15.1 分式的运算
15.2.3 整数指数幂
学习目标
1.经历探索负整数指数幂和0指数幂的运算性质的过程,进一步体会幂的意义,发展代数推理能力和有条理的表达能力.
2.知道负整数指数幂a-n=(a≠0,n是正整数),了解幂运算的法则可以推广到整数指数幂,掌握整数指数幂的运算性质,会进行简单的整数范围内的幂运算.
学习策略
1.结合以前学过的正整指数幂,理解负整数指数幂和0指数幂的运算性质;
2.熟练进行简单的整数范围内的幂运算.
学习过程
一.复习回顾:
1.请写出幂的运算性质:①同底数幂相乘;②同底数幂相除;③幂的乘方;④积的乘方,用式子表达出来.
2. 由am÷an=am-n,当m二.新课学习:
知识点一:负整数指数幂
1.观察下列计算:
52÷55=52-5=5-3; 103÷107=10(3-7)=10(-4)
52÷55==; 103÷107==()
则5-3= . 则10-4=
【答案】;
2.由分式的除法约分可知,当a≠0时,a3÷a5===.那么a3÷a5=a3-5=a(-2)于是得到a-2= (a≠0).
【答案】
3.根据上述计算过程,我们可以得到a-n= (a≠0,n为正整数)
【答案】
4.整数指数幂的运算性质:
(1)am÷an=am· =am· = .( )n=(a· )n=an·b-n.
(2)am·an= (m,n是整数);(am)n= (m,n是整数);
(ab)n= (m,n是整数).
【答案】(1);a-n;am+(-n);;b-1 (2)am+n;amn;anbn
知识点:用科学记数法表示绝对值小于1的数
1.(1)探索:10-1= ,10-2= ,10-3= ,10-4= ,…,10-n==
(2)思考:n与第一个非0数字前所有0的个数有什么关系
【答案】(1)0.1 , 0.01 , 0.001 , 0.000 1;(2)相等
2.大胆尝试:0.01=10-2;0.000 001= ;0.000 025 7=2.57×0.000 01= ;
0.000 000 125= = .
【答案】10-6;2.57×10-5;1.25×0.000 000 1;1.25×10-7
三.尝试应用:
例1 .请根据负整指数的意义将下列各式写成只含有正整数指数幂的形式:
(1)x-3;(2)a-3b4;(3)2(x+2y)-2.
解:(1) x-3=;(2)a-3b4=;(3) 2(x+2y)-2=.
例2用科学记数法表示下列各数:
(1)0.3; (2)-0.000 78;(3)0.000 020 09.
解:(1)0.3=3×10-1 ;
(2)-0.000 78=-7.8×10-4 ;
(3)0.000 020 09=2.009×10-5.
四.自主总结:
1. 一般地,当n为正整数时,a-n= (a≠0).这就是说.随着指数的取值范围由正整数推广到全体整数.前面学过的幂的运算性质也推广到全体整数幂.
2. 用科学记数法表示一些绝对值小于1的数的方法:即利用10的负整数次幂,把一个绝对值小于1的数表示成a×10-n的形式,其中n是正整数,1 ≤ |a |<10. n等于原数第一个非零数字前所有零的个数(特别注意:包括小数点前面这个零).
五.达标测试
一、选择题
1. 某种计算机完成一次运算的时间约为0. 000 000 001 s,把0. 000 000 001 s用科学记数法可以表示为( D )
A.0.1×10-8 s B.0.1×10-9 s C.10-8 s D.10-9 s
2. 如果代数式(x﹣1)﹣1有意义,则x应该满足( )
A.x≠±1 B.x≠﹣1 C.x≠0 D.x≠1
3.n正整数,且则n是( )
A、偶数 B、奇数 C、正偶数 D、负奇数
4.下列式子:①(﹣2)﹣2=﹣;②a2÷a3=a﹣1;③3a﹣2=;④7.02×10﹣4=0.0000702,其中正确的式子有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
5.如果a=10,b=(﹣3)﹣1,c=(﹣2)﹣2,那么a,b,c三数的大小关系正确的为( )
A.a>b>c B.c>a>b C.a>c>b D.c>b>a
二、填空题
6. 将用科学记数法表示的数-4.05改写成原数为 .
7. 化简:= .
8. 计算:(x﹣1+y﹣1)÷(x﹣2﹣y﹣2)= .
三、解答题
9.
10. a﹣p=(a≠0),即a的负P次幂等于a的p次幂的倒数.例:4﹣2=.
(1)计算:5﹣2= ;(﹣2)﹣2= ;
(2)如果2﹣p=,那么p= ;如果a﹣2=,那么a= ;
(3)如果a﹣p=,且a、p为整数,求满足条件的a、p的取值.
参考答案
1.D
2.D
3. B
4. A解析:①(﹣2)﹣2=,故①错误;②a2÷a3=a﹣1,故②正确;③3a﹣2=,故③错误;④7.02×10﹣4=0.000702,故④错误.则正确的有1个.故选:A.
5. C解析:因为a=10=1,b=(﹣3)﹣1=﹣,c=(﹣2)﹣2=,
所以a>c>b.故选:C.
6. -0.00000405
7. .解析:原式==.
8.解析:(x﹣1+y﹣1)÷(x﹣2﹣y﹣2)
=(x﹣1+y﹣1)÷[(x﹣1+y﹣1)(x﹣1﹣y﹣1)]===
9.
10.
解:(1)5﹣2=;(﹣2)﹣2=,
故答案为:;;
(2)如果2﹣p=,那么p=3;
如果a﹣2=,那么a=±4,
故答案为:3;±4;
(3)由于a、p为整数,
所以当a=36时,p=1;
当a=6时,p=2;
当a=﹣6时,p=2.