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2.9
有理数的乘方
第二章
有理数及其运算
北师版七年级数学上册
2.如图,一正方体的棱长为a厘米,
则它的体积
为
____________立方厘米.
a×a×a
1.如图,边长为a厘米的正方形的面积为_____平方厘米.
a×a
a
a
a×a=
a×a×a=
新课导入
问题情境:1
个细胞
30
分钟后分裂成
2
个,经过
5
小时,这种细胞由
1
个能分裂成多少个?
第一次
第二次
第三次
合作探究
细胞分裂示意图
2
2×2
2×2×2
2×2×·······×2×2
=
10个2
合作探究
做一做:
这个细胞分裂一次可得多少个细胞?分裂两次呢?
分裂三次呢?四次呢?
那么,
3小时共分裂了多少次?有多少个细胞?
一次得:2个;
两次得:2×2个;
三次得:2×2×2个;
四次得:2×2×2×2个;
六次得:2×2×2×2×2×2个.
合作探究
请比较细胞分裂四次后的个数式子:2×2×2×2
和细胞分裂六次后的个数式子:
2×2×2×2×2×2.
1.
这两个式子有什么相同点?
它们都是乘法;
并且它们各自的因数都相同.
2.
同学们想一想:这样的运算能像平方、立方
那样简写吗?
合作探究
这样的运算我们可以像平方和立方那样简写:
2×2×2×2
2×2×2×2×2×2
记作
记作
合作探究
2
×2
×…
×2
×2
10个2
记作
210
a×a
×…
×a
×a
n个a
求
n
个相同因数
a
的积的运算叫做乘方.
记作
an
合作探究
an
底数
指数
幂
a×a
×…
×a
×a
n
个
a
an
=
读作a的n次方
看作是a的n次方的结果时,也可读作a的n次幂
归纳总结
其中a代表相乘的因数,
n代表相乘因数的个数即:
n个a
an
=
也就是a的n次方等于n个a相乘
a×a×a···×a
归纳总结
导引:先确定底数,再写成乘方的形式.
例1
把下列各式写成乘方的形式,并指出底数、指数表示的含义.
(1)(-2)×(-2)×(-2);
(2)
×
×
×
;
(3)
×
×
×
×
.
例题精析
解:(1)(-2)×(-2)×(-2)=(-2)3;
底数-2表示相同的因数;指数3表示相同因数的个数.
(2)
底数
表示相同的因数,指数4表示相同因数的个数.
(3)
底数
表示相同的因数,指数5表示相同因数的个数.
例题精析
对于有理数的乘除混合运算,应掌握以下几点:
乘方式与乘积式的互化是理解乘方意义的关
键;乘方是一种特殊的乘法运算(因数相同);在将
各个因数都相同的乘法式改为乘方式时,当这个
相同因数是负数、分数,作为底数时,要用括号括
起来.
例题精析
例2
计算:(1)2100-2101;(2)(0.125)100×8101.
导引:(1)中2100与2101的底数相同,指数接近,实质上
2101=2×2100,可运用乘法分配律计算;(2)中
0.125=
,8101=8×8100,即原题可改为
×
8100×8,100个
的积与100个8的积的积为1.
解:(1)
2100
-2101
=2100-2×2100
=2100×(1-2)=-2100.
(2)
(0.125)100×8101
=
×8100×8=1×8=8.
例题精析
例3
计算:(1)-(-3)3;
导引:先根据乘方的性质,确定符号,再根据乘方的
意义,把乘方转化为乘法来计算.注意当底数
是带分数时,需先化为假分数,当底数是小数
时,需先化为分数,再进行乘方计算.
例题精析
解:(1)-(-3)3=-(-33)=33=3×3×3=27.
(1)-(-3)3;
有理数乘方的性质是确定乘方结果的符号,最终的结果还要结合乘方的意义进行计算.
例题精析
1
a3表示( )
A.
3a
B.
a+a+a
C.
a·a·a
D.
a+3
2
(-3)4表示( )
A.4乘(-3)的积
B.4个(-3)连乘的积
C.3个(-4)连乘的积
D.4个(-3)相加的和
C
B
课堂精练
对于-32与(-3)2,下列说法正确的
是( )
A.读法相同,底数不同,结果不同
B.读法不同,底数不同,结果相同
C.读法相同,底数相同,结果不同
D.读法不同,底数不同,结果不同
D
课堂精练
4
(-3)2计算的结果是( )
A.-6
B.6
C.-9
D.9
5
下列各数中,最小的是( )
A.-3
B.|-2|
C.(-3)2
D.2×103
6
如果a的倒数是-1,那么a2
020等于( )
A.1
B.-1
C.2
020
D.-2
020
D
A
A
课堂精练
7
下列等式成立的是( )
A.(-3)2=-32
B.-23=(-2)3
C.
23=(-2)3
D.32=-32
8
计算:
(1)(-4)3;
(2)
(-2)4;
(3)
(-
)3.
B
(1)-64;(2)16;(3)
课堂精练
1.有理数的乘方运算主要是将它转化为有理数的
乘法来进行计算的,因此它具有如下性质:
(1)负数的奇次幂是负数,负数的偶次幂是正
数;
(2)正数的任何次幂都是正数,0的任何正整
数次幂都是0.
课堂小结
2.“奇负偶正”口诀的应用类型:
有理数的乘方:这里的奇、偶是指指数的奇、
偶,正、负是指幂的符号.
例如(-3)2=9,(-3)3=-27.
课堂小结