第十六章 整式的乘法
16.1 幂的运算
16.1.1 同底数幂的乘法
【学习目标】
1.掌握同底数幂的乘法的概念及其运算性质,并能熟练地进行运算.
2.能利用同底数幂的乘法法则解决简单的实际问题.
【预习导学】
阅读教材P98-99“探究及例1”,完成练习.
【自学反馈】
1.同底数幂的概念:把下列式子化成同底数幂.
(-a)2=__a2__;(-a)3=__-a3__;
(x-y)2__=__(y-x)2;(x-y)3=__-__(y-x)3.
2.乘方的意义:an的意义是__n个a__相乘,我们把这种运算叫作乘方,乘方的结果叫幂,a叫作底数,n是指数.
3.思考:根据幂的意义解答.
52×53=5×5×5×5×5=5(__5__);
32×34=__3×3×3×3×3×3__=3(__6__);
a3·a4=(a·a·a)·(a·a·a·a)=a(__7__);
am·an=__am+n__(m,n都是正整数);
am·an·ap=__am+n+p__(m,n,p都是正整数);
同底数幂相乘,底数__不变__,指数__相加__.
4.计算:(1)103·102·104;(2)x5+m·x2n+1;
(3)(-x)2·(-x)3;(4)(a+2)2(a+2)3.
解:(1)109.(2)xm+2n+6.(3)-x5.(4)(a+2)5.
【合作探究】
活动1 典例精析
【例1】计算:
(1)(-x)6·x10;
(2)-x6·(-x)10;
(3)10 000×10m×10m+3;
(4)(x-y)3·(y-x)5.
解:(1)原式=x6·x10=x16.
(2)原式=-x6·x10=-x16.
(3)原式=104·10m·10m+3=102m+7.
(4)原式=-(x-y)3·(x-y)5=-(x-y)8.
【例2】已知ax=2,ay=3(x,y为整数),求ax+y的值.
解:ax+y=ax·ay=2×3=6.
活动2 跟踪训练
1.计算:
(1)a·a3·a5;
(2)x·x2+x2·x;
(3)(-p)5·(-p)4+(-p)6·p3;
(4)(x+y)2m(x+y)m+1;
(5)(x-y)3(x-y)2(y-x);
(6)(-x)6x7·(-x)8.
解:(1)a9.(2)2x3.(3)0.(4)(x+y)3m+1.
(5)-(x-y)6.(6)x21.
2.已知xm+n·xm-n=x9,求m的值.
解:m=4.5.
3.已知am=3,am+n=9,求an的值.
解:an=3.
【归纳总结】1.化归思想方法(也叫转化思想方法)是人们学习、生活、生产中的常用方法.当我们遇到新问题时,就应该想方设法地把新问题转化为原来熟知的问题,例如(-x)6·x10转化为x6·x10.
2.联想思维方法:联想能力是五大思维能力之一,例如看到am+n就要联想到am·an,它是公式的逆用.
3.a·a3·a5的计算中,不要把“a”的指数1给漏掉了.
16.1.2 幂的乘方与积的乘方
【学习目标】
1.理解幂的乘方法则.
2.运用幂的乘方法则计算.
3.理解积的乘方法则.
4.运用积的乘方法则计算.
【预习导学1】
阅读教材P99-100“探究及例2”,理解幂的乘方法则,完成练习.
【自学反馈】
1.乘方的意义:52中,底数是__5__,指数是__2__,表示__有2个5相乘__.
2.(52)3的意义是:__有3个52相乘__.
3.根据幂的意义解答:
(52)3=__52×52×52__(根据幂的意义)
=__52+2+2__(根据同底数幂的乘法法则)
=52×3;
(am)2=__am·am__
=__a2m__;
=__amn__(乘法的意义).
4.总结法则:(am)n=__amn__(m,n都是正整数).幂的乘方,__底数_不变,__指数__相乘.
5.计算:(1)(103)3; (2)(x2)3;
(3)-(xm)5; (4)(a2)3·a5.
解:(1)109.(2)x6.(3)-x5m.(4)a11.
【预习导学2】
阅读教材P100“探究及例3”,理解积的乘方的法则,完成练习.
【自学反馈】
1.下列各式正确的是( D )
A.(a5)3=a8 B.a2·a3=a6
C.x2+x3=x5 D.x2·x2=x4
2.x5·x2=__x7__,(x3)2=__x6__,(a3)2·a4=__a10__.
3.填空:(2×3)3=__216__,23×33=__216__.
(-2×3)3=__-216__,(-2)3×33= __-216__.
=__anbn__.
4.总结法则:(ab)n=__anbn__(n是正整数).
积的乘方等于把积的__每一个因式__分别__乘方__,再把所得的幂
__相乘__.
推广:(abc)n=__anbncn__(n是正整数).
5.计算:(1)(ab)4; (2)(-2xy)3;
(3)(-3×102)3; (4)(2ab2)3.
解:(1)a4b4.(2)-8x3y3.(3)-2.7×107.
(4)8a3b6.
【合作探究】
活动1 典例精析
【例1】计算:
(1)[(-x)3]4; (2)(-24)3; (3)(-23)4; (4)(-a5)2+(-a2)5.
解:(1)原式=(-x)12=x12. (2)原式=-212.
(3)原式=212. (4)原式=a10-a10=0.
【例2】若92n=38,求n的值.
解:依题意,得(32)2n=38,即34n=38.
∴4n=8.∴n=2.
【例3】已知ax=3,ay=4(x,y为整数),求a3x+2y的值.
解:a3x+2y=a3x·a2y=(ax)3·(ay)2
=33×42=27×16=432.
【例4】一个正方体的棱长为2×102.
(1)它的表面积是多少?(2)它的体积是多少?
解:(1)依题意,得表面积为
6×(2×102)2=6×(4×104)=2.4×105.
(2)依题意,得体积为(2×102)3=8×106.
【归纳总结】用科学记数法表示时,a×10n中的a是整数位只有
__一__位的数.
【例5】计算:(1)(x4·y2)3;
(2)(anb3n)2+(a2b6)n;
(3)[(3a2)3+(3a3)2]2.
解:(1)原式=x12y6.
(2)原式=a2nb6n+a2nb6n=2a2nb6n.
(3)原式=(27a6+9a6)2=(36a6)2=1 296a12.
【例6】计算: (1)×;
(2)0.12515×(215)3.
解:(1)原式=×
=1×=.
(2)原式=×(23)15==1.
活动2 跟踪训练
1.计算:(1)(-x3)5; (2)a6·(a2)3·(a4)2;
(3)[(x-y)3]2; (4)x2x4+(x2)3.
解:(1)-x15.(2)a20.(3)(x-y)6.(4)2x6.
2.填空:108=(__104__)2;b27=(__b3__)9;
(ym)3=(__y3__)m;p2n+2=(__pn+1__)2.
3.若xmx2m=3,求x9m的值.
解:x9m=27.
4.计算:(1)-(-3a2b3)4;
(2)-(y2)3·(x3y5)3·(-y)6;
(3)(-b2)3[(-ab3)3]2;
(4)(2a2b)3-3(a3)2b3.
解:(1)-81a8b12.(2)-x9y27.(3)-a6b24.(4)5a6b3.
5.计算:(1)(-0.25)2 024×(-4)2 025;
(2)-2100×0.5100×(-1)2 025-.
解:(1)-4. (2).
6.计算:(x2yn)2·(xy)n-1=__xn+3y3n-1__,(4a2b3)n=__4na2nb3n__.第十六章 整式的乘法
16.1 幂的运算
16.1.1 同底数幂的乘法
【学习目标】
1.掌握同底数幂的乘法的概念及其运算性质,并能熟练地进行运算.
2.能利用同底数幂的乘法法则解决简单的实际问题.
【预习导学】
阅读教材P98-99“探究及例1”,完成练习.
【自学反馈】
1.同底数幂的概念:把下列式子化成同底数幂.
(-a)2= ;(-a)3= ;
(x-y)2 (y-x)2;(x-y)3= (y-x)3.
2.乘方的意义:an的意义是 相乘,我们把这种运算叫作乘方,乘方的结果叫幂,a叫作底数,n是指数.
3.思考:根据幂的意义解答.
52×53=5×5×5×5×5=5( );
32×34= =3( );
a3·a4=(a·a·a)·(a·a·a·a)=a( );
am·an= m,n都是正整数);
am·an·ap= (m,n,p都是正整数);
同底数幂相乘,底数 ,指数 .
4.计算:(1)103·102·104;(2)x5+m·x2n+1;
(3)(-x)2·(-x)3;(4)(a+2)2(a+2)3.
【合作探究】
活动1 典例精析
【例1】计算:
(1)(-x)6·x10;
(2)-x6·(-x)10;
(3)10 000×10m×10m+3;
(4)(x-y)3·(y-x)5.
【例2】已知ax=2,ay=3(x,y为整数),求ax+y的值.
活动2 跟踪训练
1.计算:
(1)a·a3·a5;
(2)x·x2+x2·x;
(3)(-p)5·(-p)4+(-p)6·p3;
(4)(x+y)2m(x+y)m+1;
(5)(x-y)3(x-y)2(y-x);
(6)(-x)6x7·(-x)8.
2.已知xm+n·xm-n=x9,求m的值.
3.已知am=3,am+n=9,求an的值.
【归纳总结】1.化归思想方法(也叫转化思想方法)是人们学习、生活、生产中的常用方法.当我们遇到新问题时,就应该想方设法地把新问题转化为原来熟知的问题,例如(-x)6·x10转化为x6·x10.
2.联想思维方法:联想能力是五大思维能力之一,例如看到am+n就要联想到am·an,它是公式的逆用.
3.a·a3·a5的计算中,不要把“a”的指数1给漏掉了.
16.1.2 幂的乘方与积的乘方
【学习目标】
1.理解幂的乘方法则.
2.运用幂的乘方法则计算.
3.理解积的乘方法则.
4.运用积的乘方法则计算.
【预习导学1】
阅读教材P99-100“探究及例2”,理解幂的乘方法则,完成练习.
【自学反馈】
1.乘方的意义:52中,底数是 ,指数是 ,表示 .
2.(52)3的意义是: .
3.根据幂的意义解答:
(52)3= (根据幂的意义)
= (根据同底数幂的乘法法则)
=52×3;
(am)2=
= ;
= (乘法的意义).
4.总结法则:(am)n= (m,n都是正整数).幂的乘方, 不变, 相乘.
5.计算:(1)(103)3; (2)(x2)3;
(3)-(xm)5; (4)(a2)3·a5.
【预习导学2】
阅读教材P100“探究及例3”,理解积的乘方的法则,完成练习.
【自学反馈】
1.下列各式正确的是( )
A.(a5)3=a8 B.a2·a3=a6
C.x2+x3=x5 D.x2·x2=x4
2.x5·x2= ,(x3)2= ,(a3)2·a4= .
3.填空:(2×3)3= ,23×33= .
(-2×3)3= ,(-2)3×33= .
= .
4.总结法则:(ab)n= (n是正整数).
积的乘方等于把积的 分别 ,再把所得的幂
.
推广:(abc)n= (n是正整数).
5.计算:(1)(ab)4; (2)(-2xy)3;
(3)(-3×102)3; (4)(2ab2)3.
【合作探究】
活动1 典例精析
【例1】计算:
(1)[(-x)3]4; (2)(-24)3; (3)(-23)4; (4)(-a5)2+(-a2)5.
【例2】若92n=38,求n的值.
【例3】已知ax=3,ay=4(x,y为整数),求a3x+2y的值.
【例4】一个正方体的棱长为2×102.
(1)它的表面积是多少?(2)它的体积是多少?
【归纳总结】用科学记数法表示时,a×10n中的a是整数位只有
位的数.
【例5】计算:(1)(x4·y2)3;
(2)(anb3n)2+(a2b6)n;
(3)[(3a2)3+(3a3)2]2.
【例6】计算: (1)×;
(2)0.12515×(215)3.
活动2 跟踪训练
1.计算:(1)(-x3)5; (2)a6·(a2)3·(a4)2;
(3)[(x-y)3]2; (4)x2x4+(x2)3.
2.填空:108=( )2;b27=( )9;
(ym)3=( )m;p2n+2=( )2.
3.若xmx2m=3,求x9m的值.
4.计算:(1)-(-3a2b3)4;
(2)-(y2)3·(x3y5)3·(-y)6;
(3)(-b2)3[(-ab3)3]2;
(4)(2a2b)3-3(a3)2b3.
5.计算:(1)(-0.25)2 024×(-4)2 025;
(2)-2100×0.5100×(-1)2 025-.
6.计算:(x2yn)2·(xy)n-1= ,(4a2b3)n= .