8.1.3.2零次幂、负整数次幂及科学记数法 课件(共40张PPT)--2025-2026学年2024新沪科版数学七年级下册

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名称 8.1.3.2零次幂、负整数次幂及科学记数法 课件(共40张PPT)--2025-2026学年2024新沪科版数学七年级下册
格式 pptx
文件大小 8.2MB
资源类型 试卷
版本资源 沪科版
科目 数学
更新时间 2025-11-24 00:00:00

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文档简介

(共40张PPT)
8.1.3.2零次幂、负整数次幂及科学记数法
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:8.1.3.2 零次幂、负整数次幂及科学记数法
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
进一步巩固零次幂的概念,理解并掌握负整数次幂的运算性质。
能熟练运用负整数次幂的性质进行计算,了解负整数次幂与正整数次幂的关系。
掌握用科学记数法表示绝对值较小的数的方法,体会数学符号的简洁性。
幻灯片 3:教学重难点
重点:负整数次幂的运算性质及科学记数法表示较小的数。
难点:理解负整数次幂的意义,灵活运用幂的运算性质解决问题。
幻灯片 4:复习回顾
同底数幂除法性质:\(a^m÷a^n = a^{m - n}\)(\(a≠0\),\(m\),\(n\)都是正整数,且\(m > n\))。
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\(1\)。
小练习:计算\(10^0\),\((π - 3)^0\),\(x^5÷x^5\)(\(x≠0\)),回顾零次幂知识。
幻灯片 5:情境导入 - 负整数次幂
问题:计算\(2^3÷2^5\),这个式子中指数\(3 < 5\),该如何计算?
用除法意义计算:\(2^3÷2^5 = (2×2×2)÷(2×2×2×2×2) = 1÷(2×2) = 1/2^2\)。
若用同底数幂除法性质形式表示:\(2^3÷2^5 = 2^{3 - 5} = 2^{-2}\)。
提问:\(2^{-2}\)与\(1/2^2\)有什么关系?引出负整数次幂课题。
幻灯片 6:探究负整数次幂
计算下列各式,观察结果与指数的关系(\(a≠0\)):
(1)\(3^2÷3^4 = 3^{2 - 4} = 3^{-2}\);用除法计算:\(3^2÷3^4 = 9÷81 = 1/9 = 1/3^2\),所以\(3^{-2} = 1/3^2\)。
(2)\(a^1÷a^3 = a^{1 - 3} = a^{-2}\);用除法计算:\(a÷a^3 = 1/a^2\),所以\(a^{-2} = 1/a^2\)。
(3)\(10^5÷10^7 = 10^{5 - 7} = 10^{-2}\);用除法计算:\(10^5÷10^7 = 1/10^2\),所以\(10^{-2} = 1/10^2\)。
归纳规律:负整数次幂等于正整数次幂的倒数。
幻灯片 7:负整数次幂性质
一般地,当\(n\)是正整数时,\(a^{-n} = 1/a^n\)(\(a≠0\))。
文字表述:任何不等于\(0\)的数的\(-n\)(\(n\)是正整数)次幂,等于这个数的\(n\)次幂的倒数。
注意事项:
底数\(a\)不能为\(0\),因为\(0\)的负整数次幂无意义(分母不能为\(0\))。
负整数次幂的运算可以转化为正整数次幂的倒数运算。
幻灯片 8:例 1 - 负整数次幂计算
(1)计算\(2^{-3}\)
解:\(2^{-3} = 1/2^3 = 1/8\)
(2)计算\((-3)^{-2}\)
解:\((-3)^{-2} = 1/(-3)^2 = 1/9\)(注意符号:负数的偶次幂为正)
(3)计算\(a^{-4}\)(\(a≠0\))
解:\(a^{-4} = 1/a^4\)
(4)计算\((2/3)^{-2}\)
解:\((2/3)^{-2} = 1/(2/3)^2 = 1/(4/9) = 9/4\)(分数的负次幂等于倒数的正次幂)
幻灯片 9:幂的运算性质推广
同底数幂的乘除法:\(a^m·a^n = a^{m + n}\),\(a^m÷a^n = a^{m - n}\)(\(a≠0\),\(m\),\(n\)为整数)。
幂的乘方:\((a^m)^n = a^{mn}\)(\(a≠0\),\(m\),\(n\)为整数)。
积的乘方:\((ab)^n = a^n b^n\)(\(a≠0\),\(b≠0\),\(n\)为整数)。
例 2:计算\(a^{-2}·a^5\)
解:\(a^{-2}·a^5 = a^{-2 + 5} = a^3\)
例 3:计算\((x^{-3})^2\)
解:\((x^{-3})^2 = x^{-3×2} = x^{-6} = 1/x^6\)(\(x≠0\))
幻灯片 10:科学记数法回顾
回顾:绝对值大于\(10\)的数可以表示为\(a×10^n\)的形式,其中\(1≤a < 10\),\(n\)是正整数,例如\(300000 = 3×10^5\)。
提问:绝对值小于\(1\)的数如何用科学记数法表示?例如\(0.0001\),\(0.0025\)。
幻灯片 11:科学记数法表示较小的数
观察:
\(0.1 = 1/10 = 10^{-1}\)
\(0.01 = 1/100 = 10^{-2}\)
\(0.001 = 1/1000 = 10^{-3}\)
规律:小数点后第\(n\)位是第一个非零数字时,该数可以表示为\(a×10^{-n}\),其中\(1≤a < 10\)。
定义:绝对值小于\(1\)的数用科学记数法表示为\(a×10^{-n}\)的形式,其中\(1≤a < 10\),\(n\)是正整数,\(n\)等于原数中左起第一个非零数字前零的个数(包括小数点前的那个零)。
幻灯片 12:例 4 - 科学记数法表示较小的数
(1)用科学记数法表示\(0.00003\)
解:\(0.00003 = 3×10^{-5}\)(左起第一个非零数字前有\(5\)个零)
(2)用科学记数法表示\(0.00208\)
解:\(0.00208 = 2.08×10^{-3}\)(左起第一个非零数字前有\(3\)个零)
(3)用科学记数法表示\(0.000000567\)
解:\(0.000000567 = 5.67×10^{-7}\)
幻灯片 13:例 5 - 科学记数法的还原
(1)将\(5.2×10^{-4}\)还原成原数
解:\(5.2×10^{-4} = 5.2×0.0001 = 0.00052\)
(2)将\(3.01×10^{-6}\)还原成原数
解:\(3.01×10^{-6} = 3.01×0.000001 = 0.00000301\)
幻灯片 14:易错点辨析
判断对错并改正:
(1)\(2^{-1} = -2\) (×),改正:\(2^{-1} = 1/2\)(混淆负次幂与负数)
(2)\(0^{-1} = 1\) (×),改正:\(0\)的负整数次幂无意义(\(0\)不能作底数)
(3)\(0.00001 = 1×10^{-4}\) (×),改正:\(0.00001 = 1×10^{-5}\)(零的个数判断错误)
(4)\((a^{-2})^3 = a^6\) (×),改正:\((a^{-2})^3 = a^{-6} = 1/a^6\)(幂的乘方指数运算错误)
幻灯片 15:课堂练习
(1)计算\((-2)^{-3}\)
解:\((-2)^{-3} = 1/(-2)^3 = -1/8\)
(2)计算\(x^3·x^{-7}\)(\(x≠0\))
解:\(x^3·x^{-7} = x^{3 - 7} = x^{-4} = 1/x^4\)
(3)用科学记数法表示\(0.0000045\)
解:\(0.0000045 = 4.5×10^{-6}\)
(4)将\(7.8×10^{-5}\)还原成原数
解:\(7.8×10^{-5} = 0.000078\)
幻灯片 16:课堂小结
零次幂:\(a^0 = 1\)(\(a≠0\))。
负整数次幂:\(a^{-n} = 1/a^n\)(\(a≠0\),\(n\)是正整数),幂的运算性质对整数指数幂仍适用。
科学记数法:绝对值较小的数表示为\(a×10^{-n}\)(\(1≤a < 10\),\(n\)是正整数),\(n\)为左起第一个非零数字前零的个数。
幻灯片 17:布置作业
教材第 78 页习题 A 组第 5,6,7 题。
思考题:计算\((2×10^{-3})×(5×10^{-4})\),并用科学记数法表示结果。
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
1. 理解零次幂和负整数指数幂的意义,并能进行负整数指数幂的运算;(重点,难点)
2. 会用科学记数法表示绝对值较小的数.(重点)
学习目标
同底数幂相除,底数不变,指数相减.

问题 同底数幂的除法法则是什么?
若 m≤n,同底数幂的除法怎么计算呢?该法则还适用吗?
根据除法法则,如果 a ≠ 0,m 是正整数,那么 am÷am 等于多少?
am÷am = 1.
零次幂
想一想
1
如果把公式 am÷an = am-n (a ≠ 0,m,n 都是正整数,且 m>n) 推广到 m = n 的情形,那么就会有:
想一想:为何 a 不能等于 0 呢?
任何一个不等于零的数的零次幂都等于 1.
要点归纳
am÷an = am-m = a0.
这启发我们规定:
例1 已知 (3x - 2)0 有意义,则 x 应满足的条件是_______.
解析:根据零次幂的意义可知:若 (3x-2)0 有意义,则 3x - 2 ≠ 0.
方法总结:零次幂有意义的条件是底数不等于 0,所以解决有关零次幂的意义问题时,可列出关于底数不等于 0 的式子求解.
典例精析
解:①当 x+1 = 0,即 x = -1 时,(x - 1)x+1 = (-2)0 = 1;
②当 x - 1 = 1,即 x = 2 时,(x - 1)x+1 = 13 = 1;
③当 x - 1 = -1,即 x = 0 时,(x - 1)x+1 = (-1)1 = -1,
(不合题意,舍去). 故 x 的值为 -1 或 2.
例2 若 (x - 1)x+1 = 1,求 x 的值.
方法总结:乘方的结果为 1,可分为三种情况:不为零的数的零次幂等于 1;1 的任何次幂都等于 1;-1 的偶次幂等于 1. 即在底数不等于 0 的情况下要考虑指数等于 0,另外还需考虑底数等于 1 或-1 的情况.
问题:计算:a3÷a5 (a ≠ 0).
解法1
解法2 假如把同底数幂的除法法则 am÷an = am-n
(a ≠ 0,m,n 是正整数,m>n) 中的 m>n 这个条件去掉,那么 a3÷a5 = a3-5 = a-2.
于是得到:
负整数指数幂
2
如果令公式 am÷an = am-n 中的 m = 0,n = p 则有:
任何一个不等于零的数的 -p ( p是正整数 )次幂,等于这个数的 p 次幂的倒数.
有了上述约定,我们再遇到计算 am÷an 时,就不必限制 m >n了. 这样,幂指数的范围就从全体正整数扩充到全体整数.
要点归纳
例3 计算:
典例精析
(1) 106÷106; (2)
(3) (-2)3÷(-2)5.
解:(1) 106÷106=106-6=100=1.
(2) ===.
(3) (-2)3÷(-2)5=(-2)3-5=(-2)-2==.
例4 把下列各数写成分数的形式:
解:
方法总结:关键是理解负整数指数幂的意义,依次计算出结果.当指数是负数时,只要把底数的分子、分母颠倒,负指数就可变为正指数.
1. 若 a = ,b = (-1)-1,c = ,则 a,b,c 的大小关系是( )
A.a>b=c B.a>c>b
C.c>a>b D.b>c>a
B
解析:a = = = ,b = (-1)-1 = -1,
c = = 1,所以 a>c>b,故选B.
练一练
2. 计算:
方法点拨:根据有理数的乘方、零指数幂、负整数指数幂及绝对值的性质计算出各数,再根据实数的运算法则进行计算.
(3) .
(5) (-2xy)5÷(-2xy)5 = (-2xy)0 =1.
(6) (xy)5÷(-xy)2 = (xy)3 = x3y3.
(4) (-m)5÷(-m)9 = (-m)-4 = .
1.计算:
(5)(-2xy)5÷(-2xy)5; (6)(xy)5÷(-xy)2.
(1)
(2) 37 39;
(4)(-m)5÷(-m)9;
(3) ;
=3-2=
2. 用分数或小数表示下列各数:
(1) 5-3;(2)2.1×10-4; (3) ; (4) (-4)-3.
3.把下列各数写成负整数指数幂的形式:
(1) 0.001; (2) ; (3) .
0.00021
1×10-3
3-4
-2-5
科学记数法:绝对值大于 10 的数记成 a×10n 的形式,其中 1≤|a|<10,n 是正整数.
忆一忆:
例如,864000 可以写成 .
怎样用科学记数法表示 0.0000864?
8.64×105
想一想:
用科学计数法表示绝对值小于 1 的数
3
探一探:
因为
所以,0.0000864 = 8.64×0.00001 = 8.64 ×10-5.
类似地,我们可以利用 10 的负整数次幂,用科学记数法表示一些绝对值较小的数,即将它们表示成 a×10-n 的形式,其中 n 是正整数,1≤|a|<10.
算一算:
10-2 = ___________; 10-4 = ___________;
10-8 = ___________.
议一议:指数与运算结果的 0 的个数有什么关系?
一般地,10 的 -n 次幂,在 1 前面有_____个 0.
想一想:
10-21 的小数点后的位数是几位?1 前面有几个零?
0.01
0.0001
0.00000001
通过上面的探索,你发现了什么?
n
用科学记数法表示一些绝对值小于 1 的数的方法:
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:包括小数点前面那个零).
要点归纳
例5 用科学记数法表示下列各数,并在计算器上把它们表示出来:(1) 0.00076; (2) -0.000 001 59 .
解:(1) 0.000 76 = 7.6×0.000 1 = 7.6×10-4.
典例精析
在计算器上输入 0.00076,最后按“=”键,屏幕显示如图所示.
(2) -0.000 00159 = -1.59×0.000 001 = -1.59 ×10-6.
在计算器上输入 -0.00000159,最后按“=”键,屏幕显示如图所示.
例6 用小数表示下列各数:
(1) 2×10-7; (2) 3.14×10-5;
(3) 7.08×10-3; (4) 2.17×10-1.
分析:小数点向左移动相应的位数即可.
解:(1) 2×10-7=0.0000002.
(2) 3.14×10-5=0.0000314.
(3) 7.08×10-3=0.00708.
(4) 2.17×10-1=0.217.
3. 用科学记数法表示:
(1)0.000 03; (2)-0.000 006 4;
(3)0.000 0314.
4. 用科学记数法填空:
(1)1 s 是 1 μs 的 1 000 000 倍,则 1 μs=_______s;
(2)1 mg=_______kg; (3)1 μm=_______m;     
(4)1 nm=_______μm; (5)1 cm2=_______ m2;
(6)1 mL=_______m3.
3×10-5
3.14×10-5
-6.4×10-6
1×10-6
1×10-6
1×10-6
1×10-3
1×10-4
1×10-6
练一练
1.用科学记数法表示下列各数:
0.060 2, -0.006 02,0.000 060 2,153.8, -34 000.
解:0.060 2=6.02×10-2;
-34 000=-3.4×104.
0.000 060 2=6.02×10-5;
153.8=1.538×102;
-0.006 02= -6.02×10-3;
2.水分子是由氢、氧两种原子组成的,1 个氢原子的质量约为 1.674 ×10-27 kg,1 个氧原子的质量约为 2.657×10-26 kg. 1个氢原子与 1 个氧原子的质量哪个大
解:2.657×10-26 kg = 26.57×10-27 kg
答:一个氧原子的质量较大
3. 雷达发出的微波以 3×105 km/s 的速度射向飞机 ,飞机再将微波反射回来,若经 12.6 μs 后雷达站收到反射微波,则飞机与雷达站的距离是多少千米 (1μs = 10-6 s)
解:3×105×12.6×10-6 ÷2
= 1.89 (km)
答:飞机与雷达站的距离是1.89千米.
核心必知
1.零次幂:任何一个不等于零的数的零次幂都等于___,用式
子表示为 .
2.负整数次幂:任何一个不等于零的数的是正整数 次
幂,等于这个数的 次幂的______,用式子表示为
,是正整数 .
1
倒数
1星题 基础练
零次幂
1.[2024·雅安中考] 计算 的结果是( )
C
A. B.0 C.1 D.4
2.等式 成立的条件是( )
D
A.为有理数 B. C. D.
3.计算:
(1) ___;
(2) ___;
(3)[2024·合肥一模] ___.
1
5
1
负整数次幂
4.计算:
(1) _ _;
(2) _ ____;
(3) ____.
5.把下列各数写成负整数指数幂的形式:
(1) _____;
(2) ______.
6.计算:
(1) ___;
(2) _____;
(3) _ __;
(4) ___.
3
9
7.若,则 的值是( )
C
A. B. C. D.
2星题 中档练
8. 若,, ,
,则( )
D
A. B.
C. D.
9. 如图是一个 的方阵,其中每行、每
列的两数和相等,则 可以是( )
B
A. B. C.0 D.
10.[2024·合肥月考] 计算:
____.
11
11. [2024·杭州期中] 若,则 的值为
_________.
1或2或4
注意分情况讨论,不要漏解.①当 ,
时,解得;②当时,解得 ;③
当时,解得 ,此时
,符合题意.则满足条
件的 的值为1或2或4.
12.阅读材料:
求 的值.
解:设 ,①
则 .②
,得 ,
即原式 .
请你仿照此方法计算:
(1) ;
解:设 ,①
则 .②
,得 ,
所以,即原式 .
(2)为大于1的正整数 .
设 ,①
则 .②
,得 ,
所以,即原式 .
整数指数幂
非正整数
指数幂
1. 零指数幂:当 a ≠ 0 时,a0 = 1
2. 负整数指数幂:当 n 是正整数时,a-n=
科学记数法表示绝对值较小的数
0.00…01
n 个 0
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阿木提江·塔西吐木尔
托克逊县第一中学
13899326086