第 2 课时 指数幂及其运算学 习 目 标核 心 素 养1.理解分数指数幂的含义,掌握根式与分数指数幂的互化.(重点、难点)2.掌握实数指数幂的运算性质,并能对代数式进行化简或求值.(重点)1.通过分数指数幂的运算性质的推导,培养逻辑推理素养.2.借助指数幂的运算性质对代数式化简或求值,培养数学运算素养.牛顿(Newton 1643~1727)是大家所熟悉的物理学家,可是你知道他在数学史上的贡献吗?牛顿他在 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 a,a,a,…,将,,,…写成 a-1,a-2,a-3,…”,这是牛顿首次使用任意实数指数,这正是这节课我们要学习的指数幂的拓展过程,下面我们就进入本课的学习.问题:(1)a、a (a>0)写成根式会是怎样的形式?(2)a、a的根式形式中 a≤0 又如何?提示:(1)a=,a==(其中 a>0,m,n∈N+,且 n>1).(2)若 a≤0,a、a不一定有意义,例如(-4)、(-4)无意义,故规定 a>0.1.分数指数幂的意义分数指数幂正分数指数幂规定:a=(a>0,m,n∈N*,且 n>1)负分数指数幂规定:a==(a>0,m,n∈N*,且 n>1)0 的分数指数幂0 的正分数指数幂等于 0,0 的负分数指数幂没有意义思考:在分数指数幂与根式的互化公式 a=中,为什么必须规定 a>0?提示:①若 a=0,0 的正分数指数幂恒等于 0,即=a=0,无研究价值.② 若 a<0,a=不一定成立,如(-2)=无意义,故为了避免上述情况规定了 a>0.2.有理数指数幂的运算性质(1)aras=a r + s (a>0,r,s∈Q).(2)(ar)s=a rs (a>0,r,s∈Q).(3)(ab)r=a r b r (a>0,b>0,r∈Q).3.无理数指数幂一般地,无理数指数幂 aα(a>0,α 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.1.思考辨析(正确的画“√”,错误的画“×”)(1)0 的任何指数幂都等于 0.( )(2)5=.( )(3)分数指数幂与根式可以相互转化,如=a.( )(4)a可以理解为个 a.( )[答案] (1)× (2)× (3)× (4)×2.下列运算结果中,正确的是( )A.a2a3=a5 B.(-a2)3=(-a3)2C.(-1)0=1 D.(-a2)3=a6A [a2a3=a2 +3=a5;(-a2)3=-a6≠(-a3)2=a6;(-1)0=1,若成立,需要满足a≠1,故选 A.]3.4等于( )A.25 B. C. D.B [4==,故选 B.]4.(m)4+(-1)0=________.m2+1 [(m)4+(-1)0=m2+1.]根式与分数指数幂...