(共23张PPT)
14.1
整式的乘法
人教版
八年级上册
导入新课
一种电子计算机每秒可进行1015次运算,它工作103秒可
进行多少次运算?
列式:1015×103
怎样计算1015×103呢?
导入新课
a
n
指数
幂
n个a
底数
求几个相同因数的积的运算叫做乘方。
1、2×2×2=2(
)
3
2、a·a·a·a·a=a(
)
5
3、a·a·
…
·a=a(
)
n
新课学习
同底数幂的乘法
1015×103式子中两个因式有何特点?
同底数幂的乘法
我们观察
1015×103
可以
发现,1015
和103
这两个因数底数相同,是同底的幂的形式
所以我们把1015×103这种运算叫做
想一想
新课学习
(根据乘方的意义)
(根据乘方的意义)
(根据乘法结合律)
1015×103
=(10×10×···×10)
×(10×10×10)
3个10
15个10
=(10×10×···×10)
18个10
=1018
新课学习
根据乘方的意义填空,观察计算的结果有什么规律?
(
)
(
)
(
)
(
)
(3)
(
)
(
)
7
7
个2
个2
(
)
m+n
思考:观察上面各题左右两边,底数、指数有什么关系?你能得到什么结论?
想一想
新课学习
猜想:
am
·
an=
(m、n都是正整数)
am
·
an
=
m个a
n个a
=
aa…a
=am+n
(乘方的意义)
(m+n)个a
由此可得同底数幂的乘法性质:
am
·
an
=
am+n
(m、n都是正整数)
(aa…a)
(aa…a)
am+n
(乘方的意义)
(乘法结合律)
·
新课学习
am
·
an
=
?
(其中m、n都是正整数)
猜想:
:
同底数幂相乘,底数
,指数
.
文字
叙述
am+n
结论:
不变
相加
条件:同底、乘法
结论:底不变、指相加
同底数幂的乘法法则
新课学习
例1计算:
(1)x2
(2)a
(3)2×24×23
解:
(1)x2=x2+5=
x7
(4)xm
(2)a=a1+6=
a7
(3)2×24×23=21+4+3=
28
(4)xm+3m+1
=
x4m+1
新课学习
想一想:当三个或三个以上同底数幂相乘时,
是否也具有这一性质呢?
怎样用公式表示?
其中(m、n、p都是正整数)
新课学习
(1)
-y
·
(-y)2
·
y3
(2)
(x+y)3
·
(x+y)4
解:
原式=
-y
·
y2
·
y3
=
-y1+2+3=-y6
解:
(x+y)3
·
(x+y)4
=
am
·
an
=
am+n
公式中的a可代表一个数、字母、式子等。
(x+y)3+4
=(x+y)7
例2计算:
典题精讲
1、已知3a=9,3b=27,求3a+b的值
分析:
根据同底数的幂的乘法,把3a+b变成3a×3b,2x+2变成2x×22代入求出即可。
解:
1.
∵
3a=9
,
3b=27
,
∴
3a+b=3a×3b=9×27=243。
2、已知2x=5,求2x+2的值
2.
∵
2x=5,
∴
2x+2=2x×22=5×4=20。
知识巩固
1.计算:
(1)()3×()5;
(2)xm+15?xm-1(m是大于1的整数);
(3)(-x)?(-x)6;
(4)-m3?m4..
知识巩固
解析:(1)原式=()
3+5=()8;
(2)原式=x(m+15)+(m-1)=x2m+14;
(3)原式=(-x)7;
(4)原式=-m3+4=-m7.
注意运算符号
知识巩固
2.若am+1?am+n=a8,且m-2n=1,求m、n的值.
解析:首先根据同底数幂的乘法法则,由am+1?am+n=a8,可得am+1+m+n=a8,所以2m+n+1=8,然后根据m-2n=1,求出m、n的值各是多少即可。
知识巩固
解:∵am+1?am+n=a8,
∴am+1+m+n=a8,
∴2m+n+1=8,
∵m-2n=1,
∴m=2n+1,
∴2(2n+1)+n+1=8,
解得n=1,
∴m=2×1+1=3,
综上,可得m=3,n=1。
课堂小结
同底数幂的乘法:
am
·
an
=
am+n
(m、n都是正整数)
am
·
an
·
ap=
am+n+p
(m、n、p都是正整数)
拓展提升
1.计算:
(1)10m×10m-1×100=
;
(2)(x-y)6?(y-x)5=
;
(3)103×
=1010;
(4)a5?
=a2?a12?
=a18。
10
(y-x)11
107
a13
a4
拓展提升
解析:(1)10m×10m-1×100=10;
(2)(x-y)6?(y-x)5=(y-x)11;
(3)103×107=1010;
(4)a5?a13=a2?a12?a4=a18。
故答案为:10;(y-x)11;107;a13,a4。
拓展提升
2.下列计算正确的是(
)
A.a2?a3=a6
B.2a+3a=6a
C.a2+a2+a2=3a2
D.a2+a2+a2=a6
C
解析:A、a2?a3=a5,故本选项错误,
B、2a+3a=5a,故本选项错误,
C、a2+a2+a2=3a2,故正确,
D、a2+a2+a2=3a2,故本选项错误,
故选:C.
拓展提升
3.如果xm-n
?
x2n+1=xn,且ym-1
?
y4-n=y7.求m和n的值。
分析:根据同底数幂相乘,底数不变指数相加整理得到关于m、n的两个等式,即可解得m和n的值。
解:由xm-n
?
x2n+1=xn可得(m-n)+(2n+1)=n,
整理可得:m+1=0,
所以得:m=-1.
由ym-1
?
y4-n=y7可得(m-1)+(4-n)=7
整理可得:m-n=4,将m代入可得:n=5.
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《同底数幂的乘法》练习
一、选择——基础知识运用
1.下列算式中,结果等于a6的是( )
A.a4+a2
B.a2+a2+a2
C.a2?a3
D.a2?a2?a2
2.已知am=3,an=5,则am+n等于( )
A.15
B.8
C.0.6
D.125
3.下面的计算不正确的是( )
A.5a3-a3=4a3
B.2m?3n=6m+n
C.2m?2n=2m+n
D.-a2?(-a3)=a521世纪教育网版权所有
4.计算(x-y)3?(y-x)=( )
A.(x-y)4
B.(y-x)4
C.-(x-y)4
D.(x+y)4
5.已知am=3,an=2,那么am+n+2的值为( )
A.8
B.7
C.6a2
D.6+a2
6.下列计算中,正确的个数有( )
①102×103=106;②5×54=54
;③a2?a2=2a2;④c?c4=c5;⑤b+b3=b4
;⑥b5+b5=2b5;⑦33+23=53;⑧x5?x5=x25。21cnjy.com
A.1
B.2
C.3
D.4
二、解答——知识提高运用
7.计算xm?xn-2?(-x2n-1)的结果为
。
8.化简:
(1)(-2)8?(-2)5;
(2)(a-b)2?(a-b)?(a-b)3。
9.计算:(x+y-z)2(z-x-y)3+(z-x-y)(x+y-z)4。
分析:x+y-z与z-x-y的关系是
故可令x+y-z=A,则z-x-y=
解:令x+y-z=A,则z-x-y=
原式=
=
=
=
。
10.如果ym-n?y3n+1=y13,且xm-1?x4-n=x6,求2m+n的值。
11.已知2x+4-2?2x=112,求x的值。
参考答案
一、选择——基础知识运用
1.【答案】D
【解析】∵a4+a2≠a6,∴选项A的结果不等于a6;
∵a2+a2+a2=3a2,∴选项B的结果不等于a6;
∵a2?a3=a5,∴选项C的结果不等于a6;
∵a2?a2?a2=a6,∴选项D的结果等于a6。
故选:D。
2.【答案】A
3.【答案】B
【解析】A、5a3-a3=(5-1)a3=4a3,正确;B、2m与3n与底数不相同,不能进行运算,故本选项错误;C、2m?2n=2m+n,正确;D、-a2?(-a3)=a2+3=a5,正确。故选B。21教育网
4.【答案】C
【解析】(x-y)3?(y-x)
=
-(x-y)3?(x-y)
=
-(x-y)3+1
=
-(x-y)4;
故选C。
5.【答案】C
【解析】:am+n+2=am?an?a2=3×2×a2=6a2。故选C。
6.【答案】B
【解析】①102×103=105,∴①错误;
②5×54=55∴②错误;
③a2?a2=a4∴③错误;
④c?c4=c5∴④正确;
⑤b+b3不能合并同类项∴⑤错误;
⑥b5+b5=2b5,∴⑥正确;
⑦33+23,不能合并同类项,∴⑦错误;
⑧x5?x5=x10,∴⑧错误。
正确的有2个。故选B。
二、解答——知识提高运用
7.【答案】-xm+3n-3
【解析】xm?xn-2?(-x2n-1)
=xm+n-2(-x2n-1)
=
-xm+n-2+2n-1
=
-xm+3n-3
故答案为:-xm+3n-3。
8.【答案】(1)(-2)8?(-2)5
=(-2)8+5
=(-2)13
(2)(a-b)2?(a-b)?(a-b)3
=(a-b)2+1+3
=(a-b)6
9.【答案】互为相反数、-A、-A、A2?(-A)3+(-A)?A4、-A5-A5、-2A5、-2(x+y-z)5。
【解析】计算:(x+y-z)2(z-x-y)3+(z-x-y)(x+y-z)4。
分析:x+y-z与z-x-y的关系是
互为相反数
故可令x+y-z=A,则z-x-y=
-A
解:令x+y-z=A,则z-x-y=
-A
原式=A2?(-A)3+(-A)?A4=
-A5-A5=
-2A5=
-2(x+y-z)5。
故答案为:互为相反数、-A、-A、A2?(-A)3+(-A)?A4、-A5-A5、-2A5、-2(x+y-z)5。
10.【答案】解:由ym-n?y3n+1=y13,xm-1?x4-n=x6,
得,m-n+3n+1=13,m-1+4-n=6,
即m+2n=12,m-n=3,
所以,2m+n=(m+2n)+(m-n)=12+3=15。
11.【答案】由2x+4-2?2x=16?2x-2?2x=14?2x=112,
得到2x=8,
则x=3。
故x的值是3。
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精品试卷·第
2
页
(共
2
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《同底数幂的乘法》教案
【教学目标】
1.知识与技能
(1)掌握同底数幂的乘法性质;
(2)能正确熟练地进行同底数幂的乘法运算。
2.过程与方法
通过探究同底数幂相乘的法则,训练学生的观察能力和归纳能力。
3.情感态度和价值观
在计算、归纳和概括的活动中,体验发现的乐趣,从而增强学生学好数学的信心。
【教学重点】
同底数幂的乘法运算法则及其应用。
【教学难点】
同底数幂的乘法法则的推导过程。
【教学方法】
引导启发法
【课前准备】
教学课件。
【课时安排】
1课时
【教学过程】
一、问题导入
一种电子计算机每秒可进行1015次运算,它工作103秒可进行多少次运算?
【过渡】根据我们所学的知识,我们能够很快列出计算式为1015×103,那我们该如何计算出结果呢?
对计算式进行分析,我们可以发现,两个数都是乘方的形式,在之前我们学习过乘方的相关知识。大家根据乘方的知识计算一下这三个式子吧。21世纪教育网版权所有
1、2×2×2=2(
)
2、a·a·a·a·a=a(
)
3、a·a·
(n个a)
·a=a(
)
复习乘方的相关知识,包括幂、指数、底数等。
二、新课教学
1.同底数幂的乘法
【过渡】结合乘方的相关知识,我们可以继续看我们的问题,观察1015×103我们可以发现有什么特点呢?21教育网
(学生讨论回答)
【过渡】我们可以发现,两个数的底数是相同的,因此它们的乘法我们可以看做同底数幂的乘法,那么我们又该如何进行精简呢?大家根据乘方的意义,来试一下吧。21cnjy.com
(课件展示计算过程)
【过渡】根据乘方的意义,我们将计算式精简,接下来,我们来看一下课本的探究内容,25×22,这个式子和我们之前的问题是一致的,那么大家可以直接给出答案吗?21·cn·jy·com
(学生回答)
【过渡】如果我们把底数换成a,则有a3?a2=(aaa)?(aa)=aaaaa=a5,即a3?a2=a5=a3+2.我们发现,底数换成a之后,其指数依旧是相加即可,如果指数换成字母了呢?用字母m,n表示正整数,则有2m+2n=2(m+n)www.21-cn-jy.com
【过渡】由此,我们可以猜想得到同底数幂的乘法法则aman=am+n,具体的推算见课件。
例题:课本例1。
【过渡】想一想,当三个或三个以上同底数幂相乘时,是否也具有这一性质呢?
怎样用公式表示?
amanap=am+n+p
例题2:(1)
-y
·
(-y)2
·
y3;)
(x+y)3
·
(x+y)4
【结论】公式中的a可代表一个数、字母、式子等。
【过渡】在学习了同底数幂的乘法之后,我们知道如何计算,在考试的过程中,一般不会直接运用,下边我们来看两个典型的利用同底数幂的乘法的例题。2·1·c·n·j·y
1、已知3a=9,3b=27,求3a+b的值。
2、已知2x=5,求2x+2的值。
【过渡】从这两个式子中,我们发现,要求的式子是同样的形式,根据同底数的幂的乘法,把3a+b变成3a×3b,2x+2变成2x×22代入求出即可。【来源:21·世纪·教育·网】
课件展示计算过程。
【知识巩固】1、计算:
(1)(1
/3
)3×(1
/3
)5;
(2)xm+15?xm-1(m是大于1的整数);
(3)(-x)?(-x)6;
(4)-m3?m4..
解:(1)原式=("1"
/"3"
)
3+5=("1"
/"3"
)8;
(2)原式=x(m+15)+(m-1)=x2m+14;
(3)原式=(-x)7;
(4)原式=-m3+4=-m7.
2、若am+1?am+n=a8,且m-2n=1,求m、n的值.
解:∵am+1?am+n=a8,
∴am+1+m+n=a8,
∴2m+n+1=8,
∵m-2n=1,
∴m=2n+1,
∴2(2n+1)+n+1=8,
解得n=1,
∴m=2×1+1=3,
综上,可得m=3,n=1。
【拓展提升】1、计算:
(1)10m×10m-1×100=
10
;
(2)(x-y)6?(y-x)5=
(y-x)11
;
(3)103×
107
=1010;
(4)a5?
a13
=a2?a12?
a4
=a18。.
2、下列计算正确的是( C
)
A.a2?a3=a6
B.2a+3a=6a
C.a2+a2+a2=3a2
D.a2+a2+a2=a6
3、如果xm-n
?
x2n+1=xn,且ym-1
?
y4-n=y7,求m和n的值。
解:解:由xm-n
?
x2n+1=xn可得(m-n)+(2n+1)=n,
整理可得:m+1=0,
所以得:m=-1.
由ym-1
?
y4-n=y7可得(m-1)+(4-n)=7
整理可得:m-n=4,
将m代入可得:n=5。
【板书设计】
1、同底数幂的乘法:
aman=am+n
amanap=am+n+p
【教学反思】
本节课学生的探究活动比较多,教师既要全局把握,又要顺其自然,千万不可拔苗助长,为了后面多做几道练习而人为的主观裁断时间安排,其实规律(公式)的探究活动本身既是对学生能力的培养,又是对公式的识记过程,而且还可以提高他们的应用公式的本领。因此,不但不可以省,而且还要充分挖掘,以使不同程度的学生都有事情做且乐此不疲,更加充分的参与其中。
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