分数指数幂的运算
分数指数幂的同底数运算教案二：灵活应用同底数运算规则求解
亲爱的同学们，大家好！今天，我们将进一步讨论分数指数幂的同底数运算，希望通过今天的学习，能够让大家掌握这个知识点，并且能够熟练运用同底数运算规则求解。
我们来复习一下分数指数幂的定义。
分数指数幂，就是指数为分数的幂，例如2的1/2次方，2的2/3次方等等。
在这种情况下，我们需要首先理解分数指数幂的含义，我们以2的1/2次方为例，这个式子可以写成根号2，也就是2的平方根。
因此，我们也可以推广到其他的分数指数幂中，例如2的2/3次方，可以写成2的3次方根号2。
接下来，我们将讨论同底数运算的规则。
同底数运算的规则非常简单，就是将同一底数的指数相加，例如2的3次方乘以2的5次方，可以写成2的8次方。
用公式表示，就是a的m 次方乘以a的n次方，等于a的m+n次方。
在进行同底数运算的时候，有时候我们需要进行一些化简，例如对于3的1/2次方乘以9的3/2次方，我们可以先将9的3/2次方化简为（3的2次方）的3/2次方，接着可以将3的1/2次方写成3的1次方的1/2次方，然后代入同底数运算的公式中，即可得到3的2次方。
除了同底数运算，我们还需要学习同底数约分的方法。
同底数约分的方法非常简单，就是对于同一底数，将指数相减即可。
例如2的5次方除以2的3次方，可以写成2的（5-3）次方，也就是2的2次方。
在进行同底数约分的时候，有时候我们需要注意，即需要将分数指数幂的平方根或者三次方根化成分数形式，例如8的1/6次方可以写成（2的3次方）的1/6次方，然后化成分数形式，变成（2的1次方）的1/3次方，这样就可以进行同底数运算了。
让我们来看几个例子，来加深理解。
例子1：计算2的2/3次方乘以2的5/3次方。
答案：这个时候我们需要将指数相加，得到2的7/3次方。
例子2：计算3的1/2次方乘以9的3/2次方。
答案：这个时候我们需要进行一些化简，将9的3/2次方化简为（3的2次方）的3/2次方，接着可以将3的1/2次方写成3的1次方的1/2次方，然后代入同底数运算的公式中，即可得到3的2次方。
分数指数幂运算
分数指数幂运算
分数指数幂运算是将一个分数作为底数，另一个分数作为指数进行计算的运算。
如果分数指数是正数，可以按照分数的定义进行计算。
例如，计算2^1/3，可以先计算2的立方根，再将结果与自身相乘，即2^1/3 = (∛2)^3 = 2。
如果分数指数是负数，可以使用倒数的概念进行计算。
例如，计算2^(-1/3)，可以先计算2的立方根的倒数，再将结果与自身相乘，即2^(-1/3) = 1/(∛2)。
如果分数指数是分数形式，可以使用乘法的性质进行计算。
例如，计算2^(2/3)，可以将指数分解为2×(1/3)，然后先计算2的立方根，再将结果平方，即2^(2/3) = (∛2)^2 = 2^(1/3) ×
2^(1/3) = (∛2) × (∛2)。
需要注意的是，分数指数运算可能会得到无理数的结果，因此可能需要进行近似运算或使用特定的表达式表示结果。
指数的运算与指数函数
a>1
图 象
定义域
R 值域 （0，+∞） 性 过定点（0，1），即x=0时，y=1
质
在 R上是减函数
在R上是增函数
☆不同底数的图像
a>b>1
0<b<a<1
归纳：在第一象限总是底大图高
讨论 y a (a 0 a 1)的图像
| x|
（1）a>1 (2)0<a<1
1
2
3
n m
④ a ⑤
n
1 * n (n Z ) a
其中均要求
a0 1
a、b 0
☆平方根
如果 x a ,那么 x 叫做 a 的平方根；
2
a0 a
a a
2
a | a |
2
☆立方根 3 如果 x a ,那么 x 叫做 a 的立方根。
0 0
3 3
aR
3
a
3
a a
指数的运算与指数函数 主讲教师 陈利敏
青春是有限的，智慧是无穷的； 趁短暂的青春，学习无穷的智慧
☆指数的运算
知识梳理
分数指数幂
指数的运算
分数指数幂 的性质
☆分数指数幂
规定： a n a m (a 0, m, n N * , 且n 1)
注意：（1）分数指数幂是根式的另一种表示； （2）根式与分式指数幂可以互化. 规定:
m n
a
m n
1 a
m n
(a 0, m, n N , n 1)
*
注意：0的正分数指数幂等于0; 0的负分数指数幂没意义.
数学分数指数幂
思源个性化学习讲义【知识精要】1．分数指数幂的意义： 一般地,我们规定 n m nm a a = ()1,0>≥n n m a 为正整数，、 ,这就是正数a 的正分数指数幂的意义. 规定nm n maa-=1()1,0>>n n m a 为正整数，、其中的nm nm a a -、叫做分数指数幂，a 是底数整数指数幂和分数指数幂统称为有理数指数幂.注：（1）0的正分数指数幂为0, 0的负分数指数幂无意义. （2）若无特殊说明，底数中的字母均为正数。
2. 当a >0时，整数指数幂的运算性质，对于有理指数幂也同样适用.即对于任意有理数r ,s ,均有下面的运算性质：设q p b a 、,0,0>>为有理数（1）q p q p qp q p a a a a a a -+=÷=⋅，（2）()pq qpa a =（3）()p p pp p pb a b a b a ab =⎪⎭⎫ ⎝⎛=，【热身练习】1. 把下列方根化为分数指数幂的形式（1）310 （2）32101（3）3100 （4）41002. 求值(1)21169 (2)3264 (3) 239- (4)⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-43256（ ）A.3B.3-C.3±D.81 4．当a _________时，式子23a 有意义 5. 若0>a ，则43a 和53-a 用根式形式表示分别为 和6.56b a 和mm 3用分数指数幂形式表示分别为 和【精解名题】 1. （1）23425-⎪⎭⎫⎝⎛= ；（2） 63125.132⨯⨯= ________2. 计算：631010⨯=__________________3.3151写成幂的形式______________4.化为分数指数幂的形式为 ___________________5. 583221)22(--化为分数指数幂得 _________________________6.式子 （ ）7. 已知32121=+-aa ，求下列各式的值。
指数运算规律
指数运算规律一、指数法则1. 幂的乘方：(a^m)^n = a^(m×n) (m,n都是正数) ；2. 同底数幂的乘法：a^m×a^n = a^(m+n) (m,n都是正数) ；3. 同底数幂的除法：a^m / a^n = a^(m-n) (a≠0, m,n都是正数，且m>n) ；4. 幂的乘方：(a^m)^n = a^(m×n) (m,n都是正数) ；5. 积的乘方：(ab)^n = a^n×b^n (n是正整数) 。
二、指数运算性质1. 零指数幂：0^n=1 (n∈Z*)；2. 负整数指数幂：a^(-n)=1/a^n (a≠0, n∈N*)；3. 特殊值法：令字母取不同的值代入进行验证。
三、指数运算技巧1. 分散注意，将难点各个击破；2. 利用分配律简化运算；3. 利用同底数幂的乘除法法则进行简化；4. 利用幂的乘方运算法则进行简化；5. 利用积的乘方运算法则进行简化；6. 利用非零数的0次幂等于1的性质进行简化；7. 利用整体代入的思想简化运算。
四、指数运算的规律1. 负指数表示的是倒数：a^(-n) = 1/a^n2. 分数指数幂：根号[a^(2n)] = a^n，根号[a^(2n-1)] = |a|^n3. 指数为无理数时，视为实数：例如，e^(πi) + 1 = 04. 指数运算中，负数可以引入：例如，e^(-x) = 1/e^x5. 指数函数与对数函数的互为反函数：指数函数和对数函数具有反函数性质，即如果y=a^x，那么x=log_a y。
五、指数运算的应用1. 在物理学中的应用：指数函数在物理学中有广泛的应用，例如在放射性衰变、电路中的RC或LC振荡器、光的吸收和发射等过程中，都可以看到指数函数的身影。
2. 在金融学中的应用：在金融学中，复利计算就是一个典型的指数问题。
复利是指本金及其产生的利息一并计算，也就是利上有利。
复利计算的特点是：把上期末的本利和作为下一期的本金，在计算时每一期本金的数额是不同的。
指数幂的运算法则
指数幂的运算法则
1、指数加始篇减底不变，同底数幂相乘除。
2、指数相乘底不变，幂的乘方要清畜川楚。
3、积商乘方原指数，换底乘方再乘除。
4、非零数的零次幂，常值为1不糊涂。
5、负整数的指数幂，指数转正求倒数。
6、看到分数指数幂，想到底数必非负。
7、乘方指数是分子，根指数要当分母。
在数学上我们把n个相同的因数a相乘的积记做a^n。
这种求几个相同因数的积的运算叫做乘方，乘方的结果叫做幂。
在a^n中,a叫做底数,n叫做指数。
a^n读作“a的n次方”或“a的n次幂“。
一个数可以看做这个数本身的一次方。
例如，5就是5^1，指数1通常省略不写。
二次方也叫做平方，如5^2通常读做”5的平方“；三次方也叫做立方，如5^3可读做”5的立方“。
正整数指数幂的运算性质如下：
1、am·an=am+n（m，n是正整数）。
2、（am）n=amn（m，n是正整数）。
3、（ab）n=anbn（n是正整数）。
4、am÷an=am-n（a≠0，m，n是正整数，m>n）。
5、a0=1（a≠0）。
分数指数幂的混合运算教案二：掌握分数指幂混合运算的优先级顺序
分数指数幂的混合运算是初中数学中一个非常重要的概念，掌握好这个概念可以为学生以后的数学学习打下坚实的基础。
在前一篇教案中，我们介绍了分数指数幂的基本概念和乘除混合运算的方法。
在本篇教案中，我们将为大家介绍一个非常重要的内容，那就是分数指幂的运算的优先级顺序。
一、认识优先级顺序在进行分数指数幂的混合运算中，我们需要知道哪些运算符先进行，哪些运算符后进行。
例如，我们知道在一般的四则运中，乘法和除法的优先级要高于加法和减法。
那么在分数指数幂的混合运算中，我们又该如何确定优先级顺序呢？二、分数指幂混合运算的优先级顺序1、先执行指数运算在分数指幂混合运算中，指数运算的优先级最高。
什么是指数运算呢？我们知道，在一个数a 的b次方中，b就是指数，a就是底数。
例如，“2的3次方”中的2就是底数，3就是指数。
因此，当我们遇到分数指数幂混合运算的式子时，首先要做的就是先进行指数运算。
例如，下面这个式子：2^(1/2) × 3^4 × 5^(1/3)我们应该先进行指数运算。
其中，“2的1/2次方”相当于根号2，“5的1/3次方”相当于3次方根号5。
因此，原式可以化简为：√2 × 3^4 × ³√52、其次执行分数运算在分数指数幂的混合运算中，分数运算的优先级次于指数运算。
当指数运算计算完成后，我们要进行的就是分数运算。
在进行分数运算时，我们需要注意分母的通分问题。
例如：1/(2^3) + 2/(3^2) - 3/(5^3)其中，2的3次方相当于8，3的2次方相当于9，5的3次方相当于125。
因此，我们要进行分母的通分操作，得到：125/(2^3 × 5^3) + 500/(3^2 × 5^3) - 24/(2^3 × 3^2 × 5^3)再进行分子的加减操作，得到最终结果。
3、最后执行乘除运算在分数指数幂混合运算中，乘除运算的优先级最低。
《分数指数幂》课件
目录
• 分数指数幂的定义 • 分数指数幂的运算 • 分数指数幂的应用 • 分数指数幂的扩展知识 • 练习题与答案
01
分数指数幂的定义
分数指数幂的数学定义
分数指数幂的数学定义
对于任意实数a和正整数m、n，a的m/n次方定义为a的m次方根的n次方。即 ，如果b是a的m次方根，那么a^(m/n) = b^n。
3}{2}}$
分数的指数幂应用练习题
总结词
应用分数指数幂解决实际问题
练习题1
已知 $a^{frac{1}{2}} = frac{1}{2}$，求 $a$ 的值。
练习题2
已知 $left(frac{a}{b}right)^{-frac{1}{2}} = frac{1}{3}$，求 $a$ 和 $b$ 的值。
分数指数幂在解决化学问题中的应用
在解决化学问题时，分数指数幂也具有广泛的应用。例如，在计算化学键的强度、研究分子的性质和 行为以及解决化学反应的平衡问题时，使用分数指数幂可以简化问题的求解过程，提高解题效率。
04
分数指数幂的扩展知识
分数指数幂与整数指数幂的关系
分数指数幂是整数指数幂的扩展，当分数指数的分子大于分母时，相当于整数指 数幂的指数加1；当分子等于分母时，相当于整数指数幂的指数；当分子小于分 母时，相当于整数指数幂的指数减1。
ac{1}{2}}$
感谢您的观看
THANKS
运算规则一
乘法运算。当底数相同时，分 数指数幂相乘等于将指数相加 。即，a^(m/n) * a^(m/n) =
a^(m/n+m/n)。
举例
2^(2/3) * 2^(2/3) = 2^(4/3) 。
运算规则二
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2(a b) ab
;(2)
a2 a2
1 ;(3) 1
2 5
5 a10＝ a2= a10/5(a>0), 即 5 a10 =a10/5(a>0)；
3 a12= a4= a12/3(a>0) 即 3 a12 =a12/3(a>0).
从形式上来看，就是说，当根式的被开方式 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：那么当根式的被开方式的指数不能 被根指数整除时，能不能也写成分数指数 幂的形式呢？
x2 2xy y2
(5 0.1)5 0.1
(100)2 100 100 5 (1 3)5 1 3
6 (1 3)6 3 1
下列说法中正确的是( )．
(1)-2是16的四次方根
(2)16的四次方根是-2
(3)正数的n次方根有两个
(4) a的n次方根就是 n a
(5)
n
n
a
a
⑵观察下面的例子：
数开奇数次方根是有意义的，所以当奇数次根
式要化成分数指数幂时，先要把负号移到根号
外面去，然后再按规定化成分数指数幂，
例如： 5
(2)3
5
23
3
25
注意：以后当看到指数是分数时，如果没有特 别的说明，底数都表示正数.
⒉负分数指数幂的意义
注回意忆：负整负数分指数数指幂数的幂意在义：有意义的情况下，
总在指表数示上正.数a－，n=而a1不n (是a≠负0,n数∈,N负*)号. 只是出现
1
x 2
5,求 x2
1的值？
x 23
化简与求值：
1
1
1
1
a2 b2 a2 b2
（1） 1
1 1
1
a2 b2 a2 b2
（2）( a 2 －2 + a －2 ) ÷( a 2 － a －2 )
（3）已知
1
x2
1
x2
3 ，求
3
3
x 2 x 2 2 的值
x2 x2 3
答 案 : (1)
⑴ ar·as=ar+s (a>0,r,s∈Q)；
⑵ (ar)s=ars (a>0,r,s∈Q)；
⑶ (ab)r=ar br (a>0,b>0,r∈Q).
例1 求下列各式的值：
(1) 3 (8)3;
(2) (10)2;
(3) 4 (3)4;
(4) (ab)2 (a b).
例2 求值：
2
83,
10012,
a3 a3 ___1_8__.
2， 已知100 a 50,10b 2,求2a b的值？
解.100a 50,102a 50 又10b 2,102ab 100,2a b 2
1
2,化简 x 1 x 1 x x 3
2
1
1
1
x3 x3 1 x3 1 x3 1
1
x3
1
3,已知x 2
正数的负分数指数幂的意义和正数的负整
数指数幂的意义相仿，就是：
m
an
1 m
an
1 (a>0,m,n∈N*,且n>1). n am
规定：0的正分数指数幂等于0；0的负分数指 数幂没有意义.
⒋有理指数幂的运算性质 说 一 质 范 是我 数 数 于 理下个围，明数.们有的上述确对扩：r规 理概，述的定于大若定指念s关3的无到，a了数就条>于实均理实0从分幂.，整有数数数整数 也p数下指集. 是数指 同上指面数R一指数 样后述数的幂个数幂 适，有幂性都无推的 用幂理的质适理的指，广意：运用数运数即到义算. ，算幂即有 对以性性的则当任理后质质运指a意数，，p表算仍数有指指对性然的示
⒈正分数指数幂的意义
⑴我们给出正数的正分数指数幂的定义：
m
a n n am (a>0,m,n∈N*,且n>1)
用语言叙述：正数的m/n次幂(m,n∈N*,且n>1)
等于这个正数的m次幂的n次算术根.
注意：底数a>0这个条件不可少. 若无此条件会
引起混乱，例如，(-1)1/3和(-1)2/6应当具有同样
(14)3,
(1861)43.
例3 用分数指数幂的形式表示下列各式
（式中a>0)
a2 a, a3 3 a2,
a a.
例4 计算下列各式的值(式中字母全为正数):
21
11
15
(1) (2a3b2 (m14n83)8.
例5 计算下列各式的值：
(1) (3 25 125)4 5;
(2) a2 . a 3 a2
总结：利用代数公式进行化简：
a 2 b2 (a b)(a b)(平方差公式 )
(a b)2 a 2 2ab b2 (完全平方公式 ) a3 b3 (a b)(a 2 ab b2 )(立方公式 )
补充练习：
1， 已知a a1 3,则a2 a2 _7___,
的意义，但由分数指数幂的意义可得出不同的
结果：
1
2
(1)3 3 1=-1； (1)6 6 (1)2 6 1 =1. 这就说明
分数指数幂在底数小于0时无意义.
在把根式化成分数指数幂时，要注意使底数大
2
于0，例如， 3 a2 a 3 (a>0)， 2
若无a>0这个条件时， 3 a2 | a |3 ；同时，负
分数指数幂
复习引入
根据n次方根的定义，易得到以下三组常用公式：
⑴当n为任意正整数时，( n a )n=a.
⑵当n为奇数时，n an =a；
当n为偶数时，
n
an
=|a|=
a(a 0) a(a 0)
.
求值
(1)． (5 0.1)5
(2)
(100)2
(3) ．5 (1 3)5
(4) ．
6 (1 3)6