内容正文:
2.11 有理数的乘方
● 理解乘方、幂、底数、指数等概念,了解乘方概念的产生
过程.
● 掌握乘方与幂的表示方法,理解幂的符号法则.
● 掌握有理数乘方的运算.
● 会应用有理数乘方的运算方法探究规律.
● 了解有理数乘方的实际应用.
J
知识点一 有理数的乘方
填空
aa=a2,aaa=a3.
当a=2时,2×2=22,2×2×2=23;
当a=-2时,(-2)×(-2)=(-2)2,
(-2)×(-2)×(-2)=(-2)3.
归纳
n 个相同的因数a 相乘:
aaa
n个
=an.
乘方的有关概念
(1)求几个相同因数的积的运算叫做
乘方,乘方的结果叫做幂.
(2)一般地,n 个相同的因数a 相乘:
aaa
n个
,记作an.
(3)在an 中,a 叫做底数,n 叫做指数,
an 叫做幂.
乘方的表示
乘方的读法
an 读作a 的n 次方,an 看作是a 的n
次方的结果时,也可读作a 的n 次幂.
书写乘方时的注意事项
(1)一个数可以看作这个数本身的一
次方,如5就是51,指数1通常省略
不写.
(2)当底数是负数或分数时,一定要添
上括 号,以 体 现 底 数 的 整 体 性,如
(
3
2 )
2
不能写成
32
2
,(-5)2 不能写成
-52.
77
(-a)n 与-an 的区别
(-a)n 表示n 个-a 相乘,底
数是-a,指数是n,读作负a 的n 次
方;-an 表示n 个a 相乘的积的相
反数,底数是a,指数是n,读作a 的
n 次方的相反数.
【例1】计算:
(1)( -
1
2)
3; (2)(-1)5; (3)-
22
5.
解:(1)( -
1
2)
3
= ( -
1
2) × ( -
1
2) × ( -
1
2)
=- (
1
2×
1
2×
1
2)
=-
1
8.
(2)(-1)5
=(-1)×(-1)×(-1)×(-1)×(-1)
=-(1×1×1×1×1)
=-1.
(3)-
22
5=-
2×2
5 =-
4
5.
4
分清乘方运算中的底数和指数,
将乘方运算转化为乘法运算.
知识点二 乘方的符号法则
>
M
有理数乘方的符号法则
(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.
乘方的性质
(1)1的任何次幂都等于1.
(2)若两个数互为相反数,则它们的偶
次幂 相 等,奇 次 幂 互 为 相 反 数,如
(-4)6=46,(-4)3=-43.
(3)乘方运算与乘除运算一样,要先确
定符号,再计算绝对值.
(4)注意(-a)2n =a2n,(-a)2n+1=
-a2n+1(n 是正整数).由乘方的符号
法则可知,a2n≥0,即任何有理数的偶
次幂都是非负数.
【例2】计算:(1)(-5)4; (2)-54;
(3)( -
2
3)
3; (4)-
23
3
; (5)(-1)100.
审题关键:对于有理数的乘方运算,首
先用符号法则确定符号,然后计算
绝对值.幂的绝对值等于底数绝对值
的乘方.
87
解:(1)(-5)4
=+(5×5×5×5)
=625.
(2)-54=-(5×5×5×5)=-625.
(3)( -
2
3)
3
=- (
2
3×
2
3×
2
3) =-
8
27.
(4)-
23
3=-
2×2×2
3 =-
8
3.
(5)(-1)100=1.
4
1的任何次幂都等于1,-1的奇
次幂为-1,-1的偶次幂为1.
类型一 有理数的乘方运算
【题根1】计算:(-3)3× ( -
1
3)
4
.
审题关键:解决此类问题的关键是掌
握有理数乘方的符号法则.
解:(-3)3× ( -
1
3)
4
=-27×
1
81=-
1
3.
1.(湖南湘西州中考)计算:( -
1
2 )
2
=
.
2.计算:-(-2)3.
类型二 有理数乘方的综合应用
【题根2】若x,y 为有理数,且(5-x)4+
|y+5|=0,则 (
x
y )
233
的值为 ( )
A.1 B.-1 C.2 D.-2
审题关键:任何有理数的偶次幂都是
非负数,任何有理数的绝对值也都
是非负数.若几个非负数的和为零,
则这几个数都等于零.
解析:因为(5-x)4 和|y+5|都是非
负数,且(5-x)4+|y+5|=0,所以由
非 负 数 的 性 质,得 (5-x)4 =0,
|y+5|=0,即5-x=0,y+5=0.解
得 x =5,y = -5.所 以 (
x
y )
233
=
(
5
-5)
233
=(-1)233=-1.故选B.
答案:B
3.若|a+1|=-(b-2