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16.1 幂的运算
16.1.1 同底数幂的乘法
第十六章 整式的乘法
n 个 a 相乘
指数
底数
幂
a×a× ···×a =
这种求n个相同因数的积的运算叫作乘方;
an
乘方的结果叫作幂.
复习回顾
搭载国产芯片的“神威·太湖之光”是世界上首台运行速度超过每秒10亿亿次的超级计算机.
新课导入
问题 一种电子计算机每秒可进行1亿亿 (1016) 次运算,它工作 103 s 可进行多少次运算?
我们该如何列式?
1016×103
教材P98
探究新知
(1)电子计算机工作103 s可以进行多少次运算?能用学过的知识来解决这个问题吗?
(2)式子1016×103表示的意义是什么?
(3)你会计算1016×103吗?怎样计算?
提出问题:
1016×103
两个因式都是幂的形式;
像1016×103一样,相同底数的幂进行的乘法运算,叫作同底数幂相乘.
底数都是10.
它与我们之前所列的乘法式子有什么区别?
×(10×10×10)
1016×103
(乘方的意义)
3个10
(乘法的结合律)
(乘方的意义)
16个10
=(10×10×···×10)
19个10
=10×10×···×10
=1019
该如何计算?
根据乘方的意义填空,观察计算结果,你能发现什么规律?
(1) 105×102 = 10( );
(2) a3·a2 =a( );
(3) 5m×5n = 5 (m,n是正整数).
7
5
m+n
乘数和积都是幂的形式
乘数和积的底数相同
积的指数等于乘数的指数和
01
02
03
教材P98 探究
(1)探究中的式子与1016×103有何共同点?
提出问题:
(2)根据乘方的意义计算探究中的算式,观察计算结果,你能找出计算前后底数和指数的变化规律吗?
(3)你能用简洁的语言总结你发现的规律吗?
即同底数幂相乘,底数不变,指数相加.
一般地,对于任意底数 a 与任意正整数 m,n,
am·an = am+n (m、n都是正整数)
同底数幂的乘法法则:
注意
条件:①乘法 ②底数相同
结果:①底数不变 ②指数相加
知识归纳
am+n=am·an(m,n都是正整数).
同底数幂的乘法运算法则的逆用:
你会计算下面的算式吗?
2×24×26 = _________________;
(2) a·a2·a5 = _________________.
21+4×26
a1+2·a5
三个或三个以上同底数幂相乘,也具有相同的性质:
= 25+6
= a3+5
= 211
= a8
am·an·····ap = am+n+···+p (m、n都是正整数)
练一练
教材P99
例1 计算:
(1) x2·x5;
(2) a·a6 ;
解:(1) x2·x5
= x2+5
= x7
(2) a·a6
= a1+6
= a7
(3) (–2)×(–2)4×(–2)3 ;
(3) (–2)×(–2)4×(–2)3
= (–2)1+4+3
= (–2)8
= 256
(4) xm·x3m+1.
(4) xm·x3m+1
=xm+3m+1
= x4m+1
例题与练习
例2 计算:
(1)a2·a5·a7; (2)102×103×105;
(3)(b+1)2·(b+1)3; (4)xm·x2n+1·xn.
解:(1)原式=a14;
(2)原式=1010;
(3)原式=(b+1)5;
(4)原式=xm+3n+1.
例3 计算:
(1)(-a6)·(-a)3·(-a2)·(-a)4;
(2)(p-q)2·(q-p)3·(p-q)4;
(3)1 000×100×10m.
解:(1)原式=-a15;
(2)原式=(q-p)9;
(3)原式=105+m.
例4 已知am=2,an=3,求am+n的值.
解:am+n=
am·an=
2×3=
6
1. 下面的计算是否正确?如果不正确,应当怎样改正?
(1) a3·a2 = a6;
(2) a·a3 = a0+3 = a3;
(3) m3·m3 = 2m3;
(4) x2m·x4n–2 =x2m+4n–2.
×
a3·a2 = a3+2 = a5
×
a·a3 = a1+3 = a4
×
m3·m3 = m3+3 = m6
√
随堂检测
2. 计算:
(1)a2·a6; (2)b5·b;
(3)y2n·yn+1;
= a2+6
= b5+1
= y2n+n+1
= a8
= b6
= y3n+1
3.化简(-x)3·(-x)2,结果正确的是 ( )
A.-x6 B.x6 C.x5 D.-x5
4.下列算式中,结果等于a6的是( )
A.a4+a2 B.a2+a2+a2
C.a2·a3 D.a2·a2·a2
D
D
5.计算:
(1)a·a9; (2)x3n·x2n+2;
(3) ×;
(4)(x-y)3·(x-y)2.
解:(1)原式=a10;
(2)原式=x5n+2;
(3)原式=-;
(4)原式=(x-y)5.
解:4x·4y=4x+y
=8×32
=256
=44,
∴x+y=4.
6.已知4x=8,4y=32,求x+y的值.
同底数幂的乘法法则:
即同底数幂相乘,底数不变,指数相加.
一般地,对于任意底数 a 与任意正整数 m,n,
am·an = am+n (m、n都是正整数)
am·an·····ap = am+n+···+p (m、n都是正整数)
三个或三个以上同底数幂相乘:
课堂小结
教材P101 习题16.1第1题;
作业布置