§2.5 指数与指数函数
考纲展示? 1.了解指数函数模型的实际背景.
2.理解有理数指数幂的含义,了解实数指数幂的意义,掌握幂的运算.
3.理解指数函数的概念,理解指数函数的单调性,掌握指数函数图象通过的特殊点. 4.知道指数函数是一类重要的函数模型.
考点1 指数幂的化简与求值
1.根式 (1)根式的概念
若________,则x叫做a的n次方根,其中n>1且n∈N.式子a叫做根式,这里n叫做根指数,a叫做被开方数.
(2)a的n次方根的表示
*
n?x=na当n为奇数且n∈N时,
x=a???x=±na当n为偶数且n∈N时.
*
n*
答案:(1)x=a 2.有理数指数幂 (1)幂的有关概念
n①正分数指数幂:a =________(a>0,m,n∈N,且n>1);
-
②负分数指数幂:amn*
mn =________=________(a>0,m,n∈N,且n>1);
*
③0的正分数指数幂等于________,0的负分数指数幂________. (2)有理数指数幂的性质
①aa=________(a>0,r,s∈Q); ②(a)=________(a>0,r,s∈Q); ③(ab)=________(a>0,b>0,r∈Q).
rrsrs - 1 -
答案:(1)①a ②
nm1
m na
rr
1
③0 无意义
nam(2)①ar+s ②a ③ab
rs
(1)[教材习题改编]若x+x=5,则x-x=________. 答案:±521
解析:把x+x=5两边平方,可得x+x=23,所以(x-x)=x-2+x=21,所以
-1
2
-2
-12
2
-2
-1
2
-2
x-x-1=±21,所以x2-x-2=(x+x-1)(x-x-1)=±521.
33
11 -
22 -
22x +x +2
(2)[教材习题改编]若x +x =3,则=________.
x2+x-2+32答案:
51111 - -22222解析:由x +x =3,得(x +x )=9, 即x+x=7. 3-2x +x +2=x2+x-2+3 =202=. 5053211-22x +x x+x-1 -1x+x-1-1+22-2+3
根式化简与指数运算的误区:混淆“a”与“(a)”;误用性质. (1)
4
nnnna-b4
=__________;
?a-b???b-a4
答案:|a-b|=?
4
a≥b,a
解析:a-b=|a-b|=?
?a-b???b-aa≥b,a - 2 - 1 260 (2)化简[(-2)] -(-1)的结果为________. 答案:7 11 22606 解析:[(-2)] -(-1)=(2) -1=8-1=7. [典题1] 化简下列各式: 12 335-2.530 (1)[(0.064 )] -3-π; 8 4 31 332?- 2?3a×a32b?×÷?. ?52?a -a? ?33(2)a -8a b 2334b +2ab+a a×a 15? 2? 1?- ?3???27?3 ?【解】 (1)原式=??64?5?2 ? -?? -1 ?8??? ????????1 000??1521 ×(-)× 23??3?3?34?3?5??=???? -???? -1 ??10????2??53=--1 22 - 3 - =0. 1 3a [1 3a 2 (2)原式= a 1 3 1 3 3 +a × -2b ]11 332b +2b 13 3 ÷ 2 1 3 a -2b 13 a× 12 a×a 111 235a ×a 111 333 =a (a -2b )× 5 126 33aa 2 ×=a ×a×a =a. 111 336a -2b a 2 3 [点石成金] 1.指数幂的运算首先将根式、分数指数幂统一为分数指数幂,以便利用法则计算,但应注意:(1)必须同底数幂相乘,指数才能相加;(2)运算的先后顺序. 2.当底数是负数时,先确定符号,再把底数化为正数. 3.运算结果不能同时含有根号和分数指数,也不能既有分母又含有负指数. 考点2 指数函数的图象及应用 指数函数的图象与性质