北师大版 数学 七年级 下册
1.2 幂的乘方与积的乘方
(第2课时)
若已知一个正方体的棱长为2×103 cm,你能计算出它的体积是多少吗?
底数是2和103的乘积,虽然103是幂,但总体来看,它是积的乘方.积的乘方如何运算呢?能不能找到一个运算法则?
是幂的乘方形式吗?
导入新知
1. 使学生经历探索积的乘方的过程,掌握积的乘方的运算法则.
2. 能利用积的乘方的运算法则进行相应的计算和化简.
素养目标
3. 掌握转化的数学思想,提高应用数学的意识和能力.
我们居住的地球
大约6.4×103km
你知道地球的体积大约是多少吗?
球的体积计算公式:
地球的体积约为
探究新知
知识点
积的乘方的法则
(1) 根据幂的意义,(ab)3表示什么?
=a·a·a · b·b·b
=a3·b3
(2)由 (ab)3=a3b3 出发, 你能想到更为一般的公式吗?
猜想
(ab)n=
anbn
(ab)3=
ab·ab·ab
不妨先思考(ab)3 =?
探究:
探究新知
探索交流
(ab)n = ab·ab·……·ab ( )
=(a·a·……·a) · (b·b·……·b) ( )
=an·bn. ( )
幂的意义
乘法交换律、结合律
幂的意义
n个ab
n个a
n个b
探究新知
(ab)n =
an·bn
(m,n都是正整数)
积的乘方法则
积的乘方,等于每一因数乘方的积.
探究新知
积的乘方
乘方的积
知识扩充
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
探究新知
解:(1)(3x)2 = 32x2=9x2;
(2)(-2b)5 = (-2)5b5= -32b5 ;
(3)(-2xy)4 = (-2)4x4y4=16x4y4;
(4)(3a2)n = 3n(a2)n=3na2n .
探究新知
方法总结:运用积的乘方法则进行计算时,注意每个因式都要乘方,尤其是字母的系数不要漏乘方.
计算:
(1)(3x)2 ;(2)(-2b)5 ;(3)(-2xy)4 ;(4)( 3a2 )n .
例1
素养考点 1
利用积的乘方进行运算
计算:
(1)(-5ab)3; (2)-(3x2y)2;
(3)(-3ab2c3)3; (4)(-xmy3m)2.
(4)(-xmy3m)2=(-1)2x2my6m=x2my6m.
解:(1)(-5ab)3=(-5)3a3b3=-125a3b3;
(2)-(3x2y)2=-32x4y2=-9x4y2;
(3)(-3ab2c3)3=(-3)3a3b6c9=-27a3b6c9;
巩固练习
变式训练
×
√
×
(1)(3cd)3=9c3d3;
(2)(-3a3)2= -9a6;
(3)(-2x3y)3= -8x6y3;
×
下面的计算对不对?如果不对,怎样改正?
(4)(-ab2)2= a2b4.
巩固练习
变式训练
例2 计算:
(1) -4xy2·(xy2)2·(-2x2)3;
(2) (-a3b6)2+(-a2b4)3.
解:(1)原式=-4xy2·x2y4·(-8x6)
=32x9y6;
(2)原式=a6b12+(-a6b12)
=0.
探究新知
含有积的乘方的混合运算
素养考点 2
方法总结:涉及积的乘方的混合运算,一般先算积的乘方,再算乘法,最后算加减,然后合并同类项.
计算:
(1)( - 3 n )3 ·4n2; (2)( 5xy)3 -(5x)2·2xy3;
(3)- a3+(-4a)2a.
巩固练习
解:(1)( - 3 n )3·4n2 = ( - 3 )3 n3 ·4n2= - 27n3 ·4n2=-108n5;
(2) ( 5xy)3 -(5x)2·2xy3 = 53x3y3 -52x2 ·2xy3
= 125x3y3 -50x3y3 =75x3y3;
(3)- a3+(-4a)2a = - a3+42a2a= - a3+16a3=15a3 .
变式训练
=(0.22)2004 × 54008
=(0.2)4008 × 54008
=(0.2 ×5)4008
=14008
(0.04)2004×[(-5)2004]2
=1.
解法一:
=(0.04)2004 × [(-5)2]2004
=(0.04×25)2004
=12004
=1.
= (0.04)2004 ×(25)2004
(0.04)2004×[(-5)2004]2
解法二:
探究新知
素养考点 3
积的乘方的逆用
如何简便计算(0.04)2004×[(-5)2004]2?
例3
方法总结
逆用积的乘方公式an·bn=(ab)n,要灵活运用,对于不符合公式的形式,要通过恒等变形,转化为公式的形式,再运用此公式可进行简便运算.
探究新知
解:原式
计算:
巩固练习
变式训练
2.(2020?深圳)下列运算正确的是( )
A.a+2a=3a2 B.a2?a3=a5
C.(ab)3=ab3 D.(﹣a3)2=﹣a6
连接中考
1.(2020?陕西)计算:(﹣ x2y)3=( )
A.﹣2x6y3 B. x6y3 C.﹣ x6y3 D.﹣ x5y4
C
B
2.下列运算正确的是( )
A. x.x2=x2 B. (xy)2=xy2
C.(x2)3=x6 D.x2+x2=x4
C
1.计算 (-x2y)2的结果是( )
A.x4y2 B.-x4y2
C.x2y2 D.-x2y2
A
课堂检测
基础巩固题
3. 计算:(1) 82016×0.1252015= ________;
(2) ________;
(3) (0.04)2013×[(-5)2013]2=________.
8
-3
1
(1)(ab2)3=ab6 ( )
×
×
×
(2) (3xy)3=9x3y3 ( )
×
(3) (-2a2)2=-4a4 ( )
(4) -(-ab2)2=a2b4 ( )
4.判断:
课堂检测
基础巩固题
(1) (ab)8 ; (2) (2m)3 ; (3) (-xy)5;
(4) (5ab2)3 ; (5) (2×102)2 ; (6) (-3×103)3.
5.计算:
解:(1)原式=a8b8;
(2)原式= 23 ·m3=8m3;
(3)原式=(-x)5 ·y5=-x5y5;
(4)原式=53 ·a3 ·(b2)3=125a3b6;
(5)原式=22 ×(102)2=4 ×104;
(6)原式=(-3)3 ×(103)3=-27 ×109=-2.7 ×1010.
课堂检测
基础巩固题
(1) 2(x3)2·x3-(3x3)3+(5x)2·x7;
(2)(3xy2)2+(-4xy3) · (-xy) ;
(3)(-2x3)3·(x2)2.
解:原式=2x6·x3-27x9+25x2·x7
= 2x9-27x9+25x9 = 0;
解:原式=9x2y4 +4x2y4
=13x2y4;
解:原式= -8x9·x4 =-8x13.
计算:
课堂检测
能力提升题
如果(an?bm?b)3=a9b15,求m, n的值.
所以 (an)3?(bm)3?b3=a9b15,
所以a 3n ?b 3m?b3=a9b15 ,
a 3n ?b 3m+3=a9b15,
3n=9 ,3m+3=15.
则n=3,m=4.
解:因为(an?bm?b)3=a9b15,
课堂检测
拓广探索题
积的乘方
法则
(ab)n=anbn ( m、n都是正整数)
逆向运用
an·bn = (ab)n
可使某些计算简捷
注意
公式中的a、b代表任何代数式;每一个因式都要“乘方”;注意结果的符号、幂指数;混合运算要注意运算顺序
课堂小结
课后作业
作业
内容
教材作业
从课后习题中选取
自主安排
配套练习册练习