指数函数与对数函数第四章4.1指数第1课时根式课前自主预习1.理解n次方根、n次根式的概念.2.正确运用根式运算性质化简、求值.3.体会分类讨论思想、符号化思想的作用.1.根式的概念一般地,如果xn=a,那么x叫做a的,其中n1,且n∈N*.(1)当n是奇数时,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,a的n次方根用符号表示.(2)当n是偶数时,正数a的n次方根有两个,记为,负数没有偶次方根.n次方根na±na(3)0的任何次方根都是0,记作.式子na叫做根式,其中n(n1,且n∈N*)叫做根指数,a叫做被开方数.n0=02.根式的性质根据n次方根的意义,可以得到:(1)(na)n=.(2)当n是奇数时,nan=a;当n是偶数时,nan=|a|=a,a≥0,-a,a0.温馨提示:(na)n中当n为奇数时,a∈R;n为偶数时,a≥0,而(nan)中a∈R.a1.若x4=3,这样的x有几个,如何表示?[答案]有2个,表示为±432.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)任意实数的奇次方根只有一个.()(2)正数的偶次方根有两个且互为相反数.()(3)当n∈N*时,(n-16)n都有意义.()(4)3-π2=π-3.()[答案](1)√(2)√(3)×(4)√课堂互动探究题型一根式的意义【典例1】下列说法正确的个数是()①16的4次方根是2;②416的运算结果是±2;③当n为大于1的奇数时,na对任意a∈R都有意义;④当n为大于1的偶数时,na只有当a≥0时才有意义.A.1B.2C.3D.4(2)已知m10=2,则m等于()A.102B.-102C.210D.±102[思路导引]利用n次方根的概念求解.[解析](1)①16的4次方根应是±2;②416=2,所以正确的应为③④.(2)∵m10=2,∴m是2的10次方根.∴m=±102.[答案](1)B(2)Dn(n1)次方根的个数及符号的确定(1)正数的偶次方根有两个且互为相反数,任意实数的奇次方根只有一个.(2)根式na的符号由根指数n的奇偶性及被开方数a的符号共同确定:①当n为偶数时,na为非负实数;②当n为奇数时,na的符号与a的符号一致.[针对训练]1.16的平方根为________,-27的5次方根为________.[解析]∵(±4)2=16,∴16的平方根为±4.-27的5次方根为5-27.[答案]±45-272.若4x-2有意义,则实数x的取值范围是________.[解析]要使4x-2有意义,则需x-2≥0,即x≥2.因此实数x的取值范围是[2,+∞).[答案][2,+∞)题型二简单根式的化简与求值【典例2】化简下列各式:(1)5-25;(2)4-104;(3)4-92;(4)4a-b4.[思路导引]利用nan的性质进行化简.[解](1)5-25=-2.(2)4-104=|-10|=10.(3)4-92=434=3.(4)4a-b4=|a-b|=a-ba≥b,b-aab.根式的化简求值注意以下2点(1)首先要分清根式为奇次根式还是偶次根式,然后运用根式的性质进行化简或求值.(2)开偶次方时,先用绝对值表示开方的结果,再去掉绝对值符号化简,化简时要结合条件或分类讨论.[针对训练]3.计算下列各式的值:(1)3-43;(2)63-π6;(3)31+23+41-24;(4)42x+y4.[解](1)3-43=-4.(2)63-π6=|3-π|=π-3.(3)31+23+41-24=(1+2)+(2-1)=22.(4)42x+y4=|2x+y|=2x+y,y≥-2x,-2x-y,y-2x.题型三有限制条件的根式化简【典例3】设x∈[1,2],化简(4x-1)4+6x2-4x+43.[思路导引]借助根式的性质去掉根号并化简.[解](4x-1)4+6x2-4x+43=(4x-1)4+6x-26∵1≤x≤2,∴x-1≥0,x-2≤0.∴原式=(x-1)+|x-2|=(x-1)+(2-x)=1.[变式]若本例中的“x∈[1,2]”改为“x∈[2,3]”,其他条件不变,化简求值.[解](4x-1)4+6x2-4x+43=(4x-1)4+6x-26∵2≤x≤3,∴x-10,x-2≥0,∴原式=(x-1)+|x-2|=x-1+x-2=2x-3.有限制条件根式的化简策略(1)有限制条件根式的化简问题,是指被开方数或被开方的表达式可以通过配方、拆分等方式进行化简.(2)有限制条件根式的化简经常用到配方的方法.当根指数为偶数时,在利用公式化简时,要考虑被开方数或被开方的表达式的正负.[针对训练]4.若nm0,则m2+2mn+n2-m2-2mn+n2等于()A.2mB.2nC.-2mD.-2n[解析]原式=m+n2-m-n2=|m+n|-|m-n|,∵nm0,∴m+n0,m-n0,∴原式=-(m+n)-(m-n)=-2m.[答案]C5.设-2x2,求x2-2x+1-x2+4x+4的值.[解]原式=x-12-x+22=|x-1|-|x+2|,∵-2x2,∴当-2x1时,原式=-(x-1)-(x+2)=-2x-1,当1≤x2时,原式=x-1-(x+2)=-3,∴原式=-2x-1,-2x1,-3,1≤x2.课堂归纳小结1.一个数到底有没有n次方根,我们一定先考虑被开方数到底是正数还是负数,还要分清n为奇数或偶数这两种情况.n为奇数时,n次方根只有一个;n为偶数时,正数的n次方根有两个,负数没有偶次方根.2.掌握两个公式:(1)(na)n=a;(2)n为奇数,nan=a,n为偶数,nan=|a|=a,a≥0,-a,a0.