沪科版七年级数学下册8.1 幂的运算学案

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名称 沪科版七年级数学下册8.1 幂的运算学案
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资源类型 教案
版本资源 沪科版
科目 数学
更新时间 2020-04-03 08:50:25

文档简介

幂的运算

知识点1 同底数幂的乘法法则
同底数幂相乘,底数 ,指数 .即:am·an= (m,n都是正整数).
同底数幂的乘法法则对于三个同底数幂相乘同样适用.即:am·an·ap= (m,n,p都是正整数).
同底数幂相乘,首先确定 ,负因数出现奇数个就取 ,出现偶数个就取 ,然后按照同底数幂的乘法法则进行计算.
知识点2 同底数幂乘法法则的逆用
同底数幂的乘法法则可逆用,即am+n= (m,n都是正整数).
当堂检测(总分30分)
1.(知识点1)(3分)计算x2·x3的结果为( )
A.2x2 B.x5
C.2x3 D.x6
2.(知识点1)(3分)下列各式中,正确的是( )
A.m5·m5=2m10 B.m4·m4=m8
C.m3·m3=m9 D.m6·m6=2m12
3.(知识点1)(3分)下列运算错误的是( )
A.(-a)3·(-a)3=a6
B.(-a)3·(-a)2=-a5
C.-a3·(-a2)=-a5
D.(-a)·(-a)4=-a5
4.(知识点2)(3分)a2019可以写成( )
A.a2010+a9 B.a2010·a9
C.a2010·a D.a2010·a2009
5.(知识点2)(3分)某市2017年底机动车的数量是2×106辆,2018年新增3×105辆,用科学记数法表示该市2018年底机动车的数量是( )
A.2.3×105辆 B.3.2×105辆
C.2.3×106辆 D.3.2×106辆
6.(知识点1、2)(3分)(1)已知2x·2x·8=213,则x= ;
(2)已知2a=5,2b=10,2c=50,那么a,b,c之间满足的等量关系是 .
7.(知识点1)(6分)计算(结果写成幂的形式):
(1)32·27·81;
(2)-x3·x4+2x3·x3·x;
(3)(m-n)2·(n-m)3·(n-m)4.
8.(知识点1、2)(6分)(1)已知a3·am·a2m+1=a25,求m的值;
(2)若(x+y)m·(y+x)n=(x+y)5,且(x-y)m+5·(x-y)5-n=(x-y)9,求mnnn的值.


知识点1 幂的乘方的法则
幂的乘方,底数 ,指数 .即(am)n= (m,n都是正整数).
幂的乘方法则可以推广为:[(am)n]p= (m,n,p都是正整数),[(a+b)m]n= (m,n都是正整数).
知识点2 幂的乘方法则的逆用
amn= = (m,n均为正整数).即将幂指数的乘法运算转化为幂的乘方运算.
当堂检测(总分30分)
1.(知识点1)(3分)计算(x3)2的结果是( )
A.2x3 B.x5
C.x6 D.x9
2.(知识点1)(3分)下列计算正确的是( )
A.(x2)3=x5 B.(x3)4=x12
C.(xn+1)3=x3n+1 D.x5·x6=x30
3.(知识点1)(3分)下列运算正确的是( )
A.4m-m=3
B.2m2·m3=2m5
C.(-m3)2=m9
D.-(m+2n)=-m+2n
4.(知识点2)(3分)已知a3=10,则a6的值为( )
A.20 B.30
C.100 D.1000
5.(知识点2)(3分)已知10x=m,10y=n,则102x+3y=( )
A.2m+3n B.m2+n3
C.6mn D.m2n3
6.(知识点1、2)(3分)(1)如果ax=3,那么a3x= ;
(2)若4x=2x+3,则x= .
7.(知识点1)(6分)计算:
(1)(102)3;  
(2)-(a2)4;
(3)[(-x)2]3.
8.(综合题)(6分)(1)已知2×8x×16=223,求x的值.
(2)已知3m+2×92m-1×27m=98,求m的值.
知识点1 积的乘方的运算性质
积的乘方等于各因式乘方的积.即(ab)n=anbn(n是正整数).
三个或三个以上的因式的积的乘方也一样适用:(abc)n=anbncn(n为正整数).
知识点2 积的乘方的运算性质的逆用
积的乘方法则也可以逆用.即anbn=(ab)n(n为正整数).
当堂检测(总分30分)
1.(知识点1)(3分)计算(a2b)3的结果是( )
A.a6b3 B.a2b3
C.a5b3 D.a6b
2.(知识点1)(3分)下列计算正确的是( )
A.a+2a=3a2 B.(a4b)2=a8b2
C.(am)2=am+2 D.a3·a2=a6
3.(知识点1)(3分)化简(m2+m2)3正确的结果是( )
A.m12 B.6m6
C.8m8 D.8m6
4.(知识点2)(3分)已知2m=3,3m=2,则6m等于( )
A.1 B.1.5
C.5 D.6
5.(知识点1、2)(3分)下列计算:①(ab)2=ab2;②(4ab)3=12a3b3;③(-2x3)4=-16x12;④(a)3=a3,其中正确的有( )
A.0个 B.1个
C.2个 D.3个
6.(知识点2)(3分)当ab=,m=5,n=3时,(ambm)n的值为 .
7.(知识点1)(6分)计算:
(1)(x2y3)4;  
(2)(3×103)4;
(3)(-2a3y4)3.
8.(综合题)(6分)计算:
(1)(-)2020×161010;
(2)(-×××…××1)10·(10×9×8×…×2×1)10;
(3)(-)1000×(-10)1001+()2019×(-3)2018.


知识点 同底数幂的除法
同底数幂相除,底数 ,指数 .即:am÷an= (a≠0,m,n都是正整数,且m>n).底数可以是 ,也可以是 ,计算时把它看成一个整体;对于三个或三个以上的同底数幂的除法,法则同样适用.
同底数幂的除法法则可以逆用,即am-n= (a≠0,m,n都是正整数,且m>n).

当堂检测(总分30分)
1.(3分)下列计算正确的是( )
A.(a5)2=a10 B.x16÷x4=x4
C.2a2+3a2=6a4 D.b3·b3=2b3
2.(3分)计算(m3)2÷m3的结果等于( )
A.m2 B.m3
C.m4 D.m6
3.(3分)计算a2·a4÷(-a2)2的结果是( )
A.a B.a2
C.-a2 D.a3
4.(3分)若a>0,且ax=2,ay=3,则ax-y的值为( )
A.-1 B.1
C. D.
5.(3分)am-2n-3p等于( )
A.am÷a2n·a3p B.am·(a3p÷a2n)
C.am÷(a3p·a2n) D.am·a3p÷a2n
6.(3分)若x2m+nyn÷(x2y2)=x5y,则m,n的值分别为m= ,n= .
7.(6分)计算:
(1)x13÷x2÷x7;
(2)(-x3)4÷(x2)5;
(3)(-x)5÷(-x)2·x2;
8.(6分)化简求值:
(2x-y)13÷[(2x-y)3]2÷[(y-2x)2]3,其中x=2,y=-1.

知识点1 零次幂与负整数次幂的意义
任何一个不等于零的数的零次幂都等于 ,即a0= (a≠0).
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 .用式子表示为:a-p= (a≠0,p是正整数).
知识点2 用科学记数法表示绝对值小于1的数
用科学记数法表示绝对值小于1的数时,一般形式为 ,其中1≤︱a︱<10,n由原数左起第一个不为0的数字前面的0的 决定.把a×10-n还原成原数时,只需把a的小数点向左移动 位.
用科学记数法表示的实际应用问题,与实数解决实际问题相同,关键是列出算式,有乘方先计算乘方,再计算乘除法.
当堂检测(总分30分)
1.(知识点1)(3分)-()0的值为( )
A.7 B.1
C.-7 D.-1
2.(知识点1)(3分)若(x-6)0=1成立,则x的取值范围是( )
A.x≥6 B.x≤6
C.x≠6 D.x=6
3.(知识点1)(3分)计算()-2的结果是( )
A. B.
C.- D.0
4.(知识点1)(3分)2-3可以表示为( )
A.22÷25
B.25÷22
C.22×25
D.(-2)×(-2)×(-2)
5.(知识点2)(3分)用科学记数法表示0.000031,结果是( )
A.3.1×10-4 B.3.1×10-5
C.0.31×104 D.3.1×104
6.(知识点2)(3分)工匠绝技,精益求精的中国船舶重工的钳工顾秋亮凭着精到丝极的手艺,为海底探索者7000米级潜水器“蛟龙号”安装观察窗玻璃,成功地将玻璃与金属窗座之间的缝隙控制在0.2丝米以下.已知1丝米=0.0001米,数据“0.2丝米”用科学记数法表示为“2×10n米”,则n的值为( )
A.-2 B.-3
C.-4 D.-5
7.(知识点1)(3分)若a3m=125,则a-m= .
8.(知识点2)(4分)把下列各数用小数表示:
(1)2×10-5; 
(2)2-2×10-3.
9.(知识点1)(5分)已知(x-1)x+2=1,求整数x.

幂的运算

知识点1 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).
同底数幂的乘法法则对于三个同底数幂相乘同样适用.即:am·an·ap=am+n+p(m,n,p都是正整数).
同底数幂相乘,首先确定符号,负因数出现奇数个就取负号,出现偶数个就取正号,然后按照同底数幂的乘法法则进行计算.
知识点2 同底数幂乘法法则的逆用
同底数幂的乘法法则可逆用,即am+n=am·an(m,n都是正整数).
当堂检测(总分30分)
1.(知识点1)(3分)计算x2·x3的结果为( B )
A.2x2 B.x5
C.2x3 D.x6
2.(知识点1)(3分)下列各式中,正确的是( B )
A.m5·m5=2m10 B.m4·m4=m8
C.m3·m3=m9 D.m6·m6=2m12
3.(知识点1)(3分)下列运算错误的是( C )
A.(-a)3·(-a)3=a6
B.(-a)3·(-a)2=-a5
C.-a3·(-a2)=-a5
D.(-a)·(-a)4=-a5
4.(知识点2)(3分)a2019可以写成( B )
A.a2010+a9 B.a2010·a9
C.a2010·a D.a2010·a2009
5.(知识点2)(3分)某市2017年底机动车的数量是2×106辆,2018年新增3×105辆,用科学记数法表示该市2018年底机动车的数量是( C )
A.2.3×105辆 B.3.2×105辆
C.2.3×106辆 D.3.2×106辆
6.(知识点1、2)(3分)(1)已知2x·2x·8=213,则x=5;
(2)已知2a=5,2b=10,2c=50,那么a,b,c之间满足的等量关系是a+b=c.
7.(知识点1)(6分)计算(结果写成幂的形式):
(1)32·27·81;
(2)-x3·x4+2x3·x3·x;
(3)(m-n)2·(n-m)3·(n-m)4.
解:(1)32·27·81=32·33·34=39. (2)-x3·x4+2x3·x3·x=-x7+2x7=x7. (3)(m-n)2·(n-m)3·(n-m)4=-(m-n)2·(m-n)3·(m-n)4=-(m-n)9.
8.(知识点1、2)(6分)(1)已知a3·am·a2m+1=a25,求m的值;
(2)若(x+y)m·(y+x)n=(x+y)5,且(x-y)m+5·(x-y)5-n=(x-y)9,求mnnn的值.
解:(1)因为a3·am·a2m+1=a25,所以a3+m+2m+1=a25,所以3+m+2m+1=25,所以m=7. (2)因为(x+y)m·(y+x)n=(x+y)5,(x-y)m+5·(x-y)5-n=(x-y)9,所以解得所以mnnn=23×33=216.


知识点1 幂的乘方的法则
幂的乘方,底数不变,指数相乘.即(am)n=amn(m,n都是正整数).
幂的乘方法则可以推广为:[(am)n]p=amnp(m,n,p都是正整数),[(a+b)m]n=(a+b)mn(m,n都是正整数).
知识点2 幂的乘方法则的逆用
amn=(am)n=(an)m(m,n均为正整数).即将幂指数的乘法运算转化为幂的乘方运算.
当堂检测(总分30分)
1.(知识点1)(3分)计算(x3)2的结果是( C )
A.2x3 B.x5
C.x6 D.x9
2.(知识点1)(3分)下列计算正确的是( B )
A.(x2)3=x5 B.(x3)4=x12
C.(xn+1)3=x3n+1 D.x5·x6=x30
3.(知识点1)(3分)下列运算正确的是( B )
A.4m-m=3
B.2m2·m3=2m5
C.(-m3)2=m9
D.-(m+2n)=-m+2n
4.(知识点2)(3分)已知a3=10,则a6的值为( C )
A.20 B.30
C.100 D.1000
5.(知识点2)(3分)已知10x=m,10y=n,则102x+3y=( D )
A.2m+3n B.m2+n3
C.6mn D.m2n3
6.(知识点1、2)(3分)(1)如果ax=3,那么a3x=27;
(2)若4x=2x+3,则x=3.
7.(知识点1)(6分)计算:
(1)(102)3;  
(2)-(a2)4;
(3)[(-x)2]3.
解:(1)(102)3=102×3=106. (2)-(a2)4=-a2×4=-a8. (3)[(-x)2]3=(-x)2×3=(-x)6=x6.
8.(综合题)(6分)(1)已知2×8x×16=223,求x的值.
(2)已知3m+2×92m-1×27m=98,求m的值.
解:(1)因为2×8x×16=223,所以23x+5=223,所以3x+5=23,所以x=6. (2)因为3m+2×92m-1×27m=3m+2×34m-2×33m=38m=98,所以38m=316.所以8m=16.所以m=2.
知识点1 积的乘方的运算性质
积的乘方等于各因式乘方的积.即(ab)n=anbn(n是正整数).
三个或三个以上的因式的积的乘方也一样适用:(abc)n=anbncn(n为正整数).
知识点2 积的乘方的运算性质的逆用
积的乘方法则也可以逆用.即anbn=(ab)n(n为正整数).
当堂检测(总分30分)
1.(知识点1)(3分)计算(a2b)3的结果是( A )
A.a6b3 B.a2b3
C.a5b3 D.a6b
2.(知识点1)(3分)下列计算正确的是( B )
A.a+2a=3a2 B.(a4b)2=a8b2
C.(am)2=am+2 D.a3·a2=a6
3.(知识点1)(3分)化简(m2+m2)3正确的结果是( D )
A.m12 B.6m6
C.8m8 D.8m6
4.(知识点2)(3分)已知2m=3,3m=2,则6m等于( D )
A.1 B.1.5
C.5 D.6
5.(知识点1、2)(3分)下列计算:①(ab)2=ab2;②(4ab)3=12a3b3;③(-2x3)4=-16x12;④(a)3=a3,其中正确的有( A )
A.0个 B.1个
C.2个 D.3个
6.(知识点2)(3分)当ab=,m=5,n=3时,(ambm)n的值为.
7.(知识点1)(6分)计算:
(1)(x2y3)4;  
(2)(3×103)4;
(3)(-2a3y4)3.
解:(1)(x2y3)4=(x2)4(y3)4=x8y12. (2)(3×103)4=34×(103)4=81×1012=8.1×1013. (3)(-2a3y4)3=(-2)3(a3)3(y4)3=-8a9y12.
8.(综合题)(6分)计算:
(1)(-)2020×161010;
(2)(-×××…××1)10·(10×9×8×…×2×1)10;
(3)(-)1000×(-10)1001+()2019×(-3)2018.
解:(1)原式=(-)2020×42020=1. (2)原式=(-×××…××1×10×9×8×…×2×1)10=1. (3)原式=(-)1000×(-10)1000×(-10)+()2018×(-)2018×=(×10)1000×(-10)+(-×)2018×=1×(-10)+1×=-9.


知识点 同底数幂的除法
同底数幂相除,底数不变,指数相减.即:am÷an=am-n(a≠0,m,n都是正整数,且m>n).底数可以是单项式,也可以是多项式,计算时把它看成一个整体;对于三个或三个以上的同底数幂的除法,法则同样适用.
同底数幂的除法法则可以逆用,即am-n=am÷an(a≠0,m,n都是正整数,且m>n).

当堂检测(总分30分)
1.(3分)下列计算正确的是( A )
A.(a5)2=a10 B.x16÷x4=x4
C.2a2+3a2=6a4 D.b3·b3=2b3
2.(3分)计算(m3)2÷m3的结果等于( B )
A.m2 B.m3
C.m4 D.m6
3.(3分)计算a2·a4÷(-a2)2的结果是( B )
A.a B.a2
C.-a2 D.a3
4.(3分)若a>0,且ax=2,ay=3,则ax-y的值为( C )
A.-1 B.1
C. D.
5.(3分)am-2n-3p等于( C )
A.am÷a2n·a3p B.am·(a3p÷a2n)
C.am÷(a3p·a2n) D.am·a3p÷a2n
6.(3分)若x2m+nyn÷(x2y2)=x5y,则m,n的值分别为m=2,n=3.
7.(6分)计算:
(1)x13÷x2÷x7;
(2)(-x3)4÷(x2)5;
(3)(-x)5÷(-x)2·x2;
解:(1)原式=x13-2-7=x4. (2)原式=x12÷x10=x2. (3)原式=(-x)3·x2=-x5.
8.(6分)化简求值:
(2x-y)13÷[(2x-y)3]2÷[(y-2x)2]3,其中x=2,y=-1.
解:原式=(2x-y)13÷(2x-y)6÷(2x-y)6=(2x-y)13-6-6=2x-y,当x=2,y=-1时,原式=2×2-(-1)=5.

知识点1 零次幂与负整数次幂的意义
任何一个不等于零的数的零次幂都等于1,即a0=1(a≠0).
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.用式子表示为:a-p=(a≠0,p是正整数).
知识点2 用科学记数法表示绝对值小于1的数
用科学记数法表示绝对值小于1的数时,一般形式为a×10-n,其中1≤︱a︱<10,n由原数左起第一个不为0的数字前面的0的个数决定.把a×10-n还原成原数时,只需把a的小数点向左移动n位.
用科学记数法表示的实际应用问题,与实数解决实际问题相同,关键是列出算式,有乘方先计算乘方,再计算乘除法.
当堂检测(总分30分)
1.(知识点1)(3分)-()0的值为( D )
A.7 B.1
C.-7 D.-1
2.(知识点1)(3分)若(x-6)0=1成立,则x的取值范围是( C )
A.x≥6 B.x≤6
C.x≠6 D.x=6
3.(知识点1)(3分)计算()-2的结果是( A )
A. B.
C.- D.0
4.(知识点1)(3分)2-3可以表示为( A )
A.22÷25
B.25÷22
C.22×25
D.(-2)×(-2)×(-2)
5.(知识点2)(3分)用科学记数法表示0.000031,结果是( B )
A.3.1×10-4 B.3.1×10-5
C.0.31×104 D.3.1×104
6.(知识点2)(3分)工匠绝技,精益求精的中国船舶重工的钳工顾秋亮凭着精到丝极的手艺,为海底探索者7000米级潜水器“蛟龙号”安装观察窗玻璃,成功地将玻璃与金属窗座之间的缝隙控制在0.2丝米以下.已知1丝米=0.0001米,数据“0.2丝米”用科学记数法表示为“2×10n米”,则n的值为( D )
A.-2 B.-3
C.-4 D.-5
7.(知识点1)(3分)若a3m=125,则a-m=.
8.(知识点2)(4分)把下列各数用小数表示:
(1)2×10-5; 
(2)2-2×10-3.
解:(1)原式=0.00002; (2)原式=0.00025.
9.(知识点1)(5分)已知(x-1)x+2=1,求整数x.
解:①当x-1≠0,且x+2=0,即x=-2时,(x-1)x+2=1;②当x-1=1,即x=2时,(x-1)x+2=1;③当x-1=-1,且x+2为偶数,即x=0时,(x-1)x+2=1.所以满足条件的整数x为0,-2,2.