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第1课时
1.5 有理数的乘方
先乘除,后加减,有括号的先计算括号里面的,同级运算中,按照从左到右的顺序计算,并能合理运用运算律,简化运算.
有理数混合运算的顺序:
知识回顾
1.理解并掌握有理数的乘方、幂、底数、指数的概念及意义.
2.能够正确进行有理数的乘方运算.
学习目标
珠穆朗玛峰是世界的最高峰,它的海拔是8848.8米.把一张足够大的厚度为0.1毫米的纸,连续对折30次(假设能对折这么多次)的厚度能超过珠穆朗玛峰,这是真的吗?
课堂导入
某种细胞每30分钟便由一个分裂成两个. 经过3小时这种细胞由1个能分裂成多少个?
知识点1 有理数的乘方的意义
新知探究
第一次
第二次
第三次
分裂方式为:
这个细胞分裂一次可得多少个细胞
那么,3小时共分裂了多少次 有多少个细胞?
解:一次:
2个;
2×2个;
2×2×2个;
六次: 2×2×2×2×2×2个.
分裂两次呢
分裂三次呢?四次呢?
2×2×2×2个;
两次:
三次:
四次:
上面的式子有什么相同点
它们都是乘法;并且它们各自的因数都相同.
同学们想一想:这样的运算能像平方、立方那样简写吗?
例如:2×2×2×2,
2×2×2×2×2×2,
记作24,
记作26,
一般地,n 个相同的因数a相乘,记作 an,读作“a 的 n 次幂(或 a 的 n 次方)”.
a·a·a· … · a = an
n个a
读作 2 的 6 次方(幂).
读作 2 的 4 次方(幂).
这种求 n 个相同因数的积的运算叫做乘方,乘方的结果叫做幂. 在an中,a叫做底数,n叫做指数.
幂
指数
因数的个数
底数
因数
注意:1.一个数可以看作这个数本身的一次方,
例如,5就是51,指数 1 通常省略不写.
2.指数是 2 时读作平方(或二次方),指数是 3 时读作立方(或三次方).例如,n2 读作“n 的平方”(或“n 的二次方”),n3 读作“n的立方”(或“n的三次方”).
3.指数 n 是正整数,底数 a 可以是任意有理数.
4.乘方是一种运算,幂是乘方的结果.
5.书写幂时,如果底数是负数或分数,
应将底数用括号括起来.
(1)21的底数是_____,指数是_____;
(2)3.65的指数是_____,底数是_____;
(3)xm表示 个 相乘,指数是___,底数是___,
读作__________.
(4)1×1×1…×1=____,底数是____,指数是_____;
1
1
3.65
21
m
x
小试牛刀
m
x
x的m次方
2022个
12022
1
2022
(5)(-5)2的底数是_____,指数是_____,(-5)2表示2个_____相乘,读作_____的2次方,也读作-5的_____.
(6) 表示 个 相乘,读作 的 次方,也读作 的
次幂,其中 叫做 ,6叫做 .
温馨提示:幂的底数是分数或负数时,底数应该添上括号!
-5
2
-5
-5
平方
6
6
6
底数
指数
小试牛刀
(-4)2与-42
观察下面两个式子有什么不同?
(-4)2表示-4的平方,-42表示4的平方的相反数.
,
想一想
有理数的乘方运算:
计算一个有理数的乘方时,应将乘方运算转化为乘法运算,先确定幂的符号,再计算幂的绝对值.
例1 计算:
(1) (-4)3; (2) (-2)4; (3)
解:(1) (-4)3=(-4)×(-4)×(-4)=-64;
(2) (-2)4=(-2)×(-2)×(-2)×(-2)=16;
1.负数的奇次幂是负数,负数的偶次幂是正数;
2.正数的任何次幂都是正数;
3.0的任何正整数次幂都是0.
有理数的乘方运算的符号法则:
注意:
任何数的偶次幂都是非负数,
1的任何次幂都是1,-1的偶次幂是1,-1的奇次幂是-1.
你发现负数的幂的正负有什么规律?
例3. 计算
(1)
(2)-23×(-32)
(3)64÷(-2)5
知识点2 乘方的运算
新知探究
(2)-23×(-32)=-8×(-9)=72;
(3)64÷(-2)5=64÷(-32)=-2;
思考:通过以上计算,对于乘除和乘方的混合运算,
你觉得有怎样的运算顺序?
先算乘方,后算乘除;如果遇到括号就先进行括号里的运算.
1.填空:
(1) -(-3)2= ; (2) -32= ;
(3) (-5)3= ; (4) 0.13= ;
(5) (-1)9= ; (6) (-1)12= ;
(7) (-1)2n= ; (8) (-1)2n+1= ;
(9)(-1)n= .
-9
-9
-125
0.001
-1
1
1
-1
(当n为奇数时)
(当n为偶数时)
随堂练习
随堂练习
3. 对任意实数a,下列各式不一定成立的是( )
2. 在 中,最大的数是( )
B
B
A. B. C. D.
A.a2=(-a)2 B.a3=(-a)3 C. D.a2≥0
4. 厚度是0.1毫米的纸,将它对折1次后,厚度为0.2毫米.
(1)对折3次后,厚度为多少毫米
(2)对折7次后,厚度为多少毫米
(3)用计算器计算对折30次后纸的厚度.
答案:(1)0.8毫米;(2)12.8毫米.
(3)0.1×230=0.1×1073741824=107374182.4(毫米)
>8848米
107374182.4毫米=107374.1824米
随堂练习
1.求几个相同因数的积的运算,叫做乘方.
2.乘方运算的符号法则:
(1) 正数的任何次幂都是正数;
(2) 负数的奇次幂是负数,负数的偶次幂是正数;
(3) 0的任何正整数次幂都是0.
幂
指数
底数
课堂小结