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课题: 整式的化简
教学目标:
1、知识与技能目标:
1. 能够准确的说出同底数幂的除法运算法则;
2. 能够准确的运用同底数幂的除法运算法则进行计算、化简和求值;
3. 能准确的写出零指数和负整指数的求值结果;
4. 能运用同底数幂的运算法则解决实际问题。
二、过程与方法目标:
1. 经历探索同底数幂相除的法则,培养学生的数学交流和归纳猜想的能力;
2. 经历探索零指数和负整指数的运算过程,培养学生探究和思考能力。
三、情感态度与价值观目标:
体会到数学推理的奥妙,能用数学知识解决实际问题。
重点:
1. 同底数幂除法运算法则的运用;
2. 零指数和负整指数运算结果的探索过程和运用。
难点:同底数幂除法运算法则的运用和零指数和负整指数运算结果的运用。、
教学流程:
1、 课前回顾
我们在前面的学习中,已经学习了一系列的幂的云散,现在我们一起来回忆一下:同底数幂乘法:底数不变,指数相加,am×an=am+n,幂的乘方底数不变,指数相乘,(an)m=anm ,积的乘方:(ab)n=anbn,在这里特别注意的是m、n都是正整数。
那么有没有其他的一些关于幂的运算呢?那么,今天这节课我们将进一步的走进幂的运算,看看有没有其他幂的运算。
【设计意图】回顾学过的知识,帮学生复习知识,引出这节课的教学内容,同时也帮助学生能更好的融入课程。
2、 活动探究
同学们,我们首先来看一个例子。看看幂的运算还有哪些呢?
同学们,大家先看下这个例子,这里我们到底要怎么解决这个问题呢?
学生活动:看例子并思考问题。
(1) 1.一张照片大小为211kb,那么25张照片占多大的空间你呢?
解:设:他买了x张这样的贺卡,则
∵“总空间大小=一张照片的大小×数量”
∴总空间=211 ×25= 216
这里运用的是:同底数幂相乘,底数不变指数相加
(2) 对于第二个问,∵“总空间大小=一张照片的大小×数量”,∴“数量=总空间大小÷一张照片的大小”,∴数量=221÷211。这里是同底数幂相除,那怎么计算呢?
(3) 25÷23 =(2*2*2*2*2)/(2*2*2)约去3个2,还剩2个2,所以原式=4;
a3÷a2 =(a*a*a*)/(a*a)约去2个a,还剩1个a,所以原式=a;
问题:同学们,根据刚刚的填空,你能总结出同底数幂除法的一般方法吗?
【设计意图】通过探究问题,让学生知道整式化简的意义和整式化简的一般方法,为后面的新课的讲授做一定的铺垫。
三、讲授新知
通过刚刚的做一做,我们可以发现,同底数幂的除法跟同底数幂的乘法很像,
同底数幂除法的运算法则:底数不变指数相减。
【设计意图】讲授新课,让学生更好的接受和理解这节课的内容。
四、比一比
比较同底数幂的乘法和除法我们可以发现,都是同底数幂不变,指数相加或相减。
同底数幂相乘(am×an) 同底数幂相除(am×an)
相同 a≠0m和n都是整数运算法则:底数不变
不同 运算法则:底数不变,指数相加 运算法则:底数不变,指数相加
【设计意图】帮助学生理解和记忆新的知识。
五、例题讲解
例1:计算
(1)a9÷ a3 (2)212÷ 27
=a9-3 =212-7
=a6 =25=32
(3)(-x)4÷ (-x)
=(-x)4-1
=(-x)3 =(-3)11-8
=-x3 =(-3)3=27
例2 计算:
(1)a5÷ a4 ×a2 (2)(-x)7÷ x2
=a5-4 ×a2 =(-x)7 ÷(-x)2
=a3 =(-x)7-2=-x5
(3)(ab)5÷(ab)2 (4)(a+b)6÷(a+b)4
=(ab)5-2 =(a+b)6-4
=(ab)3 =(a+b)2
=a b3 =a +2ab+b
例3 已知(ax)y=a6,(ax)2÷ay=a3.
(1)求xy和2x-y的值;
(2)求4x2+y2的值.
(1)∵ axy=a6
∴ xy=6
又∵ a2x-y=a6
∴2x-y=3
(2)∵4x2+y2=(2x-y)2+4xy
∴原式=3×3+4×6=33.
六、合作学习
1. 完成下列式子的化简:
①53÷ 53 ②33÷ 35 ③a2÷ a5
= = =
=1 = =
=53-3 =33-5 =a2-5
=50 =3-2 =a-3
2、谈论下列问题:
(1)对于同底数幂相除的法则am÷an=am-n(a≠0),m,n必须满足什么条件?
m、n都必须是整数.
(2)要使53÷53=53-3也成立,你认为应当规定50等于多少?更一般地,a0(a≠0)呢?
53-3 =50=(5*5*5)/(5*5*5)=1,可发现, 50=1, 50=1.
(3)要使33÷35=53-5和a2÷a5=a2-5也成立,应当规定3-2和a-3分别等于什么呢?
33÷ 35=53-5=5-2=(3*3*3)/(3*3*3*3*3=1/9
【设计意图】探索知识,让学生更好的接受接下来要讲的内容。
七、讲授新课
1、任何不等于0的数的0次幂都等于1.
2、任何不等于零数的-p次(p为正整数)幂等于这个数的p次幂的倒数.
八、例题讲解
例4 用分数或整数表示下列各负整数指数幂的值.
(1)10-3 (2)(-0.5)-3 (3)(-3)-4
例5 计算:
(1)950×(-5)-1 (2)3.6×10-3
(3)a ÷(-10)0 (3)(-3)5÷36
九、综合扩展
用科学计数法表示下列的数:
(1)0.00002 (2)0.0000126
=2×0.00001 =1.26×0.00001
=2×(1/100000) =1.26×(1/100000)
=2×10-5 =1.26×10-5
收获:
绝对值较小数的科学计数法:数N写成a×10n的形式.
1≤|a|<10;
n<0,|n|=N的左起第一个非零数前0的个数.
【设计意图】强化知识点,让学生更进一步的记住新的知识。
例6 把下列各数表示成a×10n(1≤a<10,n为整数)形式.
(1)12000 (2)0.0021 (3)0.0000501
=1.2×104
=2.1×10-3 =5.01×10-5
十、达标检测
1. 化简
(1)(7+x)8÷(7+x)7 (2)(abc)5÷(abc)3
= (7+x)8-7 = (abc)5-3
= 7+x = a b c2
(3)(0.5)7÷(-0.5)9 (4)y10÷(y4÷y2)
= (0.5)7-9 =y10÷y2
= (0.5)-2 =y10-2
=4 =y8
2. 用分数或整数表示下列各负整数幂的值:
(1)100-2 (2)(-1)-8 (3)7-2
3. 计算:
4. 用科学计数法表示下列各数:
(1)0.0000012 (2)0.00000102
∵原式=a×10n 原式=1.02×10-6
∴a=1.2,n=-6
∴原式=1.2×10-6
5. 已知5m=2,5n=3,求53m-2n
∵5m=2,5n=3
且53m-2n=(5m) ÷(5n)
∴ 原式=2 ÷3
6. 已知2x-5y-4=0,求4x÷32y的值.
∵2x-5y-4=0移项,得2x-5y=4
且4x÷32y =22x÷25y
∴ 原式=22x-5y
∴ 原式=24
=16.
【设计意图】强化知识点,巩固知识点,让学生更进一步的记住新的知识。
十一、体验收获
本节课我们学习了同底数幂的除法的相关知识,现在我们一起再来回忆一遍这节课学习的内容:
1. 同底数幂相除:底数不变,指数相减.
2. 变形公式:a0=1(a≠0),a-p=1/( ap)(a≠0)
3. 绝对值较小数的科学计数法:数N写成a×10n的形式.
1≤|a|<10;
n<0,|n|=N的左起第一个非零数前0的个数.
【设计意图】强化知识点,让学生更进一步的记住新的知识。
十二、布置作业
教材第84页第6题,第86页第2题,第87页第3、4、7题。
【设计意图】强化知识点,让学生用自己学到的知识去解决问题,并对学生的掌握程度做一个检测。
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同底数幂的除法
班级:___________姓名:___________得分:__________
一、选择题(每小题5分,共25分)
1.下列计算正确的是( )
A.a +a =a4 B.a8÷a2=a4 C.(-a)2-a2=0 D.a2 a3=a6
2.()-1×3=( )
A. B.-6 C.- D.6
3.计算:20 2-3=( )
A.- B. C.0 D.8
4.下列运算正确的是( )
A.(-2)0=-2 B.(-x)3÷(-x)2=x C.(-1)-2=-1 D.(-1)0=1
5.(x-2)0=1,则( )
A.x≠O B.x≥2 C.x≤2 D.x≠2
二、填空题(每题5分,共25分)
6.已知10m=3,10n=2,则102m-n的值为___________.
7.计算÷的结果等于_____________.
8.计算:a8÷a4 (a2)2=____________.
9.已知4x=2x+3,则x=_________.32÷8n-1=2n,则n=_________.
10.0.00000123用科学计数法表示为__________:.
简答题(11、12各15分,第13题20分,共50分)
11.计算:xm (xn)3÷(xm-1 2xn-1).
12.计算::(-2)2+2×(-3)+20160
13.计算:
14.若3m=6,3n=2,求32m-3n+1的值.
15.已知 am=2,an=4,ak=32(a≠0).
(1)求a3m+2n-k的值;
(2)求k-3m-n的值.
参考答案
选择题
C
【解析】A、a2+a2=2a2,故此选项错误;
B、a8÷a2=a6,故此选项错误;
C、(-a)2-a2=0,正确;
D、a2 a3=a5,故此选项错误;
故选:C
D
【解析】原式=2×3=6
故选:D
B
【解析】原式=1×=
故选:B
D
【解析】A、(-2)0=1,故此选项错误;
B、(-x)3÷(-x)2=-x,故此选项错误;
C、(-1)-2=1,故此选项错误;
D、(-1)0=1,此选项正确.
故选:D.
D
【解析】解:∵(x-2)0=1,
∴x≠2,
故选D.
二、填空题
6、
【解析】∵102m=32=9,
∴102m-n=102m÷10n=
故答案为:
7、x
【解析】x6÷(-x)4
=x6÷x4
=x2
故答案为:x2.
8、a8
【解析】a8÷a4 (a2)2,
=a4 a4,
=a8.
故答案为:a8
9、3;2
【解析】∵4x=22x,4x=2x+3,
可得:2x=x+3,
解得:x=3;
∴32÷8n-1=25÷23n-3,32÷8n-1=2n,
可得:5-3n+3=n,
解得:n=2,
故答案为:3;2
10、1.23×106
【解析】∵从左起的第一个非0数1前面有6个0
∴0.00000123=1.23×106
故答案为:1.23×106
简答题
11、解:原式=xm x3n÷(2xm-1+n-1),
=xm+3n÷2xm+n-2,
=0.5x2n+2.
12、解:原式=4-6+1=-1.
13、解:原式=3÷4+1-1-3÷(-3)
=3÷4+1
=1.75
14、解:∵32m=36,33n=8.
∴32m-3n+1=32m÷33n×3
=36÷8×3=13.5
15、解:(1)∵a3m=23,a2n=42=24,ak=32=25,
∴a3m+2n-k
=a3m a2n÷ak
=23 24÷25
=23+4-5
=22
=4;
(2)∵ak-3m-n=25÷23÷22=20=1=a0,
∴k-3m-n=0,
即k-3m-n的值是0.
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同底数幂的除法
【义务教育教科书浙教版七年级下册】
学校:________
教师:________
课前回顾
幂的运算
1.同底数幂相乘:
an×am=
3.积的乘方:
(ab)n=
2.幂的乘方:
(an)m=
底数不变,指数相加.
an+m
底数不变,指数相乘.
anm
等于每一个因式乘方的积.
an×bn
m、n都是正整数.
做一做
1.一张照片大小为211kb,那么25张照片占多大的空间你呢?
解:设:他买了x张这样的贺卡,则
∴总空间=211 ×25= 216
同底数幂相乘,底数不变指数相加
∵“总空间大小=一张照片的大小×数量”
做一做
2.一个大小为2GB(221kb)大小的u盘,可以存放多少张大小为211kb的照片?
∴“数量=总空间大小÷一张照片的大小”
∵“总空间大小=一张照片的大小×数量”
∴数量=221÷211
解:
同底数幂相除
怎么计算呢?
做一做
3.根据前面的知识,完成下列填空:
2 2 2 2 2
(1)25÷23 =
( )×( )×( )×( )×( )
( )×( )×( )
(2)a3÷a2 =
( )×( )×( )
( )×( )
2 2 2
a a a
a a
=2( )=2( )-( )
=a( )=a ( )-( )
2
5
3
1
3
2
导入新课
根据刚刚的填空,你
能总结出同底数幂除
法的一般方法吗?
讲授新课
同底数幂相除,底数不变,指数相减.
同底数幂相除的法则:
am÷ an = am-n (a≠0,m,n都是正整数,且m>n)
讲授新课
同底数幂的乘法
(am×an) 同底数幂的除法
(am÷an)
相同
运算法则
同底数幂的乘法和除法法则有什么异同呢?
a≠0
m、n都是整数
运算法则:底数不变
底数不变,指数相加
底数不变,指数相减
例题讲解
例1 计算:
(1)a9÷ a3
(2)212÷ 27
=a9-3
=a6
=212-7
=25
底数不变,指数相减
底数不变,指数相减
(3)(-x)4÷ (-x)
=(-x)4-1
=(-x)3
化成最简式
=-x3
=32
=(-3)11-8
=(-3)3
=-27
实例讲解
(1)a5÷ a4 ×a2
=a5-4 ×a2
例2 计算:
=a3
(2)(-x)7÷ x2
=(-x)7 ÷(-x)2
=(-x)7-2
=-x5
(3)(ab)5÷(ab)2
=(ab)5-2
=(ab)3
=a b3
(3)(a+b)6÷(a+b)4
=(a+b)6-4
=(a+b)2
=a +2ab+b
乘法运算法则
看成一个整体
看成一个整体
变形
(1)求xy和2x-y的值;
(2)求4x2+y2的值.
实例讲解
例3 已知(ax)y=a6,(ax)2÷ay=a3.
根据乘法运算法则写出可得的方程.
(1)∵ axy=a6
解:
∴ xy=6
又∵ a2x-y=a3
∴2x-y=3
(2)∵4x2+y2=(2x-y)2+4xy
∴原式=3×3+4×6=33.
先化简成已知形式再代值求解.
合作学习
1、完成下列式子:
①53÷ 53
②33÷ 35
=53-3
=50
③a2÷ a5
=
a×a
a×a×a×a×a
=a5-2=a-3
=
1
a
=
5×5×5
5×5×5
=
3×3×3
3×3×3×3×3
=33-5=2-2
=
1
3
=1
底数不变,指数相减.
合作学习
(1)对于同底数幂相除的法则am÷an=am-n(a≠0),m,n必须满足什么条件?
(2)要使53÷53=53-3也成立,你认为应当规定50等于多少?更一般地,a0(a≠0)呢?
(3)要使33÷35=53-5和a2÷a5=a2-5也成立,应当规定3-2和a-3分别等于什么呢?
2、谈论下列问题:
m、n都必须是整数.
同理,a0=1.
=
5×5×5
5×5×5
53-3
=50
=1
=
3×3×3
3×3×3×3×3
33-5=3-2
=
1
3
讲授新课
规定:
1、任何不等于0的数的0次幂都等于1.
a0=1(a≠0)
2、任何不等于零数的-p次(p为正整数)幂等于这个数的p次幂的倒数.
a-p (a≠0,p为正整数)
=
1
ap
实例讲解
(1)10-3
例4 用分数或整数表示下列各负整数指数幂的值.
(2)(-0.5)-3
(3)(-3)-4
最简形式
a-p
=
1
ap
实例讲解
(1)950×(-5)-1
例5 计算:
(2)3.6×10-3
(3)a ÷(-10)0
a0=1(a≠0)
(3)(-3)5÷36
a-p
=
1
ap
a-p
=
1
ap
a0=1(a≠0)
变形
(1)0.00002
(2)0.0000126
=2×
1
100000
=2×0.00001
=2×10-5
=1.26×
1
100000
=1.26×0.00001
=1.26×10-5
2前有5个0
1前5个0
大于1而小于10
绝对值=2前面的0的个数
综合扩展
用科学计数法表示下列的数:
大于1而小于10
综合扩展
收获:
a为N中的一部分,且1≤|a|<10;
数N写成a×10n的形式.
n<0, |n|=N的第一个非零数前0的个数.
对于绝对值较小的数,同样可以用科学计数法表示:
实例讲解
(1)12000
例6 把下列各数表示成a×10n(1≤a<10,n为整数)形式.
(2)0.0021
(3)0.0000501
变形
=1.2×104
=2.1×10-3
=5.01×10-5
达标检测
解:
1.计算:
(1)(7+x)8÷(7+x)7
(2)(abc)5÷(abc)3
(3)(0.5)7÷(-0.5)9
(4)y10÷(y4÷y2)
= (7+x)8-7
= 7+x
= (abc)5-3
解:
= a b c2
解:
= (0.5)7-9
= (0.5)-2
解:
=y10÷y2
=y10-2
=y8
达标检测
解:
2.用分数或整数表示下列各负整数幂的值:
解:
(1)100-2
(2)(-1)-8
(3)7-2
解:
达标检测
3.计算:
解:
解:
达标检测
4. 用科学计数法表示下列各数:
∴a=1.2,n=-6
解:
∵原式=a×10n
1≤a<10
(1)0.0000012
(2)0.00000102
绝对值=左起第一个不为0的数前面的0的个数
∴原式=1.2×10-6
6个0
原式=1.02×10-6
解:
达标检测
5. 已知5m=2,5n=3,求53m-2n
根据乘法运算法则写出可得的方程.
∵5m=2,5n=3
解:
∴ 原式=2 ÷3
且53m-2n=(5m) ÷(5n)
达标检测
6. 已知2x-5y-4=0,求4x÷32y的值.
∵2x-5y-4=0移项,得2x-5y=4
解:
∴ 原式=22x-5y
且4x÷32y =22x÷25y
∴ 原式=24
=16.
体验收获
总 结
1.同底数幂相除:
2.变形公式:
底数不变,指数相减.
3.绝对值较小数的科学计数法:
a0=1(a≠0)
a-p (a≠0,p为正整数)
=
1
ap
1≤|a|<10;
n<0,|n|=N的左起第一个非零数前0的个数.
数N写成a×10n的形式.
布置作业
教材第84页第6题,第86页第2题,
第87页第3、4、7题。