(共20张PPT)
第八章 整式的乘法
8.1 同底数幂的乘法
知识回顾
问题1 an 表示的意义是什么?其中a,n,an分别叫做什么
an
指数
底数
an = a × a × …… × a
(n个a相乘)
幂(乘方的结果)
500米口径球面射电望远镜,简称FAST ,是世界最大单口径、最灵敏的射电望远镜。
中国天眼
2017年10月,FAST发现2颗新脉冲星,距离地球分别约4100光年和1.6万光年,是中国射电望远镜首次发现脉冲星。
情景导入
宇宙空间的距离通常以光年作单位,1光年是光在一年内走过的距离,如果光的速度为每秒3×105千米,一年约为3.2×107秒,那么1光年约为多少千米?
等于多少呢?
一种电子计算机每秒可进行超过1千万亿即1015次运算,它工作103s可进行多少次运算?
1015 ×103
问题2 观察算式1015 ×103,两个因式有何特点?
1015 和103这两个因数底数相同.
我们把am ×an这种形式的运算叫做同底数幂的乘法.
获取新知
问题3 如何计算同底数幂乘法:1015 ×103?
1015×103
=(10×10×10 ×…×10)
(15个10相乘)
×(10×10×10)
(3个10相乘)
=10×10×…×10
(18个10相乘)
=1018
=1015+3
(乘方的意义)
(乘法的结合律)
(乘方的意义)
知识点
同底数幂的乘法
1
回顾乘方的意义:23=2×2×2, 24=2×2×2×2.
1. 用幂表示下列各式的结果:
(1) 24×23=________;
(2) 210×210=________;
(3) a2·a3= ________;
一起探究
2. 通过上面的计算.关于两个同底数幂相乘的结果,你发现了什么规律?
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a5
问题4 如何计算 (m,n为正整数)?
am · an = am+n (m,n是正整数).
同底数幂相乘,
底数 ,指数 .
不变
相加
同底数幂的乘法法则
想一想:当三个或三个以上同底数幂相乘时,是否也具有这一性质呢?
用字母表示等于什么呢?
类比同底数幂的乘法法则:
am · an = am+n (m,n是正整数)
am· an· ap = am+n+p (m,n,p都是正整数)
想一想:当两个幂的底数互为相反数时,可否把它们化为同底数的幂?
常见变形:(-a)2=a2, (-a)3=-a3
拓广延伸
运用同底数幂乘法法则的四点注意
1.不要漏掉单独字母的指数1.
2.把不同底数转化为相同底数时要注意符号的变化.
3.不要把同底数幂的乘法法则与整式的加法法则混淆.
4.当三个或三个以上同底数幂相乘时,法则不变.
注意
例题讲解
例1 把下列各式表示成幂的形式:
(1)26×23; (2)a2·a4; (3)xm·xm+1; (4)a·a2·a3.
解:(1)26×23=26+3=29. (2)a2·a4=a2+4=a6.
(3)xm·xm+1=xm+(m+1)=x2m+1. (4)a·a2·a3=a1+2+3=a6.
下列各式的计算是否正确?如果不正确, 请改正过来.
(1) a2·a3 =a5. (2) b·b=2b.
(3) a·a3 =a3. (4) a3·a4 =a12.
解:(1)正确.
(2)不正确,应为b·b=b2.
(3)不正确,应为a·a3=a4.
(4)不正确,应为a3·a4=a7.
变式练习
例2 计算:
(1)(-4)4×(-4)7; (2)-b5×bn;
(3) (-a)·(-a)2·(-a)3; (4)(y-x)2·(x-y)3.
解:(1)(-4)4×(-4)7=(-4)4+7=(-4)11
(2)-b5×bn=(-1)· (b5×bn)=(-1)·b5+n=-b5+n
(3) (-a)·(-a)2·(-a)3=(-a)1+2+3=(-a)6=a6
(4)(y-x)2·(x-y)3=(x-y)2·(x-y)3=(x-y)2+3= (x-y)5
同底数幂相乘,首先确定符号,负因数出现奇数个就取负号,出现偶数个就取正号,然后按照同底数幂的乘法法则进行计算.
归纳总结
例3 太阳系的形状像一个以太阳为中心的大圆盘,光通过这个圆盘半径的时间约为2×104s,光的速度约为3×105km/s.求太阳系的直径.
解:2×3×105×2×104
=12×109=1.2×1010(km).
答:太阳系的直径为1.2×1010km.
知识点
同底数幂的乘法法则应用
2
地球的质量约为5.98×1024kg,太阳质量是地球质量的3.3×105倍.求太阳的质量.
解:根据题意,得5.98×1024×3.3×105=19.734×1029(kg).
答:太阳的质量约为19.734×1029kg.
变式练习
1.下列计算结果正确的是( )
A. a3 ·b3=b9
B. m2 · n2=mn4
C. xm · x3=x3m
D. y · yn=yn+1
D
随堂演练
2.计算:
(1) x4·x8; (2) -d·d3;
(3) am·an+1; (4) a·a3·a5.
解:(1) x4·x8=x4+8=x12.
(2) -d·d3=-d1+3=-d4.
(3) am·an+1=am+n+1.
(4) a·a3·a5=a1+3+5=a9.
3.用幂的形式表示下列问题的结果:
(1)2个棱长为2 cm的正方体的体积的和是_____cm3.
(2)9个棱长为3 cm的正方体的体枳的和是_____cm3.
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同底数幂的乘法
法则
am·an=am+n (m,n都是正整数)
注意
同底数幂相乘,底数不变,指数相加
am·an·ap=am+n+p(m,n,p都是正整数)
直接应用法则
底数相同时
底数不相同时
先变成同底数再应用法则
课堂小结