Mấy cái này thật ra chịu khó suy nghĩ một chút sẽ có câu trả lời.
Trước hết, tại sao $a$ phải khác $0$ :
Nếu như $a=0$ thì có thể định nghĩa $a^{\frac{m}{n}}=\sqrt[n]{a^m}$ được không ?
Nếu như $m=0$ thì $0^0$ là vô nghĩa do đó $\sqrt[n]{a^m}=\sqrt[n]{0^0}$ cũng vô nghĩa.
Và nếu $m< 0$ thì $0^m=\frac{1}{0^{-m}}=\frac{1}{0}$ cũng vô nghĩa $\Rightarrow \sqrt[n]{a^m}=\sqrt[n]{\frac{1}{0}}$ vô nghĩa.
Bây giờ, tại sao $a$ không thể nhỏ hơn $0$ :
Nếu như $a< 0$, $n$ chẵn, $m$ lẻ thì sao ?
Khi đó $a^m< 0\Rightarrow \sqrt[n]{a^m}$ vô nghĩa.
Vậy thì muốn định nghĩa $a^{\frac{m}{n}}=\sqrt[n]{a^m}$ thì bắt buộc phải có điều kiện $a> 0$.
Vậy còn đối với lũy thừa có số mũ vô tỉ tại sao cũng cần điều kiện a>0 ?