2.幂的乘方与积的乘方
北师版七年级数学下册
第1课时 幂的乘方
新课导入
幂的意义:
a · a · … · a
n 个 a
= an
同底数幂乘法的运算性质:
am · an
= am+n
(m,n 都是正整数)
新课探究
地球、木星、太阳可以近似地看作是球体.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?
球的体积公式是 V= πr3,其中 V 是球的体积、r 是球的半径.
木星的半径是地球的 10 倍, 它的体积是地球的 103 倍!
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
(根据___________).
幂的意义
= 102+2+2
(根据___________________).
同底数幂的乘法性质
= 106
= 102×3
做一做
计算下列各式,并说明理由:
(1)(62)4;(2)(a2)3;(3)(am)2;(4)(am)n.
(1)(62)4 = 62×62×62×62
(根据幂的意义).
= 62+2+2+2
(根据同底数幂的乘法性质).
= 62×4
= 68
(2)(a2)3 = a2×a2×a2
(根据幂的意义).
= a2+2+2
(根据同底数幂的乘法性质).
= a2×3
= a6
(3)(am)2 = am×am
(根据幂的意义).
= am+m
(根据同底数幂的乘法性质).
= am×2
= a2m
你发现了什么?
(4)(am)n = am · am· … · am · am
= am+m+…+m
= amn
n 个 am
n 个 m
(am)n = amn(m,n 都是正整数)
幂的乘方,底数不变,指数相乘.
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.
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 = a12.
练习
(1) (103)3 ; (2) – (a2)5 ;
(3) (x3)4 · x2.
解(1) (103)3 = 103×3 = 109;
(2) – (a2)5 = – a2×5 = – x10 ;
(3) (x3)4 · x2 = x3×4 · x2 = x12 · x2 = x14.
做一做
(1)[(x – y)2]3 =
(x – y)2×3
= (x – y)6;
(2)[(a3)2]5 =
(a3×2)5
= a3×2×5
= a30.
(1) [(x – y)2]3
(2) [(a3)2]5
[(am)n ]p = amnp(m,n,p 都是正整数)
想一想:同底数幂的乘法法则与幂的乘方法则有什么相同点和不同点?
幂的乘方法则: (am)n = amn
同底数幂的乘法法则: am · an = am+n
(m,n 都是正整数)
随堂演练
1. 计算 (a2)3 的结果是( )
A. 3a2 B. 2a3 C. a5 D. a6
2. 计算:(1)(103)4;(2)(– a5)6;(3)– (a5)3;
D
原式= 1012
原式= a30
原式= – a15
3. 若 2x + 5y – 3 = 0,求 4x · 32y 的值.
解:4x · 32y = 22x · 25y = 22x+5y = 23 = 8.
4. 若 10x = m,10y = n,则 102x+3y 的值为( )
A. 2m + 3n B. m2 + n2 C. 6mn D. m2n3
D
5. 阅读下列解题过程:
试比较 2100 与 375 的大小.
解:因为 2100 = (24)25 = 1625,375 = (33)25 = 2725,且 16 < 27,所以 2100 < 375.
试根据上述解答过程解决问题:比较 2555,3444,4333 的大小.
解:因为 2555 = (25)111 = 32111,
3444 = (34)111 = 81111,4333 = (43)111 = 64111,
且 32 < 64 < 81,所以 2111 < 4333 < 3444.
课堂小结
(am)n = amn(m,n 都是正整数)
幂的乘方,底数不变,指数相乘.
课后作业
1.完成课本P6页的习题,
2.完成练习册本课时的习题.