10 класс, алгебра ___________
Урок № 37
Тема: Понятие степени с иррациональным показателем
Урок усвоения новых знаний
Цель: Формирование понятия степени с иррациональным показателем;
Задачи:
1) Образовательная – организовать деятельность учащихся по изучению и осмыслению понятия степени с иррациональным показателем, при котором сохраняются основные свойства степеней;
2) Развивающая - создать условия для развития у учащихся умений формулировать проблемы, сравнивать познавательные объекты и выделять основную мысль;
3) Воспитательная – воспитывать аккуратность и внимательность; способствовать овладению навыками самостоятельной учебной деятельности.
Знать: определение и некоторые свойства степени с иррациональным показателем.
Уметь: записывать выражения в виде степени с иррациональным показателем и выполнять обратное действие; вычислять значение числового выражения с иррациональным показателем степени.
Оборудование: учебник
Ход урока
1. Организационный момент
2. Проверка домашнего задания
3. Актуализация опорных знаний
1. Что называется n-м степенью числа а, если n N? если n = 1? n = 0?
2. Что такое степень, основание степени, показатель степени?
3. Что называется n-м степенью числа а, если n Z, n Q?
4. Сформулируйте основные свойства степеней.
4. Изучение нового материала
В младших классах было определено понятие степени числа с целым показателем.
Вспомните определение степени: а) с натуральным, б) с целым отрицательным,
в) с нулевым показателем.
Подчеркнуть, что выражение an имеет смысл при всех целых n и любых значениях а, кроме а=0 и n≤0.
б) Перечислите свойства степеней с целым показателем.
Устная работа.
1). Вычислить: 1-5; 4-3 ; (-10)0 ; (-5)-2 ; (1/2)-4 ; (3/7)-1 .
2). Запишите в виде степени с отрицательным показателем:
1/45 ;1/213 ; 1/х7 ; 1/а9 .
3).Сравните с единицей: 12-3 ; 210 ; (0,6)-5 ; (5/19)-4 .
Вспомним определение степени с рациональным показателем.
Раньше узбекский учёный Гияс Эддинал Каши в своих трудах ввёл понятие нулевого, отрицательного, дробного показателя степени.
2. a0 = 1; если aR, a 0.
3. a – n =1/ a n; если aR , a 0, n€N.
4. a1/q =q√a
Сделаем ряд замечаний, связанных с понятием степени с рациональным показателем.
Замечание 1: Для любого а0 и рационального числа r число ar 0
Замечание 2: По основному свойству дробей рациональное число можно записать в виде для любого натурального числа k. Тогда значение степени не зависит от формы записи рационального числа,
так как amk/nk = =nk√amk = n√am = a m/n
Замечание 3: При аПоясним это на примере. Рассмотрим (-64)1/3 = 3√-64 = -4. С другой стороны: 1/3 = 2/6 и тогда (-64)1/ 3 = (-64) 2/6 = 6√(-64)2 = 6√642 = 6√46 = 4. Получаем противоречие.
Рассмотрим степень с иррациональным показателем . Иррациональное число можно представить в виде бесконечной непериодической десятичной дроби.
Рассмотрим последовательность приближений числа :
1
1,4
1,41
1,414
1,4142
С помощью калькулятора найдем приближенные значения степеней числа 10 с недостатком и избытком, тогда получим:
10 = 101 2 = 100,
25,119 101,4 1,5 31,623,
25,704 101,41 1,42 26,303,
25,942 101,414 1,415 26,002 ,
25,953 101,4142 1,4143 25,960 ,
Приведенные значения с недостатком и избытком приближаются к одному и тому же числу = 25,9..., которое и принято считать степенью числа 10 с показателем .
Таким образом, мы расширили понятие степени на любые действительные показатели, сохраняя при этом свойства степеней.
5. Решение тренировочных упражнений
№ 4.51 (абв),4.52 (1)
6. Обучающая самостоятельная работа
1. Вычислить: а) ; б) ; в) .
2) Упростить: а) ; б) ; в) .
7.Итог урока.
С каким степенями сегодня познакомились?
Свойства степеней?
Испытываете ли вы трудности при работе со степенями?
8. Домашнее задание.
П. 4.6, № № 4.51 (где),4.52 (2)