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葫芦岛第六初级中学
今天的课程,带领同学们探索“幂的乘方”!加油,努力!
计算,找到规律?
(32)3=
___
×___
×___
=3(
)+(
)+(
)
=3(
)×(
)
=3(
)
32
32
32
2
2
2
2
3
6
猜想:(am)n=_____.
amn
证明:
(am)n
n个am
n个m
(am)n=
amn(m,n都是正整数)
即幂的乘方,底数______,指数____.
不变
相乘
幂的乘方法则
计算:
(1)(103)5
;
解:
(1)
(103)5
=
103×5
=
1015.
(2)
(a4)4
=
a4×4
=
a16.
(3)
(am)2
=am·2=a2m.
(3)(am)2;
(2)(a4)4;
(4)-(x4)3;
(4)
-(x4)3
=-x4×3=-x12.
(6)
[(﹣x)4]3.
(5)
[(x+y)2]3;
(5)[(x+y)2]3=
(x+y)2×3
=(x+y)6.
(6)[(﹣x)4]3=
(﹣x)4×3
=
(﹣x)12
=
x12.
例1
运用幂的乘方法则进行计算时,一定不要将幂的乘方与同底数幂的乘法混淆.
在幂的乘方中,底数可以是单项式,也可以是多项式.
(-a5)2表示2个-a5相乘,其结果不带符号.
思考:
(-a2)5和(-a5)2的结果相同吗?为什么?
不相同.理由如下:
(-a2)5表示5个-a2相乘,其结果带有负号;
n为偶数
n为奇数
思考:下面这道题该怎么进行计算呢?
=(a6)4
=a24
幂的乘方公式的推广
(m,n,p都是正整数)
想一想:
等于什么?
[(y5)2]2=______=________;
[(x5)m]n=______=______.
练一练:
(y10)2
y20
(x5m)n
x5mn
计算:
(1)
(x4)3·x6;
(2)
a2(-a)2(-a2)3+a10.
解:
(1)
(x4)3·x6
(2)
a2(-a)2(-a2)3+a10
=
-a2·a2·a6+a10
=
-a10+a10
=
0.
忆一忆有理数混合运算的顺序。
先乘方,再乘除
先乘方,再乘除,最后加减
底数的符号要统一!
=x12·x6=
x18.
解题技巧:与幂的乘方有关的混合运算中,一般先算幂的乘方,再算同底数幂的乘法,最后算加减,然后合并同类项.
例2
已知10m=3,10n=2,求下列各式的值.
(1)103m;
(2)102n;
(3)103m+2n.
解:(1)103m=(10m)3=33=27.
(2)102n=(10n)2=22=4.
(3)103m+2n=103m×102n=27×4=108.
解题技巧:此类题的关键是逆用幂的乘方及同底数幂的乘法公式,将所求代数式正确变形,然后代入已知条件求值即可.
例3
(1)已知x2n=3,求(x3n)4的值;
(2)已知2x+5y-3=0,求4x·32y的值.
解:(1)
(x3n)4=x12n=(x2n)6=36=729.
(2)
∵2x+5y-3=0,
∴2x+5y=3,
∴4x·32y=(22)x·(25)y=22x·25y=22x+5y=23=8.
【变式】
比较3500,4400,5300的大小.
解析:这三个幂的底数不同,指数也不相同,不能直接比较大小.通过观察,发现指数都是100的倍数,故可以考虑逆用幂的乘方法则.
解:3500=(35)100=243100,
4400=(44)100=256100,
5300=(53)100=125100.
∵256100>243100>125100,
∴4400>3500>5300.
例4
▼比较底数大于1的幂的大小的方法有两种:
(1)底数相同,指数越大,幂就越大;
(2)指数相同,底数越大,幂就越大.
在此类题中,一般先观察题目所给数据的特点,将其转化为同底数的幂或同指数的幂,再进行大小比较.
1.(x4)2等于
(
)
A.x6
B.x8
C.x16
D.2x4
B
2.下列各式的括号内,应填入b4的是(
)
A.b12=( )8
B.b12=( )6
C.b12=( )3
D.b12=( )2
C
3.下列计算中,错误的是(
)
A.[(a+b)2]3=(a+b)6
B.[(a+b)2]5=(a+b)7
C.[(a-b)3]n=(a-b)3n
D.[(a-b)3]2=(a-b)6
B
4.如果(9n)2=312,那么n的值是(
)
A.4
B.3
C.2
D.1
B
4.计算:
(1)(102)8;
(2)(xm)2;
(3)[(-a)3]5;
(4)-(x2)m.
解:(1)(102)8=1016.
(2)(xm)2=x2m.
(3)[(-a)3]5=(-a)15=-a15.
(4)-(x2)m=-x2m.
5.计算:
(1)5(a3)4-13(a6)2;
(2)7x4·x5·(-x)7+5(x4)4-(x8)2;
(3)[(x+y)3]6+[-(x+y)2]9.
解:(1)原式=5a12-13a12=-8a12.
(2)原式=-7x9·x7+5x16-x16=-3x16.
(3)原式=(x+y)18-(x+y)18=0.
6.已知3x+4y-5=0,求27x·81y的值.
解:∵3x+4y-5=0,
∴3x+4y=5,
∴27x·81y=(33)x·(34)y
=33x·34y
=33x+4y
=35
=243.
7.已知a=355,b=444,c=533,试比较a,b,
c的大小.
解:a=355=(35)11=24311,
b=444=(44)11=25611,
c=533=(53)11=12511.
∵256>243>125,
∴b>a>c.
幂的乘方
法则
(am)n=amn
(m,n都是正整数)
注意
幂的乘方,底数不变,指数相乘
幂的乘方与同底数幂的乘法的区别:(am)n=amn;am﹒an=am+n
幂的乘方法则的逆用:
amn=(am)n=(an)m
课堂总结