第1单元 · 整式的乘除
幂的乘方与积的乘方
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地球、木星、太阳可以近似地看做是球体.木星、太阳的半径分别约是地球的10倍和102倍,它们的体积分别约是地球的多少倍?
导入
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木星的半径是地球的10倍,它的体积是地球的10 3 倍!
新课
太阳的半径是地球的102倍,它的体积是地球的 (102) 3 倍!那么,你知道 (102) 3等于多少吗?
(102) 3= 102×102 ×102 =102+2+2=106
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计算下列各式,并说明理由.
(1)(62) 4 ; (2)(a2)3 ;(3)(am)2 .
新课
解:
(1)(62) 4 = 62× 62 ×62 ×62 = 62 +2+2+2+2 = 68 ;
(2)(a2)3 = a2×a2×a2 = a2+2+2 = a6 ;
(3)(am)2 = am×am = am+m = a2m .
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新课
猜想(am)n等于什么?你的猜想正确吗?
一般地有
(am)n=
n个am
n个m
am·am…am
=am+m+…+ m
= amn
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新课
(am)n=amn(m,n都是 正整数)
幂的乘方的运算性质
法则:幂的乘方,底数不变,指数相乘。
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例1 计算:
(1)(102)3 ;
(2)(b5)5 ;
(3)(an)3 ;
(4)- (x2)m ;
(5)(y2)3·y;
(6)2(a2)6 - (a3)4 .
例题
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解: (1) (102)3 =102×3=106 ;
(2) (b5)5 = b5×5=b25 ;
(3) (an)3 = an×3=a3n ;
(4) - (x2)m = -x2×m = - x2m ;
(5) (y2)3·y = y2×3·y= y6·y =y7 ;
(6) 2(a2)6 - (a3)4 = 2a2×6 - a3×4 =2a12 - a12 =a12 .
例题
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新课
地球可以近似地看做是球体,地球的半径约为6×103km,它的体积大约是多少立方千米?
解:
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新课
你会计算(ab)2,(ab)3和(ab)4吗?
(ab)2=(ab)·(ab)=(a·a)·(b·b)=a2b2
(ab)3=(ab)·(ab)·(ab)=(a·a·a)·(b·b·b)
=a3b3
(ab)4=(ab)·(ab)·(ab)·(ab)
=(a·a·a·a)·(b·b·b·b)=a4b4
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新课
在下面的推导中,说明每一步(变形)的依据:
(ab)m = ab·ab·……·ab ( )
=(a·a·……·a) (b·b·……·b)( )
=am·bm (乘方的意义)
乘方的意义
乘法运算律
m个ab
m个a
m个b
(ab)m =am·bm的证明
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新课
(ab)m=am·bm(m为 正整数)
积的乘方的运算性质
法则:积的乘方等于各因数乘方的积。
三个或三个以上的积的乘方,是否也具有上面的性质? 怎样用公式表示?
(abc)n=an·bn·cn
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例2:
(1)(3x)2 ;
(2)(-2b)5 ;
(3)(-2xy)4 ;
(4)( 3a2 )n .
例题
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解:
(1)(3x)2 = 32x2=9x2;
(2)(-2b)5 = (-2)5b5= -32b5 ;
(3)(-2xy)4 = (-2x)4y4= (-2)4x4y4=16x4y4;
(4)(3a2)n = 3n(a2)n=3na2n .
例题
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习题
1.计算:
(1)(103)3 ; (2)- (a2)5 ; (3)(x3)4·x2 .
解:
(1)(103)3 =109 ;
(2)- (a2)5 = -a10;
(3)(x3)4·x2 = x12·x2 = x14 .
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习题
2.计算:
(1)( - 3 n )3 ;
(2)( 5xy)3 ;
(3)- a3+(-4a)2a.
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习题
解:
(1)( - 3 n )3 = ( - 3 )3 n3 = - 27n3 ;
(2)( 5xy)3 = 53x3y3 = 53x3y3 = 125x3y3 ;
(3)- a3+(-4a)2a = - a3+42a2a= - a3+16a3=15a3 .
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拓展
(am)n=amn(m,n都是正整数)
幂的乘方
注意:
1.公式中的底数a可以是具体的数,也可以是代数式.
2.注意幂的乘方中指数相乘,而同底数幂的乘法中是指数相加.
积的乘方
(ab)m=am·bm(m为正整数)
逆运算使用:an·bn = (ab)n
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中考 试题
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1.(ab2)3 等于( )
A.a3 b3 B.ab5 C.a3b6 D.a2b6
分析:根据积的乘方法则可完成此题。
解答:(ab2)3=a3b6 ,故C项正确。
C
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中考 试题
2.(-2a)2 -a2?a6 等于 ;
分析:先根据积的乘方算出(-2a)2 =4a2,再同底数幂的乘法法则可完成此题。
解答:(-2a)2 -a2?a6=4a2 -a8
4a2 -a8
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中考 试题
24. 若xm·x2m =2,求 x9m 的值
分析:先根据同底数幂的乘法法则计算xm ·x2m =x3m= 2,再根据幂的乘方法则可完成此题。
解:xm·x2m =x3m= 2,∵x9m =(x3m)3∴x9m 的值为8
小结
通过本节课的内容,你有哪些收获??
(am)n=amn(m,n都是正整数)
幂的乘方的运算性质
积的乘方的运算性质
(ab)m=am·bm(m为正整数)
法则:积的乘方等于各因数乘方的积。
法则:幂的乘方,底数不变,指数相乘。
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