§2 指数幂的运算性质 学习任务 核心素养 1.掌握指数幂的运算性质.(重点) 2.能用指数幂的运算性质对代数式进行化简与求值.(难点) 通过指数幂的运算,培养数学运算素养. 指数幂的运算性质有哪些? 指数幂的运算性质 已知a>0,b>0,α∈R,β∈R, 1.aα·aβ=aα+β; 2.(aα)β=aαβ; 3.(ab)α=aα·bα. 以下计算正确吗?若计算错误,应该如何计算? =-2. [提示] 错误=21=2. 1.计算:×2-2=_____. [原式=.] 2.计算:=_____. [答案] 类型1 指数幂的运算 【例1】 计算下列各式: -0.010.5; +16-0.75; (a>0,b>0). [解] (1)原式==1+. (2)原式=0.4-1-1+(-2)-4+2-3=. (3)原式=. 在进行幂和根式的化简时,一般先将根式化成幂的形式,并化小数指数幂为分数指数幂,再利用幂的运算性质进行化简. [跟进训练] 1.计算: -3-1+π0; (2)(a-2b-3)·(-4a-1b)÷(12a-4b-2c); (3)2. [解] (1)原式=+1=0.3-. (2)原式=-4a-2-1b-3+1÷(12a-4b-2c)=a-3-(-4)b-2-(-2)c-1=-. (3)原式==. 类型2 对指数幂的运算性质的理解 【例2】 (1)下列函数中,满足f 的是( ) A.f (x)=4x B.f (x)=4-x C.f (x)=2x D.f (x)=2-x =( ) (1)D (2)A [(1)对于A项,f (x+1)=4x+1=4×4x=4f (x),故A项错误;对于B项,f (x+1)=4-(x+1)=f (x),故B项错误;对于C项,f (x+1)=2x+1=2×2x=2f (x),故C项错误;对于D项,f (x+1)=2-(x+1)=f (x),故D项正确.故选D.] .] 1.根据需要,指数幂的运算性质可正用、逆用和变形使用. 2.运算幂的运算性质化简时,其底数必须大于零,对于底数小于零的,要先化为底数大于零的形式.如先化为. [跟进训练] 2.下列运算结果中,正确的是( ) A.a2·a3=a6 B. C.=a5 D.=-a6 D [a2·a3=a5,A错; (-a2)3=(-1)3×a2×3=-a6,(-a3)2=(-1)2×a3×2=a6,B错; =a6,C错,故选D.] 类型3 根据条件求值 【例3】 已知,求下列各式的值: (1)a+a-1; (2)a2+a-2. [解] (1)将两边平方,得a+a-1+2=5,所以a+a-1=3. (2)由(1)知a+a-1=3,两边平方,得a2+a-2+2=9,所以a2+a-2=7. [母题探究] 在本例条件不变的情况下,则a2-a-2=_____. ±3 [令y=a2-a-2,两边平方,得y2=a4+a-4-2=(a2+a-2)2-4=72-4=45, ∴y=±3,即a2-a-2=±3.] 条件求值的步骤 [跟进训练] 3.已知a,b分别为x2-12x+9=0的两根,且a<b,求 的值. [解] =. ① ∵a+b=12,ab=9, ② ∴(a-b)2=(a+b)2-4ab=122-4×9=108. ∵a<b,∴a-b=-6. ③ 将②③代入①, 得. 1.思考辨析(正确的画“√”,错误的画“×”) (1)对任意实数a,am+n=aman. ( ) (2)当a>0时,=amn. ( ) (3)当a≠0时,=am-n. ( ) [答案] (1)× (2)√ (3)√ =( ) C.310 D.7 B [] 3.已知=5,则的值为( ) A.5 B.23 C.25 D.27 B [∵=5, ∴x+2+x-1=25, ∴x+x-1=23. ∴=x+x-1=23.] 4.- 的值为_____. [原式=.] =_____. 110 [原式==2+22×33=2+4×27=110.] 课时分层作业(二十一) 指数幂的运算性质 一、选择题 1.将化为分数指数幂为( ) B [] 的值为( ) A.- B. C. D. D [原式=1-(1-22)÷=1-(-3)×.故选D.] 3.设a>0,将表示成分数指数幂的形式,其结果是( ) C [] 4.计算(n∈N*)的结果为( ) A. B.22n+5 C.2n2-2n+6 D. D [原式=.] 5.若a>1,b>0,ab+a-b=2,则ab-a-b等于( ) A. B.2或-2 C.-2 D.2 D [因为a>1,b>0,所以ab>a-b,(ab-a-b)2=(ab+a-b)2-4=2-4=4, 所以ab ... ...
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