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1.2.2幂的乘方与积的乘方(第2课时)
第一章
整式的乘除
北师大版七年级下册
学习目标
1、经历探索积的乘方的运算性质的过程,进一步体会幂的意义;
2、了解积的乘方的运算性质,并能解决一些实际问题。
情境导入
1.幂的意义:an表示 ;
2.同底数幂的乘法:
语言叙述:同底数幂相乘,底数 ,指数 .
字母表示:am·an= ( m,n都是正整数)
am+n
3.幂的乘方:
语言叙述:幂的乘方,底数 ,指数 .
字母表示:(am)n= (m,n都是正整数).
amn
不变
相加
不变
相乘
n个a相乘
情境导入
若已知一个正方体的棱长为2×103 cm,你能计算出它的体积是多少吗?
底数是2和103的乘积,虽然103是幂,但总体来看,它是积的乘方.积的乘方如何运算呢?能不能找到一个运算法则?
是幂的乘方形式吗?
探究新知
核心知识点一:
积的乘方
a3a4, a7a8, b17b17, bm-1bm+4
a3+a4,a7+a8,b17+b17,bm-1+bm+4
(a3)4, (a7)8, (b17)17,( bm-1) 4
归纳:同底数幂相乘: (1)同底数(2)相乘
合并同类项: (1)同底数同指数(2)相加
幂的乘方:乘方再乘方的形式
三种运算的主要区别
观察下面三个式子,思考问题:
(1)
(2)
(3)
这三个式子有什么共同特点?
底数为两个因式相乘,积的形式.
这种形式为积的乘方.
探究新知
同理:
(乘方的意义)
探究新知
(ab) n= (ab)· (ab)· ··· ·(ab)
n个ab
=(a·a· ··· ·a)·(b·b· ··· ·b)
n个a
n个b
=anbn.
证明:
推理思考:积的乘方 (ab)n =_____
因此可得:(ab)n=anbn (n为正整数).
(乘方的意义)
(乘法交换律、结合律)
(乘方的意义)
anbn
探究新知
归纳总结
简单记忆:积的乘方=乘方的积
积的乘方等于每个因式分别乘方后的积.
想一想:三个或三个以上的积的乘方等于什么?
(abc)n = anbncn(n是正整数)
(ab)n = anbn(n是正整数)
探究新知
例题讲解
例1 计算:
(1) (3x)2; (2) (-b)5 ; (3) (-2xy)4; (4) (3a2)n .
解:(1) (3x)2 = 32x2 = 9x2 ;
(2) (-b)5 = (-1)5b5 = -b5 ;
(3) (-2xy)4 = (-2)4 x4y4 = 16x4y4 ;
(4) (3a2)n = 3n(a2)n = 3na2n .
探究新知
注意:
1、每个因式都要乘方,不能漏掉任何一个因式,含系数;
2、系数应连同它的符号一起乘方,系数是-1时不可忽略.
归纳总结
探究新知
思考:积的乘方运算法则能否进行逆运算呢?
(n是正整数)
乘方的积
积的乘方
(乘方的意义)
(乘法交换律、结合律)
(乘方的意义)
?
例2.计算:
0.1252020×(-23)2021
解:0.1252020×(-23)2021
=0.1252020×(-8)2021
=0.1252020×(-8)2020×(-8)
=[0.125×(-8)]2020×(-8)
=(-1)2020×(-8)
=-8
例题讲解
探究新知
an·bn = (ab)n
am+n =am·an
amn =(am)n
作用:
使运算更加简便快捷!
幂的运算法则的逆向应用
归纳总结
例3.用简便方法计算:
(1) (2)0.125 2019×(-8 2020).
解:(1)
例题讲解
(2)0.1252019×(-8 2020)
=-0.1252019×8 2020
=-0.125 2019×82020×8
=-(0.125×8)2019×8
=-12019×8
=-8.
公式逆用an·bn =(ab)n(n都是正整数)通常适用于底数互为倒数,或负倒数,或乘积为整数的形式
例题讲解
例4.地球可以近似地看做是球体,如果用V, r 分别代表球的体积和半径,那么 。 地球的半径约为6×103 千米,它的体积大约是多少立方千米
解:
=
×(6×103)3
=
×
63×109
≈
9.05×1011
(千米11)
注意
运算顺序 !
例题讲解
随堂练习
1. 计算(3a2)2的结果是( )
A. 9a5 B. 6a5 C. 6a4 D. 9a4
2. (-x2)2n-1等于( )
A. -x4n-2 B. -x4n-1 C. x4n-2 D. x4n-1
D
A
3. 下列计算正确的是( )
A. a2+a2=a4 B. (a2)3=a5
C.(ab)2=a2b2 D. 2a-a=2
4. 计算(4ab)2的结果是( )
A. 8ab B. 8a2b C. 16ab2 D. 16a2b2
C
D
随堂练习
5. 下列计算:
①(ab)2=ab2;②(4ab)3=12a3b3;③(-2x3)4=-16x12;④
其中正确的有( )
A. 0个 B. 1个 C. 2个 D. 3个
6. 如果(anbm)3=a9b15,那么( )
A. m=3,n=6 B. m=5,n=3
C. m=12,n=3 D. m=9,n=3
A
B
随堂练习
7. 计算:(-3a2)3-a·a5+(4a3)2.
解:(-3a2)3-a·a5+(4a3)2
=-27a6-a6+16a6
=-12a6.
随堂练习
8.已知10x=a,5x=b,求50x的值.
9. 已知2x+5y-9=0,求4x·32y的值.(结果用同底数幂表示)
解:50x=(10×5)x=10x×5x=ab.
解:由2x+5y-9=0,得2x+5y=9.
所以4x·32y=22x·25y=22x+5y=29.
随堂练习
课堂小结
积的乘方法则:积的乘方等于各因式乘方的积. 即(ab)n= anbn (n为正整数).
注意:
(1)在进行积的乘方运算时,应把底数的各因式分别乘方,不忽略任何一项
(2)积的因式可以是单项式,也可以是多项式
(3)积的乘方的底数是乘积的形式,不是和的形式,要防止类似于(a+b)n=an+bn的错误出现
课堂小结
(4)当底数中含有“-”时,应将其视为“-1”,作为一个因式进行乘方,防止漏乘.
(5)因式是三个或三个以上的积的乘方也适用此法则,即 (abc)n = anbncn (n为正整数).
(6)积的乘方法则的逆用:
anbn=(ab)n (n为正整数).