资源简介 4.1.2 指数幂的拓展1.下列各式计算正确的是( )A.(-1)0=1 B.·a2=aC.=8 D.a6-a2=a42.(2024·南通西藏民族中学期中)化简=( )A. B. C. D.3.-(1-0.5-2)÷=( )A.- B. C. D.4.一张报纸,其厚度为0.1毫米,现将报纸对折(即沿对边中点连线折叠)10次,这时,报纸的厚度为( )A.2.56厘米 B.5.12厘米C.10.24厘米 D.20.48厘米5.(多选)下列各式中一定成立的有( )A.=n7 B.=C.=(x+y D.=6.(多选)下列各式运算正确的是( )A.(-a2b)2·(-ab2)3=-a7b8B.(-a2b3)3÷(-ab2)3=a3b3C.(-a3)2·(-b2)3=a6b6D.[-(a3)2·(-b2)3]3=a18b187.(2024·盐城东元中学期中)(-)-2+÷= .8.化简= .9.已知a+=6,则-= .10.化简与求值:(1)7-3-6+;(2)0.008 -[3×()0]-1×[81-0.25+(3-10×0.02;(3).11.若(a+2)2+(2b-1=0,则a2 024·b2 024=( )A.22 024 B.C.-1 D.112.方程=的解是( )A.- B.- C. D.13.已知+=3,则= .14.已知方程x2-8x+4=0的两根为x1,x2(x1<x2).(1)求-的值;(2)求-的值.4.1.2 指数幂的拓展1.A A中,(-1)0=1,A正确;B中,·a2=≠a,B错误;C中,=≠8,C错误;D中,a6÷a2=a4,D错误.故选A.2.C ====.故选C.3.D 原式=1-(1-22)÷=1-(-3)×=.故选D.4.C 0.01×210=10.24(厘米).5.BD A中应为=n7m-7;==,B正确;C中应为=(x3+y3;D正确.故选B、D.6.ABD 对于A,(-a2b)2·(-ab2)3=a4b2·(-a3b6)=-a7b8,故A正确;对于B,(-a2b3)3÷(-ab2)3=-a6b9÷(-a3b6)=a6-3b9-6=a3b3,故B正确;对于C,(-a3)2·(-b2)3=a6·(-b6)=-a6b6,故C错误;对于D,易知正确,故选A、B、D.7.7 解析:(-)-2+÷=22+=4+3=7.8.1 解析:原式====1.9.±2 解析:∵(-)2=a+-2=6-2=4,∴-=±2.10.解:(1)原式=7×-3××2-6×+(3×=-6×+=2×-2×3×=2×-2×=0.(2)原式=[()4-(3×1)-1×[3-1+()-1-10×(0.33=()-1-×(+-10×0.3=--3=0.(3)原式=5×(-3)×(-)××=18x0=18.11.D ∵(a+2)2+(2b-1=0,∴a=-2,b=,∴(-2)2 024×==1.故选D.12.B ∵=,∴=3-2,∴x-1=-2,∴x=-,∴方程=的解是x=-.13.±- 解析:∵+=3,两边平方得x+x-1+2=9,∴x+x-1=7,两边再平方得x2+x-2=47,又(x-x-1)2=(x+x-1)2-4=49-4=45,∴x-x-1=±3,故原式==±-.14.解:由题意知x1+x2=8,x1x2=4.(1)∵x1<x2,∴-=====2.(2)-====1.1 / 24.1.2 指数幂的拓展新课程标准解读 核心素养通过对有理数指数幂(a>0,且a≠1;m,n为整数,且n>0)、实数指数幂ax(a>0,且a≠1;x∈R)含义的认识,了解指数幂的拓展过程,掌握指数幂的运算性质 数学抽象、数学运算牛顿(Newton 1643—1727)是英国物理学家、数学家,经典物理学理论体系的建立者.他在1676年6月13日写给莱布尼茨的信里说:“因为数学家将aa,aaa,aaaa,…写成a2,a3,a4,…,所以可将,,,…写成,,,…,将,,,…写成a-1,a-2,a-3,…”.【问题】 ,(a>0,m,n∈N*,且n>1)写成根式的形式是怎样的? 知识点 指数幂及其运算性质1.分数指数幂的意义分数指数幂 正分数 指数幂 规定:= (a>0,m,n∈N*,n>1)负分数 指数幂 规定:= =(a>0,m,n∈N*,n>1)0的分数 指数幂 0的正分数指数幂为 ,0的负分数指数幂 2.有理数指数幂的运算性质(1)asat= (a>0,s,t∈Q);(2)(as)t= (a>0,s,t∈Q);(3)(ab)t= (a>0,b>0,t∈Q).3.无理数指数幂一般地,当a>0且x是一个无理数时,ax也是一个确定的实数.有理数指数幂的运算性质对无理数指数幂同样适用.提醒 实数指数幂中底数的取值范围幂指数 定义 底数的 取值范围整数指数 正整数指数 an=(n∈N*) a∈R零指数 a0=1 a≠0且a∈R负整数指数 a-n=(n∈N*) a≠0且a∈R有理数指数 正分数指数 =(m,n∈N*, 且m,n互质) n为奇数 a∈Rn为偶数 a≥0负分数指数 =(m,n∈N*, 且m,n互质) n为奇数 a≠0且a∈Rn为偶数 a>0无理数指数 当a>0且x是无理数时,ax也是一个确定的实数 一般规定a>0【想一想】1.为什么分数指数幂的底数规定a>0?2.同底数幂相除as÷at,同次的指数相除分别等于什么?1.(2024·扬州树人学校期中)下列运算中计算结果正确的是( )A.a4a3=a12 B.a6÷a3=a2C.(a3)2=a5 D.a3b3=(ab)32.(多选)下列结论中正确的有( )A.(-2=(-2B.[(-2)×(-3)=(-2×(-3C.当a>0时,(ar)s=(as)rD.=(3.将化为分数指数幂为 . 题型一 根式与分数指数幂的互化【例1】 (1)(链接教科书第85页练习1题)用根式的形式表示下列各式(a>0):①;②;③;④.(2)(链接教科书第84页例3)用分数指数幂的形式表示下列各式(a>0):①a2·;②;③;④.通性通法根式与分数指数幂互化的规律(1)根指数分数指数的分母,被开方数(式)的指数分数指数的分子;(2)在具体计算时,通常会把根式转化成分数指数幂的形式,然后利用有理数指数幂的运算性质解题.【跟踪训练】用根式或分数指数幂表示下列各式(a>0):(1);(2);(3);(4).题型二 指数幂的化简与求值【例2】 化简与求值:(1)0.02-(6+25+(2-3-1+π0;(2)×12;(3)(a>0,b>0).通性通法指数幂化简与求值的常用技巧(1)有括号的先算括号里的,无括号的先做指数运算;(2)先乘除后加减,负指数幂化成正指数幂的倒数;(3)底数是负数,先确定符号,底数是小数,先化成分数,底数是带分数,先化成假分数;(4)若是根式,应化为分数指数幂,并尽可能用幂的形式表示;(5)无理数指数幂的运算性质与有理数指数幂的运算性质相同;(6)运算结果不能同时含有根式和分数指数幂,也不能既有分母又含有负指数幂,形式力求统一.【跟踪训练】 化简与求值:(1)(2)0+2-2×(2-(0.01)0.5;(2)(;(3)(a-2b-3)×(-4a-1b)÷(12a-4b-2c)(a>0,b>0,c≠0).题型三 条件求值问题【例3】 (链接教科书第86页习题8题)已知+=3,求下列各式的值:(1)a+a-1;(2)a2+a-2.【母题探究】 (变设问)在本例条件下,试求a2-a-2的值.通性通法利用整体代换法求分数指数幂(1)整体代换法是数学变形与计算常用的技巧方法,分析观察条件与结论的结构特点,灵活运用恒等式是关键;(2)利用整体代换法解决分数指数幂的计算问题,常运用完全平方公式及其变形公式.常见的变形公式:x2+x-2=(x±x-1)2 2,x+x-1=(±)2 2,+=(±)2 2.【跟踪训练】(2024·扬州新华中学期中)已知x+x-1=3,求.1.下列各组数符合分数指数幂的定义,且值相等的是( )A.(-1和(-1 B.和C.和 D.和()42.(多选)下列关系式中,根式与分数指数幂的互化正确的是( )A.-=-(x>0)B.=C.=(x>0,y>0)D.=-(x>0)3.化简与求值:(1)-(-(π-3)0+(;(2)2(-3)÷(-6)(x,y>0).4.1.2 指数幂的拓展【基础知识·重落实】知识点1. 0 没有意义 2.(1)as+t (2)ast (3)atbt想一想1.提示:①当a<0时,若n为偶数,m为奇数,则,无意义;②当a=0时,a0无意义.2.提示:①as÷at=as-t;②=()t.自我诊断1.D A中,a4a3=a7≠a12,故A错误;B中,a6÷a3=a6-3=a3≠a2,故B错误;C中,(a3)2=a6≠a5,故C错误;D中,a3b3=(ab)3,故D正确.故选D.2.CD 对于A选项,(-2>0,而(-2无意义,错误;对于B选项,左侧=,右侧无意义,错误.C、D均正确.故选C、D.3.- 解析:=(-2×=(-=-.【典型例题·精研析】【例1】 解:(1)①=.②=.③=.④=.(2)①a2·=a2·==.②==.③=(a=(a=(=.④===a3.跟踪训练 解:(1)=.(2)=.(3)=.(4)==.【例2】 解:(1)原式=(0.33-[()2+(44+(-+1=0.3-+43+2-+1=64.(2)×12=×==52=25.(3)原式=====a-1=.跟踪训练 解:(1)原式=1+×-=.(2)原式=(·=26·m3=64m3.(3)原式=-4a-2-1b-3+1÷(12a-4b-2c)=-a-3-(-4)b-2-(-2)c-1=-ac-1=-.【例3】 解:(1)因为+=3,所以(+)2=32=9,则a+a-1+2=9,即a+a-1=7.(2)将a+=7两边平方,得a2++2=49,即a2+=47.母题探究 解:令y=a2-a-2,两边平方得,y2=a4+a-4-2=(a2+a-2)2-4=472-4=2 205,∴y=±21,即a2-a-2=±21.跟踪训练 解:因为(+)2=x+x-1+2=5,且+>0,所以+=,又x2+x-2=(x+x-1)2-2=32-2=7,所以==.随堂检测1.C 对于选项A,(-1和(-1均符合分数指数幂的定义,但(-1==-1,(-1==1,故A错误;对于选项B,0的负分数指数幂没有意义,故B错误;对于选项C,=(22=,故C正确;对于选项D,()4=3-4,故D错误.故选C.2.AC 对于A,-=-(x>0),故A正确;对于B,=|y,故B错误;对于C,=(x>0,y>0),故C正确;对于D,=(x>0),故D错误.3.解:(1)原式=--1+2=2.(2)原式=[2×(-3)÷(-6)]·=x2y.3 / 4(共55张PPT)4.1.2 指数幂的拓展新课程标准解读 核心素养数学抽象、数学运算目录基础知识·重落实01典型例题·精研析02知能演练·扣课标03基础知识·重落实01课前预习 必备知识梳理牛顿(Newton 1643—1727)是英国物理学家、数学家,经典物理学理论体系的建立者.他在1676年6月13日写给莱布尼茨的信里说:“因为数学家将 aa , aaa , aaaa ,…写成 a2, a3, a4,…,所以可将, , ,…写成 , , ,…,将 , , ,…写成 a-1, a-2, a-3,…”.【问题】 , ( a >0, m , n ∈N*,且 n >1)写成根式的形式是怎样的? 知识点 指数幂及其运算性质1. 分数指数幂的意义分数指数幂 正分数 指数幂负分数指 数幂0的分数指 数幂 0的正分数指数幂为 ,0的负分数指数幂 0 没有意义 2. 有理数指数幂的运算性质(1) asat = ( a >0, s , t ∈Q);(2)( as ) t = ( a >0, s , t ∈Q);(3)( ab ) t = ( a >0, b >0, t ∈Q).3. 无理数指数幂一般地,当 a >0且 x 是一个无理数时, ax 也是一个确定的实数.有理数指数幂的运算性质对无理数指数幂同样适用.as+ t ast atbt 幂指数 定义 底数的取值范围整数指数 正整数指数 a ∈R零指数 a0=1 a ≠0且 a ∈R负整数指数 a ≠0且 a ∈R提醒 实数指数幂中底数的取值范围幂指数 定义 底数的取值范围 有理数指数 正分数指数 n 为奇数 a ∈Rn 为偶数 a ≥0负分数指数 n 为奇数 a ≠0且 a∈Rn 为偶数 a >0无理数指数 当 a >0且 x 是无理数时, ax 也是一个确定的实数 一般规定 a >0 【想一想】1. 为什么分数指数幂的底数规定 a >0?提示:①当 a <0时,若 n 为偶数, m 为奇数,则 , 无意义;②当 a =0时, a0无意义.2. 同底数幂相除 as ÷ at ,同次的指数相除 分别等于什么?提示:① as ÷ at = as- t ;② =( ) t .1. (2024·扬州树人学校期中)下列运算中计算结果正确的是( )A. a4 a3= a12 B. a6÷ a3= a2C. ( a3)2= a5 D. a3 b3=( ab )3解析: A中, a4 a3= a7≠ a12,故A错误;B中, a6÷ a3= a6-3=a3≠ a2,故B错误;C中,( a3)2= a6≠ a5,故C错误;D中, a3 b3=( ab )3,故D正确.故选D.2. (多选)下列结论中正确的有( )C. 当 a >0时,( ar ) s =( as ) r解析: 对于A选项,(-2 >0,而(-2 无意义,错误;对于B选项,左侧= ,右侧无意义,错误.C、D均正确.故选C、D.3. 将 化为分数指数幂为 - .解析: =(-2× =(- =- .- 典型例题·精研析02课堂互动 关键能力提升题型一 根式与分数指数幂的互化【例1】 (1)(链接教科书第85页练习1题)用根式的形式表示下列各式( a >0):① ;② ;③ ;④ .解:① = .② = .③ = .④ = .(2)(链接教科书第84页例3)用分数指数幂的形式表示下列各式( a >0):① a2· ;② ;③ ;④ .解:① a2· = a2· = = .② = = .③ =( a =( a =( = .④ = = = a3.通性通法根式与分数指数幂互化的规律(1)根指数 分数指数的分母,被开方数(式)的指数 分数指数的分子;(2)在具体计算时,通常会把根式转化成分数指数幂的形式,然后利用有理数指数幂的运算性质解题.【跟踪训练】用根式或分数指数幂表示下列各式( a >0):(1) ;解: = .(2) ;解: = .(4) .(3) ;解: = .解: = = .题型二 指数幂的化简与求值【例2】 化简与求值:(1)0.02 -(6 +25 +(2 -3-1+π0;解:原式=(0.33 -[( )2 +(44 +( -+1=0.3- +43+2- +1=64 .(2) ×12 ;解: ×12 = × = =52=25.(3) ( a >0, b >0).解:原式== = == a-1= .通性通法指数幂化简与求值的常用技巧(1)有括号的先算括号里的,无括号的先做指数运算;(2)先乘除后加减,负指数幂化成正指数幂的倒数;(3)底数是负数,先确定符号,底数是小数,先化成分数,底数是带分数,先化成假分数;(4)若是根式,应化为分数指数幂,并尽可能用幂的形式表示;(5)无理数指数幂的运算性质与有理数指数幂的运算性质相同;(6)运算结果不能同时含有根式和分数指数幂,也不能既有分母又含有负指数幂,形式力求统一.【跟踪训练】 化简与求值:(1)(2 )0+2-2×(2 -(0.01)0.5;解:原式=1+ × - = .(2)( ;解:原式=( · =26· m3=64 m3.(3)( a-2 b-3)×(-4 a-1 b )÷(12 a-4 b-2 c )( a >0, b >0, c ≠0).解:原式=-4 a-2-1 b-3+1÷(12 a-4 b-2 c )=- a-3-(-4) b-2-(-2) c-1=- ac-1=- .题型三 条件求值问题【例3】 (链接教科书第86页习题8题)已知 + =3,求下列各式的值:(1) a + a-1;解:因为 + =3,所以( + )2=32=9,则 a + a-1+2=9,即 a + a-1=7.(2) a2+ a-2.解:将 a + =7两边平方,得 a2+ +2=49,即 a2+=47.【母题探究】(变设问)在本例条件下,试求 a2- a-2的值.解:令 y = a2- a-2,两边平方得, y2= a4+ a-4-2=( a2+ a-2)2-4=472-4=2 205,∴ y =±21 ,即 a2- a-2=±21 .通性通法利用整体代换法求分数指数幂(1)整体代换法是数学变形与计算常用的技巧方法,分析观察条件与结论的结构特点,灵活运用恒等式是关键;(2)利用整体代换法解决分数指数幂的计算问题,常运用完全平方公式及其变形公式.常见的变形公式: x2+ x-2=( x ± x-1)2 2, x + x-1=(± )2 2, + =( ± )2 2.【跟踪训练】(2024·扬州新华中学期中)已知 x + x-1=3,求 .解:因为( + )2= x + x-1+2=5,且 + >0,所以 + = ,又 x2+ x-2=( x + x-1)2-2=32-2=7,所以 = = .1. 下列各组数符合分数指数幂的定义,且值相等的是( )解析: 对于选项A,(-1 和(-1 均符合分数指数幂的定义,但(-1 = =-1,(-1 = =1,故A错误;对于选项B,0的负分数指数幂没有意义,故B错误;对于选项C, =(22 = ,故C正确;对于选项D,( )4=3-4,故D错误.故选C.2. (多选)下列关系式中,根式与分数指数幂的互化正确的是( )解析: 对于A,- =- ( x >0),故A正确;对于B,=| y ,故B错误;对于C, = ( x >0, y >0),故C正确;对于D, = ( x >0),故D错误.3. 化简与求值:(1) -( -(π-3)0+( ;解:原式= - -1+2=2.(2)2 (-3 )÷(-6 )( x , y >0).解:原式=[2×(-3)÷(-6)] = x2 y .知能演练·扣课标03课后巩固 核心素养落地1. 下列各式计算正确的是( )A. (-1)0=1D. a6- a2= a4解析: A中,(-1)0=1,A正确;B中, · a2= ≠ a ,B错误;C中, = ≠8,C错误;D中, a6÷ a2= a4,D错误.故选A.12345678910111213142. (2024·南通西藏民族中学期中)化简 =( )解析: = = = = .故选C.12345678910111213143. -(1-0.5-2)÷ =( )解析: 原式=1-(1-22)÷ =1-(-3)× = .故选D.12345678910111213144. 一张报纸,其厚度为0.1毫米,现将报纸对折(即沿对边中点连线折叠)10次,这时,报纸的厚度为( )A. 2.56厘米 B. 5.12厘米C. 10.24厘米 D. 20.48厘米解析: 0.01×210=10.24(厘米).12345678910111213145. (多选)下列各式中一定成立的有( )解析: A中应为 = n7 m-7; = = ,B正确;C中应为 =( x3+ y3 ;D正确.故选B、D.12345678910111213146. (多选)下列各式运算正确的是( )A. (- a2 b )2·(- ab2)3=- a7 b8B. (- a2 b3)3÷(- ab2)3= a3 b3C. (- a3)2·(- b2)3= a6 b6D. [-( a3)2·(- b2)3]3= a18 b181234567891011121314解析: 对于A,(- a2 b )2·(- ab2)3= a4 b2·(- a3 b6)=- a7 b8,故A正确;对于B,(- a2 b3)3÷(- ab2)3=- a6 b9÷(- a3 b6)= a6-3 b9-6= a3 b3,故B正确;对于C,(- a3)2·(-b2)3= a6·(- b6)=- a6 b6,故C错误;对于D,易知正确,故选A、B、D.12345678910111213147. (2024·盐城东元中学期中)(- )-2+ ÷ = .解析:(- )-2+ ÷ =22+ =4+3=7.7 12345678910111213148. 化简 = .解析:原式= = = =1.1 12345678910111213149. 已知 a + =6,则 - = .解析:∵( - )2= a + -2=6-2=4,∴ - =±2.±2 123456789101112131410. 化简与求值:(1)7 -3 -6 + ;解:原式=7× -3× ×2-6× +(3×= -6× + =2× -2×3× =2× -2×=0.1234567891011121314(2)0.008 -[3×( )0]-1×[81-0.25+(3 -10×0.02 ;解:原式=[( )4 -(3×1)-1×[3-1+( )-1 -10×(0.33 =( )-1- ×( + -10×0.3= - -3=0.1234567891011121314(3) .解: 原式=5×(-3)×(- )× ×=18 x0 =18 .123456789101112131411. 若( a +2)2+(2 b -1 =0,则 a2 024· b2 024=( )A. 22 024C. -1 D. 1解析: ∵( a +2)2+(2 b -1 =0,∴ a =-2, b = ,∴(-2)2 024× = =1.故选D.123456789101112131412. 方程 = 的解是( )解析: ∵ = ,∴ =3-2,∴ x -1=-2,∴ x =- ,∴方程 = 的解是 x =- .123456789101112131413. 已知 + =3,则 = ± - .解析:∵ + =3,两边平方得 x + x-1+2=9,∴ x + x-1=7,两边再平方得 x2+ x-2=47,又( x - x-1)2=( x + x-1)2-4=49-4=45,∴ x - x-1=±3 ,故原式= =± -.± - 123456789101112131414. 已知方程 x2-8 x +4=0的两根为 x1, x2( x1< x2).(1)求 - 的值;(1)∵ x1< x2,∴ - == == =2 .解:由题意知 x1+ x2=8, x1 x2=4.1234567891011121314(2)求 - 的值.解: - === =1.1234567891011121314谢 谢 观 看! 展开更多...... 收起↑ 资源列表 4.1.2 指数幂的拓展.docx 4.1.2 指数幂的拓展.pptx 4.1.2 指数幂的拓展(练习,含解析).docx