ).
A.3
4
B.
1
43 C.4
3
D.3
5
3.式子
1
29 -7
0
的值等于( ).
A.-4
B.-10
C.2
D.3
4.把下列各式中的正实数 x 写成根式的形式:
(1)x2
=3;(2)x7
=5
3
;(3)x-2
=d9
.
5.求值:(1)
1
2100 ;(2)
3
29
;(3)
3
41
81
.
提示:用最精炼的语言把你当堂掌握的核心知识的精
华部分和基本技能的要领部分写下来并进行识记。
答案:
课前预习导学
【预习导引】
1.bn=am
m
nb a
预习交流 1 提示:不能.分数指数幂
m
na 不表示
m
n
个 a 相乘,而是关于 b 的方程 bn=am
的解.
预习交流 2 提示:可以,因为有理数都可以写成分数的形式.
2.(1)
n
am
(2)
1
n
am
(3)0 没有意义
预习交流 3 提示:(1) 若 a=0,0 的正分数指数幂恒等于 0,即
n
am
=
m
na =0,无研究
的价值.
(2)若 a<0,
m
na =
n
am
不一定成立,如
3
2( 2) =
2
(-2)
3
无意义,故为了避免上述情况
规定了 a>0.
预习交流 4 提示:根指数对应分数指数中的分母,被开方数的指数对应分数指数中的
分子.
3.(1)实数
课堂合作探究
【问题导学】
活动与探究 1 思路分析:根据分数指数幂的定义进行求解.
(1){x|x>1} 解析:依题意 x-1>0,解得 x>1.
(2)解:①
4
35a ;
②
8
3( 2)a ,即
8
32a ;
③
4
4 3
3
4
3
1 110
10
10
m
m
ma
.
迁 移 与 应 用 解 : (1)
1
532b ; (2)b4 = ( - 3)2 = 32 = 9 , 所 以
1
49b ;
(3)
1
1 2
2 118
18
b
.
活动与探究 2 思路分析:利用公式
m
na =
n
am
以及
1m
n
m
n
a
a
进行互化.
解:(1)①
3
5
3
5
1x
x
=
1
5
x3
.
②
2
5a =
5
a2
.
③
1
21 2
32
2
3
xx y
y
=
x
3
y2
.
(2)①
1
a3
=
3
2
3
2
1 =a
a
.
②
3
x6
=
6
3x =x2
.
③
3
a
b
=
1
1 13
3 2
1
2
=a a b
b
.
迁移与应用 解:(1)
4
3
4
3
15
5
=
1
3
5
4
.
(2) a· a=
3 3
2 4=a a .
活动与探究 3 思路分析:将分数指数幂化为根式,再求值.
解:(1)
1
264
=
1
64
=
1
8
;
(2)
2
38 =
3
8
2
=
3
64=4;
(3)
1
3125
=
1
3
125
=
1
5
.
迁移与应用 解:(1)16;(2)1;(3)10;(4)
5
7
;(5)16;(6)
1
3
.
【当堂检测】
1.D
2.B
3.C 解析:
1
29 -70= 9-1=3-1=2.
4.解:(1)x=
1
23 = 3;
(2)x=
3
75 =
7
125;
(3)x=
9
2
9
2
1=d
d
=
1
d9
.
5.解:(1)∵102=100,
∴
1
2100 =10.
(2)∵
1
27 2
=9
-3
,∴
3
29
=
1
27
.
(3)∵274=
1
81 -3,∴
3
41
81
=27.
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