Một số tính chất của lũy thừa - Giả thuyết rằng mỗi biểu thức được xét đều có nghĩa: - Chú ý: Các tính chất trên đúng trong trường hợp số mũ nguyên hoặc không nguyên.. Khi xét lũy th
Trang 1CHƯƠNG II: LŨY THỪA – MŨ VÀ LOGARIT
BÀI 1: LŨY THỪA
I – LÝ THUYẾT
1 KIẾN THỨC CƠ BẢN
a Định nghĩa lũy thừa và căn
- Cho số thực b và số nguyên dương n (n Số 2) a được gọi là căn bậc n của số b nếu
n
a b
- Chú ý: Với n lẻ và b : Có duy nhất một căn bậc n của b , kí hiệu là n b
0 :
b Không tồn tại căn bậc n của b
Với n chẵn: b 0 : Có một căn bậc n của b là số 0
0 :
b Có hai căn bậc n của a là hai số đối nhau, căn có giá trị dương ký hiệu
là n b , căn có giá trị âm kí hiệu là n b
*
n
(n thừa số a)0
b Một số tính chất của lũy thừa
- Giả thuyết rằng mỗi biểu thức được xét đều có nghĩa:
- Chú ý: Các tính chất trên đúng trong trường hợp số mũ nguyên hoặc không nguyên
Khi xét lũy thừa với số mũ 0 và số mũ nguyên âm thì cơ số a phải khác 0
Khi xét lũy thừa với số mũ không nguyên thì cơ số a phải dương
m, 0
m
n a n a a , n nguyên dương, m nguyên
Trang 21 Dạng 1: Biến đổi biểu thức liên quan
Phương pháp giải
- Tự luận thuần túy
- Trắc nghiệm (Cách nhận xét bài toán, mẹo mực để lọa trừ)
- Casio, Công thức giải nhanh
…
Ví dụ điển hình
Ví dụ 1: Kết luận nào đúng về số thực a nếu (2a1)3 (2a1)1
A
1
02
Áp dụng tính chất của lũy thừa với số mũ thực ta có đáp án A là đáp án chính xác
2 Dạng 2: Rút gọn biểu thức
Ví dụ 3: Đơn giản biểu thức 81a b , ta được:4 2
Trang 3Giải theo tự luận
Giải theo casio
Ta hiểu nếu đáp án A đúng thì K hay hiệu x
1 2
giá trị ;x y thỏa mãn điều kiện x0,y0
- Nhập hiệu trên vào máy tính Casio
kiện đề bài Vậy ta chỉ cần chọn các giá trị , X Y để thử và ưu tiên các giá trị này hơi lẻ, 0tránh số tránh (có khả năng xảy ra trường hợp đặc biệt)
3 Dạng 3: Dạng khác
Ví dụ 5: Một người gửi số tiền M triệu đồng vào một ngân hàng với lãi suất 0,7% / tháng Biết rằng
nếu người đó không rút tiền ra khỏi ngân hàng thì cứ sau mỗi tháng, số tiền lãi sẽ được nhập
Trang 4vào vốn ban đầu (người ta gọi đó là lãi kép) Sau ba năm, người đó muốn lãnh được số tiền là 5triệu đồng, nếu trong khoảng thời gian này không rút tiền ra và lãi suất không đổi, thì người đó cần gửi số tiền M là:
A 3 triệu 600 ngàn đồng B 3 triệu 800 ngàn đồng
C 3 triệu 700 ngàn đồng D 3 triệu 900 ngàn đồng
Lời giải
Chọn A
Giải theo tự luận
Áp dụng công thức trên với T , 0,007, n 5 r n 36, thì số tiền người đó cần gửi vào ngân hàng trong 3 năm (36 tháng) là: 36
5
3,889636925(1 ) 1,007
n n
T M
r
b) Bài tập vận dụng có chia mức độ
NHẬN BIẾT VÀ THÔNG HIỂU.
Câu 1. Khẳng định nào sau đây đúng:
A anxác định với mọi a \ 0 ; n N B ;
m
n m n
x
12
12
Câu 8. Phương trình x2016 2017 có tập nghiệm trong là :
A T={20172016} B T={20162017} C T={20162017} D T={ 20162017}
Trang 5Câu 9. Các căn bậc bốn của 81 là:
Câu 10. Khẳng định nào sau đây đúng?
A Phương trình x2015 vô nghiệm.2
B Phương trình x có 2 nghiệm phân biệt.21 21
C Phương trình x e có 1 nghiệm.
D Phương trình x2015 có vô số nghiệm.2
Câu 11. Khẳng định nào sau đây sai?
A Có một căn bậc n của số 0 là 0 B
13
là căn bậc 5 của
1243
C Có một căn bậc hai của 4 D Căn bậc 8 của 2 được viết là 8 2
Câu 12. Tính giá trị
4 0,75
Câu 13. Viết biểu thức a a a 0
về dạng lũy thừa của alà
A
5 4
1 4
3 4
1 2
a .
Câu 14. Viết biểu thức
3 0,75
Câu 15. Các căn bậc bảy của 128 là:
Câu 17. Cho a 0; b 0 Viết biểu thức
2 3
5
x x x ; về dạng m
x và biểu thức
4 5 6
Trang 6Câu 19. Viết biểu thức 4
Trang 7A
32
m
12
m
12
m
32
Chọn đáp án B
Cách 1: Biến đổi
B1: Nhập biểu thức T và trừ đi 1 đáp án tùy ý
B2: Bấm phím CALC máy hiện x? nhập số dương tùy ý ( chẳng hạn là nhập 2) bấm dấu = nếu kết quả là số 0 thì nhận nếu khác 0 ta nhấn phím mũi tên sang trái để sửa cho đáp án khác
và lặp lại quy trình trên cho đến khi có đáp án đúng
Trang 8A 3 a B
12
a
21
Hướng dẫn giải
Chọn đáp án C
Cách 1: Quy đồng mẫu số
a
Cách 2: CASIO
B1: Nhập biểu thức M và trừ đi 1 đáp án tùy ý ( xem a là X)
B2: Bấm phím CALC máy hiện x? nhập số dương khác 1 tùy ý ( chẳng hạn là nhập 2) bấm dấu
= nếu kết quả là số 0 thì nhận nếu khác 0 ta nhấn phím mũi tên sang trái để sửa cho đáp án khác
và lặp lại quy trình trên cho đến khi có đáp án đúng
Câu 34. Rút gọn biểu thức P x x x x với n dấu căn và x 0
2n
1 1
n
u
S q
Câu 35. Rút gọn biểu thức P x x x3 4 x với x 0, n , n 2 ta được P x m Khi đó m nhận
kết quả nào sau đây
Trang 9Hướng dẫn giải
Chọn đáp án A
Phân tích tương tự như Câu 4 ta có
III – ĐỀ KIỂM TRA 25 CÂU 45 PHÚT CUỐI BÀI
Nhóm giáo viên tận tâm ĐỀ KIỂM TRA BÀI 1: SỰ BIẾN THIÊN CỦA HÀM SỐ
Thời gian: 45 phút – 25 Câu TN.
Câu 1. Cho a0;b0; , Hãy chọn công thức đúng trong các công thức sau:.
a aviết dưới dạng lũy thừa với số mũ hữu tỉ là:
A
7 6
5 6
6 5
11 6
Câu 3. Viết biểu thức
11 6
A a a a a a dưới dạng lũy thừa của số mũ hữu tỉ
A
21 44
1 12
A a
23 24
23 24
5 2
2 3
5 3
Trang 10A
2 3
3 10
13 10
1 2
a
5
a
Câu 12. Biểu thức C x x x x x 0
được viết dưới dạng lũy thừa số mũ hữu tỉ là
A
15 18
7 8
15 16
3 16
Câu 13. Cho biểu thức D4 x x.3 2. x3 , với x Mệnh đề nào dưới đây đúng?0
A
1 2
13 24
1 4
2 3
Câu 17 Trong các khẳng định sau, khẳng định nào sai?.
A Nếu a thì 1 a x a y khi và chỉ khi xy
B Nếu a 1 thì a x a y khi và chỉ khi x y
C Nếu 0a thì 1 a x a y khi và chỉ khi xy
Trang 11A P 1 B P a C
1
P a
D P a 2
2 3
3 4
4 3
a .
Câu 22. Cho x là số thực dương Biểu thức 4 x23 x được viết dưới dạng lũy thừa với số mũ hữu tỉ là:
A
7 12
5 6
12 7
6 5
x .
Câu 23. Cho b là số thực dương Biểu thức
2 5 3
255 256
127 128
128 127
31 30
a b
30 31
a b
1 6
a b
Bảng đáp án
Hướng dẫn giải các câu VD – VDC.
Câu 21. Cho a là số thực dương Biểu thức 4 3a được viết dưới dạng lũy thừa với số mũ hữu tỉ là:8
A
3 2
2 3
3 4
4 3
a .
Hướng dẫn giải.
8 8 4 2 4
4 3a8 a3 a3 a3 hoặc
2 8
4 3a8 12a8 a12 a3
Câu 22. Cho x là số thực dương Biểu thức 4 x23 x được viết dưới dạng lũy thừa với số mũ hữu tỉ là:
A
7 12
5 6
12 7
6 5
x .
Trang 12255 256
127 128
128 127
Hướng dẫn giải
Cách 1: x x x x x x x x
1 2
x x x x x x x x
3 2
x x x x x x x
3 212
x x x x x x x
7 4
x x x x x x
7 8
x x x x x x
15 8
x x x x x
15 16
x x x x x
31 16
x x x x
31 32
x x xx
63 32
x x x
63 64
x x x
127 64
x x
127 128
x x
255 128
x x
255 128
x
255 256
x
Nhận xét:
8 8
2 1 255
256 2
x x Ta nhập màn hình 1a2=(M+1)1a2 Sau đó nhấn 7 lần (bằng với số căn bậc hai còn lại chưa xử lý) phím =.
Câu 25. Cho hai số thực dương a và b Biểu thức
31 30
a b
30 31
a b
1 6
a b
Hướng dẫn giải
Trang 135 a b a3
1 1 2
5 a b
5 a b
a b
m
12
m
12
m
32
m
Trang 14
Câu 11. Cho n nguyên dươngn 2
khẳng định nào sau đây là khẳng định đúng?
A
1
n n
a a a 0 B
1
n n
a a a 0
C
1
n n
1
n n
a a a
C a m n a m n
Trang 15n n
a a, a 0
C
1
n n
a a, a 0 D
1
n n
a b P
Câu 30. Với giá trị nào của xthì đẳng thức 2016x2016 x đúng
A Không có giá trị xnào B x0.
C x0. D x0.
Câu 31. Cho các số thực dương a và b Rút gọn biểu thức 1 2 2 1 2 4
3 3 3 3 3 3
P a b a a b b được kếtquả là:
A a b B a b 2 C b a D a3 b3
Trang 16Câu 32. Cho các số thực dương a và b Rút gọn biểu thức
Trang 17Câu 43. Kết luận nào đúng về số thực a nếu a 0,25 a 3
Trang 1821.D 22.A 23.B 24.A 25.A 26.A 27.C 28.D 29.C 30.D
Đáp án chi tiết.
Câu 1. Cho
3 2 6
Phương pháp tự luận.
Vì x 1,3 0 nên ta có:
2 1
3 2 2 3
1 6
Phương pháp tự luận.
Vì x 2,7 0 nên ta có:
1 1 5 5
Phương pháp tự luận 81a b4 2 9a b2 2 9a b2 9a b2
Phương pháp tự luận 4 x x8 14 4 x x2 14 x x2 1 x x2 1
Phương pháp tự luận 3 x x3 19 3x x 133 x x 13
Trang 19
Câu 6. Khẳng định nào sau đây đúng
Đáp án A và B sai do áp dụng trực tiếp lí thuyết
Dùng máy tính để kiểm tra kết quả đáp án A và D.
Câu 7. Nếu 2 3 1 a22 3 1
thì
Hướng dẫn giải Chọn đáp án A
Dùng máy tính kiểm tra kết quả
Câu 9 Trong các khẳng định sau đây, khẳng định nào đúng?
Dùng máy tính kiểm tra kết quả
Câu 10. Nếu 3 22m2 3 2
thì
A
32
m
12
m
12
m
32
m
Hướng dẫn giải Chọn đáp án C
Câu 11. Cho n nguyên dươngn 2
khẳng định nào sau đây là khẳng định đúng?
A
1
n n
a a a 0 B
1
n n
a a a 0
C
1
n n
1
n n
a a a
Hướng dẫn giải
Trang 20Chọn đáp án A
Áp dụng định nghĩa lũy thừa với số mũ hữu tỉ ta có đáp án A là đáp án chính xác
Câu 12 Khẳng định nào sau đây là khẳng định sai?
Áp dụng tính chất căn bâc n ta có đáp án A là đáp án chính xác
Câu 14. Tìm điều kiện của a để khẳng định (3 a)2 a 3 là khẳng định đúng?
Hướng dẫn giải Chọn đáp án D
a a a
C a m n a m n
D a m n a m n.
Hướng dẫn giải Chọn đáp án C
Áp dụng tính chất của lũy thừa với số mũ thực ta có đáp án C là đáp án chính xác
Câu 16. Bạn An trong quá trình biến đổi đã làm như sau:
a a và b 2 b 3thì:
A a1;0 b 1 B a1;b 1 C 0a1;b 1 D a1;0 b 1
Trang 21Hướng dẫn giải Chọn đáp án D
Vì
1 1 6 2
Câu 18. Nếu 3 2x 3 2
thì
A x B x 1 C x 1 D x 1
Hướng dẫn giải Chọn đáp án D
Câu 19. Với giá trị nào của a thì phương trình
2 4 2
4
12
2 4 2
4
12
Vì
13
nên 313
khôngcónghĩa Vậy đáp án B đúng
Câu 21. Đơn giản biểu thức
2 1
2 1
Trang 22Chọn đáp án D
1
n n
a a, a 0
C
1
n n
a a, a 0 D
1
n n
a a , a Lời giải:
Chọn đáp án B
Đáp án B đúng Đáp án A, C, D sai vì điều kiện của a
Câu 24 Khẳng định nào sau đây là khẳng định sai?
Vì đẳng thức chỉ xáy ra khi
00
a b
Do a0,b nên 0 4 a b4 4 4( )ab 4 ab ab Đáp án A là đáp án chính xác
Câu 26. Nếu
1 1 6 2
a a vàb 2 b 3thì
A a1;0 b 1. B a1;b1. C 0a1;b1. D a1;0 b 1
Hướng dẫn giải Chọn đáp án A
Do
1 1
26nên
1 1 6
Vì 2 3nên b 2 b 3 0 vậy đáp án A là đáp án chính xác.b 1
Trang 23Câu 27. Choa,blà các số dương Rút gọn biểu thức
4 3 24
3 12 6
a b P
Câu 30. Với giá trị nào của xthì đẳng thức 2016x2016 x đúng
A Không có giá trị xnào B x0.
C x0. D x0.
Hướng dẫn giải Chọn đáp án D
A a b B a b 2 C b a D a3 b3
Hướng dẫn giải Chọn đáp án B
Trang 24A 4b B 4 a 4b C b a D 4a
Hướng dẫn giải Chọn đáp án A
Trang 25Câu 36. So sánh hai số m và n nếu
Trang 26Do 0, 25 3 và số mũ không nguyên nên a0,25 a 3 khi a 1
Trang 27A 2 B 1 C 1 D 0
Hướng dẫn giải Chọn đáp án D
Cách 1: x x x x x x x x
1 2
x x x x x x x x
3 2
x x x x x x x
Trang 28
1
3 2 2
x x x x x x x
7 4
x x x x x x
7 8
x x x x x x
15 8
x x x x x
15 16
x x x x x
31 16
x x x x
31 32
x x xx
63 32
x x x
63 64
x x x
127 64
x x
127 128
x x
255 128
x x
255 128
x
255 256
x
Do đó a 255,b256
Nhận xét:
8 8
2 1 255
256 2
xx Ta nhập màn hình 1a2=(M+1)1a2 Sau đó nhấn 7 lần (bằng với số căn bậc hai còn lại chưa xử lý) phím = Chọn đáp án A Câu 50. Cho các số thực dương phân biệt a và b Biểu thức thu gọn của biểu thức