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14.1.4 整式的乘法(3)
人教版八年级上册
知识回顾
1.单项式乘以单项式法则:
把它们的系数、同底数幂分别相乘,对于只在一个单项式里含有的字母,则连同它的指数作为积的一个因式.
2.单项式乘以多项式法则:
单项式去乘多项式的每一项,再把所得的积相加.
符号表示:p(a+b+c)=pa+pb+pc(p,a,b,c都是单项式).
教学目标
1.了解并掌握同底数幂的除法的运算法则.
2.掌握同底数幂的除法的运算法则的推导以及零指数幂的意义.
新知导入
和小学时候一样,现在我们已经学习了整式的加法、减法、乘法运算,所以接下来就该学习什么运算了?
整式的除法运算。
由于除法是乘法的逆运算,因此我们可以利用整式的乘法来讨论整式的除法.
新知探究
一个数码相机的相机照片文件大小是210KB,一个存储量为220KB的U盘能存储多少张这样数码照片呢?你会计算吗?
只要计算出220 ÷ 210就可以了.
220 ÷ 210应该怎么计算呢?
新知探究
同底数幂的除法
知识点 1
1.计算:
(1)25×23= (2)x6·x4=
(3)2m×2n=
28
x10
2m+n
2.填空:
(1)( )( )×23=28 (2)x6·( )( )=x10
(3)( )( )×2n=2m+n
2
5
x
4
2
m
相当于求28 ÷23=?
相当于求x10÷x6=?
相当于求2m+n ÷2n=?
新知探究
3. 观察下面的等式,你能发现什么规律?
(1)28 ÷23=25
(2)x10÷x6=x4
(3) 2m+n ÷2n=2m
=28–3
=x10–6
=2(m+n)–n
问:你能根据以上规律总结出同底数幂的除法的运算法则吗?
由以上规律我们可以计算am÷an (a≠0, m, n都是正整数, 并且m>n).
因为am-n·an=am-n+n=am,所以am÷an=am-n.
新知探究
一般地,我们有
am ÷an=am–n (a ≠0,m,n都是正整数,且m>n)
即同底数幂相除,底数不变,指数相减.
同底数幂的除法
新知探究
例如:
底数不变
指数相减
新知典例
例1 计算:
(1)x8 ÷x2 ; (2) (ab)5 ÷(ab)2.
解:(1)x8 ÷x2=x8–2=x6;
(2)(ab)5 ÷(ab)2=(ab)5–2=(ab)3=a3b3.
方法总结:计算同底数幂的除法时,先判断底数是否相同或变形相同,若底数为多项式,可将其看作一个整体,再根据法则计算.
新知练习
1. 计算:
(1)(–xy)13÷(–xy)8; (2)(x–2y)3÷(2y–x)2;
(3)(a2+1)6÷(a2+1)4÷(a2+1).
(3)原式=(a2+1)6–4–1=(a2+1)1=a2+1.
解:(1)原式=(–xy)13–8=(–xy)5=–x5y5;
(2)原式=(x–2y)3÷(x–2y)2=x–2y;
新知典例
例2 已知am=12,an=2,a=3,求am–n–1的值.
解:∵am=12,an=2,a=3,
∴am–n–1=am÷an÷a=12÷2÷3=2.
方法总结:解此题的关键是逆用同底数幂的除法,对am–n–1进行变形,再代入数值进行计算.
新知练习
2. (1)已知xa=32,xb=4,求xa–b;
解:xa–b=xa ÷ xb=32 ÷ 4=8;
(2)已知xm=5,xn=3,求x2m–3n.
解:x2m–3n=(xm)2÷(xn)3=52 ÷ 33= .
新知探究
零指数幂
知识点 2
问:同底数幂相除,如果被除式的指数等于除式的指数,例如am÷am的结果是多少呢?
根据除法的意义可知所得的商为1.
如果依照同底数幂的除法来计算,又有am÷am=am-m=a0.
根据他们的说法,你能得出什么结论呢?
a0=1
新知探究
性质:任何不等于0的数的0次幂都等于1.
符号表示:a0=1(a≠0).
零指数幂
注意:(1) 零指数幂中的底数可以是单项式,也可以是多项式,但不可以是0;
(2) 因为 0不能做除数,所以当a=0时,a0 无意义,所以 a0 有意义的条件是 a≠0,常据此确定底数中所含字母的取值范围.
新知探究
例如:
底数是-2
指数为0
结果为1
底数是100
指数为0
结果为1
新知典例
例2 已知3x-2=1,求x的值.
解:∵30=1,
∴x-2=0,
∴x=2.
新知典例
例3 已知, 则x的值为( )
A.2 B.﹣1或1 C.﹣1或1或2 D.﹣1或2
解:①当x2﹣1=0,x﹣1≠0时,x=﹣1
②当x﹣1=1时,x=2;
③当x﹣1=﹣1时,x=0,
此时x2﹣1=﹣1,
∴这种情况不符合题意;
故选:D.
D
新知练习
3.已知:
,求x的值.
解:∵
∴x2﹣4=0,∴x=±2
又∵底数不能为0
∴x≠2
∴x=﹣2
当x﹣2=1
解得:x=3
∴x=﹣2或x=3
当x﹣2=﹣1时,x=1,不符合题意,舍弃
综上所述,x=﹣2或3.
课堂总结
性质:同底数幂相除,
底数不变,指数相减
同底数幂的除法
am÷an=am-n(a≠0,m,n都是正整数,并且m>n).
零指数幂
任何不等于0的数的0次幂都等于1
a0=1(a≠0)
课堂练习
1.计算下列式子:
(1)(-xy)13÷(-xy)8 ; (2) a2m+4÷am-2 ; (3) (x-2y)3÷(2y-x)2 .
(2) a2m+4÷am-2=a2m+4-m+2=am+6 ;
解:(1) (-xy)13÷(-xy)8=(-xy)13-8=(-xy)5=-x5y5 ;
(3) (x-2y)3÷(2y-x)2 = (x-2y)3÷[-(x-2y)]2
= (x-2y)3÷ (x-2y)2
= x-2y .
课堂练习
2.若 (2x-6)0=1,则 x 的取值范围是( )
A. x≠0 B. x≠3
C. x=3 D. x=0
B
2x-6≠0
x≠3
课堂练习
3.已知 xm=9,xn=27,求 x3m-2n 的值.
解:x3m-2n=x3m÷x2n=(xm)3÷(xn)2,
因为 xm=9, xn=27,
所以 x3m-2n=x3m÷x2n
=(xm)3÷(xn)2
=93÷272
=(32)3÷(33)2
=1.
课堂练习
4.若 (1-x)1-3x=1,则 x 的取值有( )
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
C
解:根据零指数幂的意义可知:当1-3x=0且1-x≠0时,
(1-x)1-3x=1,此时 .
根据1的任意次幂仍然为1可知:当1-x=1时,
(1-x)1-3x=1,此时x=0.所以满足条件的 x 的值有2个.
易错警示:本题易因只考虑指数为0的情况,忽略底数为1的情况出错.
课堂练习
5.解关于 x 的方程 xm+3÷xm=x3+2x+4 .
解:因为xm+3÷xm=xm+3-m=x3,
即 x3=x3+2x+4.
所以2x+4=0,解得x=-2.
课堂练习
6.若 32 92m+1÷27m+1=81,求m的值.
解:因为32 92m+1÷27m+1=81,
分析:考虑将除数和被除数化成同底数幂的形式,再运用同底数幂除法法则进行计算.
32 92m+1÷27m+1
所以 3m+1=81,
=32 34m+2÷33m+3
=34m+4÷33m+3
=3m+1 .
所以3m+1=34,
所以m=1.
新知练习
7. 已知2x-5y=4,求 4x ÷32y 的值.
解:4x ÷32y=(22)x÷(25)y
=22x÷25y
=22x-5y .
因为2x-5y=4,
所以22x-5y=24=16,
即4x ÷32y=16.
谢谢
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