指数运算中常用的方法与技巧

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指数运算中常用的方法与技巧

在进行指数运算时,注意变式、变形,以及平方差、立方和、立方差公式的运用,适当地进行整体代换,则可化繁为简、化难为易.下面举例说明: 一、活用乘法公式

例1 化简:

x1xx1

13

23

23

13



x1x1

1313



xx

13

13



x1

(x1)(xx1)

x1

23

13

1313

13

23

13

:原式=

(x1)(xx1)

xx1

13

23

13

23

13



x(x1)(x1)

x1

13

131313



x1xx1xxx3x

评注:要观察式中各项的结构,发现x1,x1分别是“立方差”和“立方和”,于是各个击破,达到化简之目的.计算过程中利用乘法公式进行因式分解,往往是计算简便.

二、化根式为分数指数幂 例2 化简下列各式

3211(1)a3bbaab (2)3xyxyxy(xy)

3

3

分析:将根式化为指数幂的形式,再利用有利数指数幂的运算性质进行化简. 解:(1)原式=a

111

223

b

111636

ab3a

12

1

32

3123

12

130

(2)原式=(xyxy

12

2

12



112312

)(xy)(xy)(xy)(xy) (xy)01

(xy)(xy)



评注:化简根式,尤其是根式中又有分数指数幂的代数式,通常化根式为分数指数幂,然后根据运算法则运算,同时要注意结果形式的统一.

三、整体代入 例1 xx

12

12

=3 .求

xx3

的值. 22

xx2

32



32

分析:从已知条件中解出a的值,然后再代入求值,这种方法不可取,而应设法从整体寻求结果与条件的联系,进而整体代入.

:∵ xx

12

12

=3,两边平方得(xx)9 xx=7

12



122

1


xx

12

22

(xx1)2249247

12

xx

32



=3两边立方得 xx

32



32

18



xx31831



x2x224723

32

32



32

评注:本题解法是求xxxx的值后,整体代入,这是数学中的整体代换的

22

思想方法,在指数的有关运算中,若把已知的代数式视为一个整体,直接代入,常可避免局 部运算的烦琐和困难. 四、巧妙换元

11x321211xx例4 化简 (x)(x )2

112xx21xx22x3xxx

1

分析:观察全式便能发现在此式中,形式上出现最多的是x,而由乘法公式可知:

x

111

x22(x)22.若令xa,原式的形式会变得相当简单.这种局部换元的

xxx

x2

方法在代数变形中是十分有效的.

:设x

2

1

a ,则 x

12a2a1a2a12(a1)22

)2a()原式=a(a 1aa1aa1a2a1

a(aa1)a-1=x

2

2

1

-1 x

评注通过换元,可把分数指数幂转化为整数指数幂,把复杂运算转化为简单熟悉的运算,快速解决问题.

五、利用性质

例5 计算:(1)()(2)

2

3

1

14

12

(2

101a1a)(2)1 11

27

a2a21a2

23

1



12

391642341272

322

解:(1)原式=()()()()3

24272964

2341273297

()2()3

2964231616


本文来源:https://www.wddqw.com/doc/9e25883d240c844768eaee2a.html