内容正文:
第14讲 同底数幂的除法
【学习目标】
1.掌握同底数幂的除法法则并用于计算.
2.经历探索同底数幂的除法的运算法则的过程,理解运算算理.
3.会正确的使用科学记数法表示绝对值小于1的数.
4.理解并掌握零指数幂与负整数指数幂的含义,并能运用零指数幂与负整数指数幂解决有关问题;
5.了解零指数幂与负整数指数幂对于所有 幂的运算性质仍然适用.
重点:同底数幂的除法法则的运用;会正确的使用科学记数法表示绝对值小于1的数.
对零指数幂与负整数指数幂的规定的合理性的认识、理解和应用.
难点:根据乘、除互为逆运算推出同底数幂的除法法则;用科学记数法表示绝对值小于1的数时,会确定负整数指数.
【基础知识】
知识点1.同底数幂相除:
同底数的幂相除,底数不变,指数相减.用式子表示为:
(
,
,
都是正整数).
注意:
(1)同底数幂的除法与同底数幂的乘法是互逆运算
(2)运用此法则时,必须明确底数是什么,指数是什么.
(3)在运算时注意运算顺序,即有多个同底数幂相除时,先算前两个,然后依次往后算.
(4)同底数幂相除,底数不变,指数相减,而不是相除.
拓展:本法则也适用于多个同底数积连除,底数可以是一个单项式,也可以是一个多项式.
注意:
(1)底数不同时,运用同底数幂的除法法则计算出现错误.
(2)在多个同底数幂的乘除混合运其中,没按运算顺序进行计算出现错误.
知识点2.零指数幂
1.零指数幂∶任何不等于0的数的0次幂都等于1,即
.
注意:
(1)零指数幂在同底数幂的除法中,是除式与被除式的指数相同的特殊情况.
(2)指数为0,但底数不能为0,因为底数为0时,除法无意义.
2.拓展∶零指数幂中的底数可以是一个不为0的单项式,也可以是一个不为0的多项式.
知识点3.负整数指数幂
负整数指数幂∶任何不等于0的数的-n(n是正整数)次幂,等于这个数的n次幂的倒数.
用式子表示为:
在引进了零指数幂和负整数指数幂后,指数的范围已经扩充到了全体整数,幂的运算性质仍然成立.即有∶
(这里m,n为整数,a≠0,b≠0)
注意:
(1)a-n与an互为倒数,即 a-n·an=1.
(2)在幂的混合运算中,先计算乘方,再计算乘除,最后计算加减.
(3)最后结果要化成正整数指数幂.
(4)
知识点4.科学记数法
1.科学记数法∶
(1)如果一个数的绝对值不小于10,那么可将这个数写成a×10n(1≤|a|<10,n是正整数)的形式;
(2)如果一个数的绝对值较小,小于1时,可将这个数写成a×10-n(1≤|a|<10,n是正整数)的形式.
2.用科学记数法表示数的方法∶
用科学记数法表示一个数,就是把一个数写a×10n(1≤|a|<10,n是正非零整数)的形式,其方法是∶①确定a,a是只有一位整数的数;②确定 n,当原数的绝对值大于或等于10时,n为正整数,n等于原数的整数位数减去1;当原数的绝对值小于1时,n 为负整数,n的绝对值等于原数中左起第一个非零数前面零的个数(含整数数位上的零).
3.易错∶(1)负数用科学记数法表示时结果为负数,不要忘记"-"号.
(2)绝对值小于1的数用科学记数法表示时,10的指数是负数,不要忘记"-"号.
【考点剖析】
考点一:利用同底数幂的除法法则计算
例1.下列计算正确的有( )
①
; ②
;
③
; ④
A.0个
B.1个
C.2个
D.3个
【答案】B
【解析】
解:①
,原计算错误;
②
,原计算正确;
③
,原计算错误;
④
,原计算错误;
综上,计算正确的有1个,
故选:B.
例2.计算:
(1)
; (2)
; (3)
;
(4)
; (5)
.
【答案】(1)
;(2)
;(3)
;(4)
;(5)
.
【解析】
解:(1)
;
(2)
;
(3)
;
(4)
;
(5)
.
考点二:幂的混合运算
例3.计算:
(1)
(2)
【答案】(1)4;(2)
【解析】
(1)
=2+1-(-1)
=4;
(2)
=
=
.
考点三:零指数幂、负整数指数幂的意义求字母范围
例4.若
,则x的取值范围是________.
【答案】
【解析】
解:∵
,
∴
,
故答案为:
.
例5.若(3x+1)-3有意义,则x的取值范围是___________.
【答案】x≠-
【解析】
(3x+1)-3=
,根据分式有意义的条件可得3x+1≠0,即
.
考点四:有关零指数幂、负整数指数幂的计算
例6.计算:
______.
【答案】4
【解析】
解:原式
.
故答案为:4.
例7. 30÷3﹣1×(
)﹣2=___.
【答案】27
【解析】
解:30÷3﹣1×(
)﹣2
=
=