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指数幂及运算

知识点详情

指数幂及运算知识点包括分数指数幂的意义、有理数指数幂的运算性质、无理数指数幂、利用指数幂的运算性质化简求值的方法、条件求值的整体代换策略、指数幂等式证明问题等部分,有关指数幂及运算的详情如下:

分数指数幂的意义

①规定正数的正分数指数幂的意义是:

a>0,mnN,且n>1).

②规定正数的负分数指数幂的意义是:

③0的正分数指数幂等于0,0的负分数指数幂没有意义.

有理数指数幂的运算性质

arasars

②(ar)sars

③(ab)rarbr.

无理数指数幂

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对于无理数指数幂同样适用.

利用指数幂的运算性质化简求值的方法

(1)进行指数幂的运算时,一般化负指数为正指数,化根式为分数指数幂,化小数为分数,同时兼顾运算的顺序.

(2)在明确根指数的奇偶(或具体次数)时,若能明确被开方数的符号,则可以对根式进行化简运算.

(3)对于含有字母的化简求值的结果,一般用分数指数幂的形式表示.

条件求值的整体代换策略

1.求解此类问题应注意分析已知条件,通过将已知条件中的式子变形(如平方、因式分解等),寻找已知式和待求式的关系,可考虑使用整体代换法.

2.在进行整体代换时常用的一些公式:

(1)完全平方公式:(ab)2a2-2abb2

(ab)2a2+2abb2.

(2)平方差公式:a2b2=(ab)(ab).

(3)立方和公式:a3b3=(ab)(a2abb2).

(4)立方差公式:a3b3=(ab)(a2abb2).

(5)完全立方公式:(ab)3a3+3a2b+3ab2b3

(ab)3a3-3a2b+3ab2b3.

指数幂等式证明问题

常用指数幂的变换技巧

已知幂

目标指数

变换技巧

ak

差:k-1

除:a(ak)ak-1

ak

和:k+2

乘:ak·a2ak+2

ak

倒数:

换元、乘方:令akt

ak

积:3k

乘方:(ak)3a3k

典型例题

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