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第十五章 分式
15.2 分式的运算
15.2.3 整数指数幂
学习目标
1.理解负整数指数幂的意义.
2.熟练运用整数指数幂运算性质进行运算以及用
科学记数法表示小于1的正数.
1.乘方的意义:
n是正整数.
.
n是什么数?
复习导入
2.正整数指数幂的运算性质:
(1)同底数的幂的乘法: (m,n是正整数);
(2)幂的乘方: (m,n是正整数);
(3)积的乘方: (n是正整数);
(4)同底数的幂的除法: (a≠0,m,n
是正整数且m>n);
(5)商的乘方: (b≠0,n是正整数).
3.0指数幂的意义:
复习导入
1.观察同底数幂的除法: (a≠0,
m,n是正整数且m>n),是否必须要求m>n,
当m=n或m<n时会如何?
当m=n时,即 (a≠0).
探究新知
解:(1) (约分),
(幂运算性质),
故 ;
2.计算:
(1) ;(2) ;
(3) (a≠0,m是正整数).
探究新知
(2) (约分),
(幂运算性质),
故 ;
(3) (约分),
(幂运算性质),
故 .
探究新知
3.观察上面三个问题所得结果,你能得出什么结论?
数学中规定:
一般地,当n是正整数时,
(a≠0).
这就是说, 是 的倒数.
探究新知
4.请验证下列等式是否成立:
;
,
(1)
(2)
,
;
探究新知
;
.
(3)
,
(4)
,
(5)
,
;
探究新知
(1)同底数的幂的乘法:
(a≠0,m,n是整数);
(2)幂的乘方: (a≠0, m,n是整数);
(3)积的乘方: ( a≠0,b≠0,n是整数);
(4)同底数的幂的除法: (a≠0,m,n
是整数);
(5)商的乘方: (a≠0,b≠0,n是整数).
5.整数指数幂的性质:幂指数扩展为全体整数后,正整数指数幂的运算性质仍适用.
探究新知
6.能否将整数指数幂的5条性质进行适当合并?
根据整数指数幂的运算性质,当m,n为整数时,
, ,因此,
,即同底数幂的除法
可以转化为同底数幂的乘法 .
特别地, ,所以, .
即商的乘方 可以转化为积的乘方 .
探究新知
这样,整数指数幂的运算性质可以归结为:
(1) ( a≠0, m,n 是整数);
(2) ( a≠0, m,n 是整数);
(3) ( a≠0,b≠0, n 是整数).
探究新知
(2)
;
【例】计算:
(1)
;
解:
(1) ;(2) ;
(3) ;(4) .
例题解析
(3)
;
.
(4)
例题解析
1.探索:
;
;
.
;
;
;
-n
n
再探新知
2.如何用科学记数法表示0.004 7和0.000 076 3呢?
0.000 076 3=7.63×0.000 01
.
0.004 7=4.7×0.001
,
再探新知
3.观察上面两个等式,你能发现什么?
规律:对于一个小于1的正数,从小数点前的第一
个0算起至小数点后第一个非0数字前有几个0,用
科学记数法表示这个数时,10的指数就是负几.
即小于1的正数可以用科学记数法为 的形式,
其中1≤a<10,n是正整数.
再探新知
1.负整数指数幂:
一般地,当n是正整数时, (a≠0).
2.用科学记数法表示小于1的正数:
(1≤a<10,n是正整数).
课堂小结
再见