内容正文:
15.2.5 整数指数幂
分式的运算
八年级上册 RJ
初中数学
同底数幂的乘法性质:
同底数幂相乘,底数不变,指数相加.
符号表示: (m,n都是正整数).
幂的乘方的性质:
幂的乘方,底数不变,指数相乘.
符号表示: (m,n都是正整数).
知识回顾
积的乘方的性质:
积的乘方,等于把积的每一个因式分别乘方,再把所得的幂相乘.
符号表示: (n是正整数).
同底数幂相除的性质:
同底数幂相除,底数不变,指数相减.
符号表示: (a≠0,m,n都是正整数,并且m>n).
分式的乘方法则:
分式的乘方要把分子、分母分别乘方.
符号表示: (n为正整数).
零指数幂的性质:
任何不等于0的数的0次幂都等于1.
符号表示: (a≠0).
1.探索负整数指数幂的意义,掌握整数指数幂的运算性质.
2.能熟练运用整数指数幂的运算性质进行计算.
学习目标
中的指数可以是负整数吗?如果可以,那么负整数指数幂 表示什么?
课堂导入
利用分式的约分可知,当a≠0时, .
中的指数可以是负整数吗?如果可以,那么负整数指数幂 表示什么?
如果把 (a≠0,m,n都是正整数,m>n)中的条件m>n去掉,即假设这个性质对于像a3÷a5的情形也能使用,则有 .
一般地,当n是正整数时, (a≠0).
这就是说 (a≠0)是 的倒数.
当指数为负整数或 0 时,一定要保证底数不为 0.
知识点1 负整数指数幂
新知探究
负整数指数幂的三个常用结论:
(1)an与a-n互为倒数;
(3) .
(2) ;
(1)若a为分数,则可以利用 (a≠0,n为正整数)进行转化,特别地, .
(2)负整数指数幂运算结果的符号的确定:在a-n 中,当a<0时,若n为偶数,则a-n >0,若n为奇数,则a-n <0.
在引入负整数指数幂后,指数的取值范围就由正整数推广到全体整数,以前学过的所有正整数指数幂的运算性质也推广到整数指数幂.
知识点2 整数指数幂的运算性质
新知探究
在引入负整数指数幂后,正整数指数幂的运算性质是否仍然成立呢?选择一个运算性质,通过特殊情形分组验证是否成立.
整数指数幂
名称 式子表示
同底数幂的乘法 (m、n是整数)
幂的乘方 (m、n是整数)
积的乘方 (n是整数)
同底数幂的除法 (m、n是整数,a≠0)
分数的乘方 (n是整数)
例 (2021·开封模拟)计算:
(1) ; (2) ; (3) ; (4) .
解:(1) ;
(2) ;
跟踪训练
新知探究
解:(3) ;
(4) .
例 (2021·开封模拟)计算:
(1) ; (2) ; (3) ; (4) .
跟踪训练
新知探究
解:(1) ;
(2) ;
1.计算:
(1) ; (2) ; (3) ; (4) .
随堂练习
解:(3) ;
(4) .
1.计算:
(1) ; (2) ; (3) ; (4) .
解:原式
2.计算: .
解:原式
3.计算: .
整数指数幂的运算性质
同底数幂的乘法
课堂小结
幂的乘方
am·an=am+n(m,n是整数)
(am)n=amn(m,n是整数)
积的乘方
(ab)n=anbn(n是整数)
同底数幂的除法
am÷an=am-n(m,n是整数,a≠0)
分数的乘方
(n是整数,b≠0)
1.计算: .
解:
拓展提升
解:
2.化简: .
3.已知: ,求 的值.
解:∵ ,
∴ -n+3=4,解得n=-1.
, ,
∴ .
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