内容正文:
1.5有理数的乘方
乘方
定义:求n个相同因数的积的运算,叫做乘方,乘方的结果叫做幂(power).
即有:.在中,叫做底数, n叫做指数.
注意:
(1)乘方与幂不同,乘方是几个相同因数的乘法运算,幂是乘方运算的结果.
(2)底数一定是相同的因数,当底数不是单纯的一个数时,要用括号括起来.
(3)一个数可以看作这个数本身的一次方.例如,5就是51,指数1通常省略不写.
题型1:认识乘方
1.(- )3的底数是 ,指数是 ,幂是 .
【答案】- ;3;-
【解析】【解答】解:(− )3的底数是- ,指数是3,幂是- .
故答案为:- ,3,- .
【分析】求n个相同因数a乘积的运算叫乘方,乘方的结果叫做幂,相同因数“a”作为底数,相同因数的个数“n”作为指数,通常记为:an,其中a叫做底数,n叫做指数;当底数是负数和分数的时候一定要添加括号,据此即可得出答案.
【变式1-1】计算 ( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】【解答】解:原式=
故答案为:D.
【分析】利用乘法的定义(m个a相加,可以表示为)和乘方的定义(n个a相乘,可以表示为),可以得出结果。
【变式1-2】对乘积 记法正确的是( )
A.-34 B.(-3)4 C.-(+3)4 D.-(-3)4
【答案】B
【解析】【解答】解: .
故答案为:B.
【分析】根据乘方的意义,求几个相同因数的积的运算就是乘方,其中相同的因数作为底数,相同因数的个数作为指数,需要注意的是,当底数是分数和负数的时候一定需要添加括号,从而即可得出答案.
乘方运算的符号法则
(1)正数的任何次幂都是正数;(2)负数的奇次幂是负数,负数的偶次幂是正数;(3)0的任何正整数次幂都是0;(4)任何一个数的偶次幂都是非负数,即 .
注意:
(1)有理数的乘方运算与有理数的加减乘除运算一样,首先应确定幂的符号,然后再计算幂的绝对值.
(2)任何数的偶次幂都是非负数.
题型2:乘方的运算法则与计算
2.(﹣2)4与﹣24( )
A.相等 B.互为相反数
C.互为倒数 D.它们的和是正数
【答案】B
【解析】【解答】∵(﹣2)4=16,﹣24=﹣16,
∴(﹣2)4与﹣24互为相反数,
故答案为:B.
【分析】先利用有理数的乘方化简,再求解即可。
【变式2-1】计算:(﹣1)2021= .
【答案】-1
【解析】【解答】解:,
故答案为:-1.
【分析】利用有理数的乘方计算求解即可。
【变式2-2】下列各数|﹣2|,﹣(﹣2),(﹣2)2,(﹣2)3,﹣22中,负数的个数为个 .
【答案】2个
【解析】【解答】解:,-(-2)=2, (﹣2)2=4,(﹣2)3=-8,﹣22=-4,
∴负数的个数有2个.
【分析】根据绝对值、相反数、乘方、立方的定义分别计算各数,再判断负数的个数,即可得出答案.
有理数的混合运算
有理数混合运算的顺序:(1)先乘方,再乘除,最后加减;(2)同级运算,从左到右进行;(3)如有括号,先做括号内的运算,按小括号、中括号、大括号依次进行.
注意:
(1)有理数运算分三级,并且从高级到低级进行运算,加减法是第一级运算,乘除法是第二级运算,乘方和开方(以后学习)是第三级运算;
(2)在含有多重括号的混合运算中,有时根据式子特点也可按大括号、中括号、小括号的顺序进行.
(3)在运算过程中注意运算律的运用.
题型3:有理数的混合运算
3.计算:(1).(2)(﹣3)2÷ ×|﹣2|+(﹣1)4.
【答案】(1)解:
=1×2+(-8)÷4
=2-2
=0.
(2)解:(﹣3)2÷ ×|﹣2|+(﹣1)4
=9× ×2+1
=10+1
=11.
【解析】【分析】先计算乘方,再计算乘除,最后计算加法即可。
【变式3-1】计算:(1) (2)- ÷ +︱0.8-1︱×5
【答案】(1)解:原式
(2)解:原式=-4÷(-1) +0.2×5
=4+1;
=5
【变式3-2】(1)计算: . (2)
【答案】(1)解:原式
(2)解:
=
=
=
题型4:有理数乘方的巧算
4.计算(- )2018×( )2019的结果为( )
A. B. C.- D.-
【答案】A
【解析】【解答】(- )2018×( )2019
=[(- )×( )]2018×
=(-1)2018×
=
【分析】根据乘方的意义和乘法运算法则,进行简便计