指数函数——分数指数幂三维目标一、知识与技能1.了解指数函数模型的实际背景,认识学习指数函数的必要性;2.理解分数指数幂的含义,了解实数指数幂的意义;3.理解n次方根与n次根式的概念,会进行根式与分数指数幂的相互转化;4.掌握有理指数幂的运算性质,灵活运用乘法公式进行有理指数幂的运算与化简,会进行根式与分数指数幂的相互转化.二、过程与方法1.通过师生、同学之间的互相交流,使学生进一步体会共同学习的乐趣.2.通过n次方根概念的探索与活动,明确数学概念的严谨性和科学性,学会做具备严谨科学态度的人.3.通过对问题的探究过程,培养学生的观察能力和理性思维能力.三、情感、态度与价值观1.通过n次方根概念的学习,体会类比的数学思想方法在数学学习中的作用,感受数学概念的整体性、严密性,学会怎样不断完善概念,培养严谨的科学精神.2.在教学过程中,通过学生的相互交流,来加深对n次方根的性质的理解,增强学生的交流能力,不断培养学生倾听、接受别人意见的优良品质.二.教学重点分数指数幂的概念及其运算性质的应用.三.教学难点1.对根式意义的理解;2.化简、求值问题中的指数运算技巧、整体代换思想的运用.四.教学过程第一课时问题情境细菌的繁殖在理想状态下约每20min一代,就是每20min由1个分裂成2个.问题1你能写出一个细菌分裂后的个数y与细菌分裂次数x之间的函数关系式吗?y=2x,xN.问题2如果一个小朋友早上8点半离开家去幼儿园之前洗了手,而且在幼儿园里直到11点半午饭前才由老师领着去洗手.那么在这3个小时里,这位小朋友手上一个细菌会繁殖成多少个?y=29=512.复习回顾整数指数幂的运算性质:当a≠0,b≠0,s、tZ时,①as·at=ast,as÷at=ast;②(as)t=ast;③(ab)t=atbt,()t=.特别注意:x0=1(x≠0).数学理论、数学运用1.根式在初中已经接触过平方根、立方根的概念:1如果x2=a,那么称x为a的平方根,一个正数的平方根有2个,且互为相反数;如果x3=a,那么称x为a的立方根,一个实数的立方根只有一个;如此类推,如果一个实数x满足xn=a(n>1,nN*),那么称x为a的n次实数方根.当n为奇数时,正数的n次方根是一个正数,负数的n次方根是一个负数,这时,的次实数方根只有一个,用记为x=表示.例如:,,.当n为偶数时,正数a的n次实数方根有两个,它们互为相反数,这时,正数的正的次方根用符号表示,负的次方根用符号表示,可以合并写成±(a>0)例如:,,16的4次方根可以写成.负数没有偶次方根.而0的n次实数方根为0,记作.我们把叫n次根式,n是根指数,a是被开方数.思考:,.根据n次实数方根的定义,可得.例如,.必需注意的是:不一定等于a.当n是奇数时,,例如:,.当n是偶数时,因为表示正的n次方根或者0,所以如果a是非负数,那么,例如:,;如果a是负数,那么,例如:.综上我们有:当为奇数时,;当为偶数时,例1求下列各式的值:(书第46页例1改编)(1);(2);(3);(4);(5).2解:(1)=3.(2)=-8.(3)=|-2|=2.(4)=|3-π|=π-3.(5)=|a-b|=b-a.点评:对于式子,要特别注意的奇偶性,当为奇数时;当n为偶数时,,否则容易导致错误的产生.Ⅱ.分数指数幂学生活动,总结运算规律.=5,=-2,=24=16(=2),=23=8(=2).,.问题3你能从上面的一组计算过程中,得到什么规律?当根式的被开方数的指数能被根指数整除时,根式可以写成分数指数幂的形式.问题4当根式的被开方数的指数不能被根指数整除时,根式能不能也写成分数指数幂的形式?当根式的被开方数的指数不能被根指数整除时,根式也可以写成分数指数幂的形式,例如:,,.事实上,如果幂的运算性质②对分数指数幂也适用.这时设,,且N*),那么.这样,由次根式的定义,就可以把看成的次方根.因此我们规定:a=.3正数的负分数指数幂的意义与负整数指数幂的意义相仿,我们规定:a=(a>0,m、nN*)其中m为被开方数的指数,n为根指数.*注意:①分数指数幂只是根式的一种新的表示形式;②分析底数为正的意义.这是因为如果我们不做这样的规定,将会出现矛盾,例如:若规定,...