内容正文:
整式的乘法与因式分解
14.1 整式的乘法
课时1 同底数幂的乘法
学习目标
1.掌握正整数指数幂的运算的意义.
2.掌握同底数幂的乘法的运算性质.
3.能熟练运用同底数幂的乘法的性质进行有关的计算.
素养目标
经历探索同底数幂的乘法的运算,发展学生的推理能力和表达能力,进一步提高数学运算能力.
同底数幂的乘法
同底数幂相乘,底数不变,指数 相加 .
用字母表示为am·an= am+n (m,n都是正整数).
想一想
公式中的字母a可以是单项式或多项式吗?
解:可以.
1.计算x2·x3的结果是( B )
A.x6 B.x5 C.x9 D.x8
解析:利用同底数幂的乘法法则直接计算即可.
2.计算:(a-b)2(a-b)3= (a-b)5 .(结果用幂的形式表示)
解析:(a-b)2(a-b)3=(a-b)2+3=(a-b)5.
同底数幂的乘法法则的应用
我们约定a☆b=10a×10b,如2☆3=102×103=105.
探究1: 试求12☆3和4☆8的值;
解: 12☆3=1012×103=1015;
4☆8=104×108=1012.
探究2: (a+b)☆c是否与a☆(b+c)相等?并说明理由.
解:相等.理由如下:
∵(a+b)☆c=10a+b×10c=10a+b+c,
a☆(b+c)=10a×10b+c=10a+b+c,
∴(a+b)☆c=a☆(b+c).
1.若xn·xn-4=x10,则n= 7 .
解析:∵xn·xn-4=x10,∴n+n-4=10,解得n=7.
2.若an+1·am+n=a6,且m-2n=1,求mn的值.
解:由题意,得an+1·am+n=am+2n+1=a6,
则m+2n=5.
∵
∴
故mn=3.
同底数幂的乘法法则的逆用
将幂的运算逆向思维可以得到am+n=am·an,在解题过程中,根据算式的结构特征,逆向运用幂的运算法则,常可化繁为简,化难为易,使问题巧妙获解.
探究1: 若am=2,an=8,求am+n的值;
解:∵am=2,an=8,
∴am+n=am·an=2×8=16.
探究2: 已知2x=3,求2x+3的值.
解:∵2x=3,∴2x+3=2x·23=3×8=24.
1.已知5a=4,5b=6.求5a+b的值.
解:∵5a=4,5b=6.
∴5a+b=5a×5b=4×6=24.
2.已知am=2,an=3,求下列各式的值:
(1)am+1;(2)an+2;(3)am+n+1.
解:(1)am+1=am·a=2a.
(2)an+2=an·a2=3a2.
(3)am+n+1=am·an·a=2×3×a=6a.
知识点 同底数幂的乘法
一般地,对于任意底数a与任意正整数m,n,am·an===am+n.
因此,我们有am·an=am+n(m,n都是正整数).
语言叙述:同底数幂相乘,底数不变,指数相加.
(1)同底数幂的乘法性质只有在底数相同时才能使用.
(2)单个字母或数字可以看成是指数为1的幂.
(3)底数可以是单项式或多项式.
如:(a+b)2与(a+b)可视为底数为(a+b)的同底数的幂,进行乘法运算为(a+b)2·(a+b)=(a+b)2+1=(a+b)3.
【考点诠释】
1.运用此法则有两个关键条件:一是底数相同;二是指数相加,两者缺一不可.
2.指数相加的和作为积中幂的指数,即运算结果仍然是幂的形式.
【规律总结】
1.同底数幂的乘法性质的推广:三个或三个以上同底数幂相乘,性质仍适用,即am·an·…·ap=am+n+…+p(m,n,…,p都是正整数).
2.同底数幂的乘法性质的逆用:am+n=am·an(m,n都是正整数).
3.在幂的运算中,经常用到以下变形:
(1)(-a)n=
(2)(a-b)n=
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