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8.1.3.1同底数幂的除法
第8章 整式乘法与因式分解
新2024沪科版数学七年级下册【公开课精做课件】
授课教师:********
班 级:********
时 间:********
买合苏迪古丽·买买提
托克逊县第二中学
15909954880
幻灯片 1:封面
课程名称:8.1.3.1 同底数幂的除法
学科:数学
年级:七年级
教师姓名:[您的姓名]
幻灯片 2:教学目标
理解同底数幂的除法运算性质,能用文字语言和符号语言准确表述该性质。
能够熟练运用同底数幂的除法性质进行计算,解决相关数学问题。
经历从具体到抽象的探究过程,体会数学知识间的内在联系,培养归纳和推理能力。
幻灯片 3:教学重难点
重点:掌握同底数幂的除法运算性质及其应用。
难点:理解同底数幂除法性质的推导过程,区分同底数幂乘、除运算的不同规则。
幻灯片 4:复习回顾
同底数幂乘法法则:\(a^m×a^n = a^{m + n}\)(\(m\),\(n\)都是正整数),即同底数幂相乘,底数不变,指数相加。
幂的乘方性质:\((a^m)^n = a^{m×n}\)(\(m\),\(n\)都是正整数),即幂的乘方,底数不变,指数相乘。
积的乘方性质:\((ab)^n = a^n b^n\)(\(n\)是正整数),即积的乘方,等于把积的每一个因式分别乘方,再把所得的幂相乘。
小练习:计算\(x^5·x^3\),\((a^2)^4\),\((3b)^3\),巩固前面所学知识。
幻灯片 5:情境导入
问题 1:一种数码照片的文件大小是\(2^8\ KB\),一个存储量为\(2^{16}\ KB\)的移动存储器能存储多少张这样的数码照片?
引导学生列式:存储照片数量 = 总存储量 ÷ 单张照片大小 = \(2^{16}÷2^8\)。
问题 2:计算\(10^9÷10^3\),这个式子表示什么意义?如何计算?引出同底数幂的除法课题。
幻灯片 6:探究同底数幂的除法
计算下列各式,观察结果的底数和指数与原式的底数和指数有什么关系?(假设\(a≠0\))
(1)\(2^5÷2^2 = (2×2×2×2×2)÷(2×2) = 2×2×2 = 2^3 = 2^{5 - 2}\)
(2)\(a^4÷a^2 = (a×a×a×a)÷(a×a) = a×a = a^2 = a^{4 - 2}\)
(3)\(10^9÷10^3 = 10^{9 - 3} = 10^6\)(让学生尝试用乘方意义推导)
(4)\(x^6÷x^3 = x^{6 - 3} = x^3\)(引导学生类比前面式子总结规律)
组织学生小组讨论,归纳发现的规律。
幻灯片 7:同底数幂的除法性质
一般地,对于正整数\(m\),\(n\),并且\(m > n\),\(a≠0\),有\(a^m÷a^n = a^{m - n}\)。
文字表述:同底数幂相除,底数不变,指数相减。
注意事项:
底数\(a\)不能为\(0\),因为\(0\)不能作为除数。
法则适用的条件是 “同底数幂相除”,即底数必须相同。
指数\(m\),\(n\)都是正整数,且\(m > n\)。
幻灯片 8:例 1 - 同底数幂的除法计算
(1)计算\(x^8÷x^2\)
解:\(x^8÷x^2 = x^{8 - 2} = x^6\)
(2)计算\(a^6÷a^3\)
解:\(a^6÷a^3 = a^{6 - 3} = a^3\)
(3)计算\((-a)^5÷(-a)^2\)
解:\((-a)^5÷(-a)^2 = (-a)^{5 - 2} = (-a)^3 = -a^3\)(强调符号处理)
(4)计算\((ab)^4÷(ab)\)
解:\((ab)^4÷(ab) = (ab)^{4 - 1} = (ab)^3 = a^3b^3\)(把\(ab\)看作一个整体作为底数)
幻灯片 9:例 2 - 综合运算
(1)计算\(y^7÷y^3·y^2\)
解:\(y^7÷y^3·y^2 = y^{7 - 3}·y^2 = y^4·y^2 = y^{4 + 2} = y^6\)(同级运算从左到右依次进行)
(2)计算\((x^3)^4÷x^5\)
解:\((x^3)^4÷x^5 = x^{12}÷x^5 = x^{12 - 5} = x^7\)(先算幂的乘方,再算同底数幂除法)
(3)计算\((a^2·a^3)÷a^4\)
解:\((a^2·a^3)÷a^4 = a^{5}÷a^4 = a^{5 - 4} = a\)(先算括号内的同底数幂乘法)
幻灯片 10:零指数幂的引入
思考:当\(m = n\)时,\(a^m÷a^n\)等于多少?例如计算\(3^2÷3^2\),\(a^3÷a^3\)(\(a≠0\))。
按照除法意义:\(3^2÷3^2 = 9÷9 = 1\),\(a^3÷a^3 = 1\)(\(a≠0\))。
若用同底数幂除法性质:\(3^2÷3^2 = 3^{2 - 2} = 3^0\),\(a^3÷a^3 = a^{3 - 3} = a^0\)(\(a≠0\))。
由此规定:任何不等于\(0\)的数的\(0\)次幂都等于\(1\),即\(a^0 = 1\)(\(a≠0\))。
幻灯片 11:零指数幂例题
(1)计算\(5^0\)
解:\(5^0 = 1\)
(2)计算\((x - 2)^0\)(\(x≠2\))
解:\((x - 2)^0 = 1\)(强调底数不能为\(0\)的条件)
(3)计算\((-3)^0 + 2^0\)
解:\((-3)^0 + 2^0 = 1 + 1 = 2\)
幻灯片 12:易错点辨析
判断对错并改正:
(1)\(a^6÷a^2 = a^3\) (×),改正:\(a^6÷a^2 = a^{6 - 2} = a^4\)(指数运算错误)
(2)\((-a)^3÷(-a) = -a^2\) (×),改正:\((-a)^3÷(-a) = (-a)^{3 - 1} = (-a)^2 = a^2\)(符号处理错误)
(3)\(a^0 = 1\) (×),改正:\(a^0 = 1\)(\(a≠0\))(遗漏底数不为\(0\)的条件)
(4)\(x^5÷x^5 = 0\) (×),改正:\(x^5÷x^5 = x^0 = 1\)(\(x≠0\))(混淆零指数幂结果)
幻灯片 13:课堂练习
(1)计算\(b^9÷b^6\)
解:\(b^9÷b^6 = b^{9 - 6} = b^3\)
(2)计算\((2a)^5÷(2a)^2\)
解:\((2a)^5÷(2a)^2 = (2a)^{5 - 2} = (2a)^3 = 8a^3\)
(3)计算\((m^3)^2÷m^4\)
解:\((m^3)^2÷m^4 = m^6÷m^4 = m^{6 - 4} = m^2\)
(4)计算\((-10)^0 + (-10)^3÷(-10)^2\)
解:\((-10)^0 + (-10)^3÷(-10)^2 = 1 + (-10)^{3 - 2} = 1 + (-10) = -9\)
幻灯片 14:课堂小结
同底数幂的除法性质:\(a^m÷a^n = a^{m - n}\)(\(a≠0\),\(m\),\(n\)都是正整数,且\(m > n\)),即同底数幂相除,底数不变,指数相减。
零指数幂规定:\(a^0 = 1\)(\(a≠0\)),即任何不等于\(0\)的数的\(0\)次幂都等于\(1\)。
与同底数幂乘法对比:乘法是指数相加,除法是指数相减,底数均不变。
幻灯片 15:布置作业
教材第 76 页习题 A 组第 1,2,4 题。
思考题:若\(3^m = 6\),\(3^n = 2\),求\(3^{m - n}\)的值(提示:逆用同底数幂除法性质)。
5
课堂检测
4
新知讲解
6
变式训练
7
中考考法
8
小结梳理
学习目录
1
复习引入
2
新知讲解
3
典例讲解
学习目标
1. 理解同底数幂的除法法则的推导过程,理解同底数幂的除法法则;
2. 会用同底数幂的除法法则进行计算.(重点、难点)
问题 幂的组成及同底数幂的乘法法则是什么?
同底数幂的乘法法则:
同底数幂相乘,底数不变,指数相加.
即 am · an = am+n (m,n 都是正整数).
an
底数
幂
指数
一种液体每升含有 1012 个有害细菌,为了试验某种杀菌剂的效果,科学家们进行了实验,发现 1 滴这种杀菌剂可以杀死 109 个有害细菌.要将 1 升液体中的有害细菌全部杀死,需要这种杀菌剂多少滴?
1012÷109.
(2) 观察这个算式,它有何特点?
我们观察可以发现,1012 和 109 这两个幂的底数相同,是同底数的幂的形式. 所以我们把 1012÷109 这种运算叫做同底数幂的除法.
(1) 怎样列式?
思考:如何计算 1012÷109 呢?
类比:如何计算 a12÷a9 呢?
引申:如何计算 am÷an 呢?(m>n)
同底数幂的除法
算式 运算过程 结果
35÷32
46÷43
a4÷a2
a5÷a3
33
43
a2
a2
1
完成下表:
观察上表,同底数幂相除有什么规律
猜想
=35-2
=46-3
=a4-2
=a5-3
am÷an=?
猜想:am÷an = am-n (m>n).
验证:am÷an =
m 个 a
n 个 a
= a · a · ··· · a
(m-n) 个 a
= am-n.
合作探究
( a≠0,m,n 都是正整数,且 m>n ).
am÷an = am-n
即:同底数幂相除,底数不变,指数相减.
幂的运算性质4 (同底数幂的除法法则):
知识要点
则 1012÷109 = .
a12÷a9 = .
103
a3
例1 计算:
(1) a5 ÷a; (2)(-x)5÷(-x)2;
典例精析
解:(1) a5÷a = a5-1 = a4.
(2) (-x)5÷(-x)2 = (-x)5-2 = (-x)3 = -x3.
(3) (ab)3÷ab; (4) (x-y)9÷(y-x)6.
(3) (ab)3÷ab = (ab)3-1 = (ab)2 = a2b2.
(4) (x-y)9÷(y-x)6 = (x-y)9÷(x-y)6
看作整体
互为相反数,将底数化为相同
= (x-y)9-6 = (x-y)3.
1. 计算:
解:
(1)
(2)
练一练
例2 已知:am = 3,an = 5. 求:
(1) am-n 的值; (2) a3m-3n 的值.
解:(1) am-n = am÷an = 3÷5 = 0.6.
(2) a3m-3n = a3m÷a3n
= (am)3÷(an)3
= 33÷53 = 27÷125
=
同底数幂的除法可以逆用:am-n = am÷an.
这种思维叫做逆向思维 (逆用运算性质).
例3 地球的体积大约是 1.1×1012 km3,太阳的体积大约为 1.4×1018 km3,请问太阳的体积大约是地球体积的多少倍?(结果保留小数点后一位)
同底数幂的除法的实际应用
2
(2) x5÷x4 = x ( )
(6) (-y)3÷y2 = y. ( )
1.下面的计算是否正确 为什么
(1) a10÷a2 = a5 ( )
(3) a3÷a = a3 ( )
(4) (-b)4÷(-b)2 = -b2 ( )
(5) (-x)6÷(-x) = x6 ( )
√
×
×
×
×
×
a10÷a2 = a8
a3÷a = a2
(-b)4÷(-b)2 = b2
(-x)6÷(-x) =-x5
(-y)3÷y2 =- y
x5÷x4 = x5-4= x
(1) a10÷a5; (2) (-xy)3÷(-xy);
(3) (a -b)5÷(b-a)4 ; (4) ( ym)2÷ym .
2.计算:
解:(1) a10÷a5 = a5 .
(2) (-xy)3÷(-xy) = (-xy)2 = x2 y2.
(3) (a - b)5÷(b - a)4 =(a - b)5÷(a - b)4 = a - b.
(4) (ym) 2÷ym = y2m÷ym =ym.
3. 我国的水资源总量居世界前列,但人均水资源量仅为世界平均水平的四分之一,是全球人均水资源最贫乏的国家之一 . 2021 年度《中国水资源公报》显示,
2021 年我国水资源总量为 2.963 82×1012 m3 . 按全国 1.4×109 人计算,2021年我国人均水资源量为少 (结果精确到个位)
解:2.963 82×1012 ÷(1.4×109 ) ≈ 2×103 (m3 )
答:2021年我国人均水资源量大约为 2×103 m3 .
核心必知
同底数幂的除法法则:同底数幂相除,底数不变,指数
_______,用式子表示为,, 都是
正整数,且.底数 可以是一个单项式或一个多项式
(单项式和多项式的值不能为0).
相减
1星题 基础练
同底数幂的除法
1.[知识初练]___ ____.
2.计算 的结果是( )
D
A. B. C. D.
3.已知长方形的面积为,宽为 ,则其长为
( )
C
A. B. C. D.
4.计算:
(1) ;
解:原式 .
(2) ;
解:原式 .
(3) .
解:原式 .
同底数幂的除法的逆用
5.若,且,,则 ___.
3
6.[2024·芜湖月考] 已知,则 的值为_ __.
2星题 中档练
7.[2024·滁州二模] 计算 的结果是( )
D
A. B. C. D.
8.[2024·泉州月考] 若,,则 的值是_ __.
9.若,,,则用含,的代数式表示
为______________.
10.[2024·杭州期末] 一种数码照片的文件大小是 ,一个
存储量为 的移动存储器能存_____张这
样的数码照片.
256
11.计算:
(1) ;
解:原式 .
(2)是整数 .
解:原式 .
12.已知,, .
(1)求 的值;
解:因为,, ,
所以 .
(2)当时,求 的值.
因为,, ,所以
.
又因为,所以 .
同底数幂的除法
法则
am÷an = am-n (a ≠ 0,m,n 都是正整数,且 m>n)
同底数幂相除,底数不变,指数相减
同底数幂的除法法则的逆用:
am-n = am÷an (a ≠ 0,m,n 都是正整数,且 m>n)
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阿木提江·塔西吐木尔
托克逊县第一中学
13899326086