内容正文:
2.11 有理数的乘方
数学(华东师大版)
七年级 上册
第2章 有理数
学习目标
1.理解乘方的意义,能进行有理数的乘方运算;
2.经历探索有量数乘方意义的过程,培养转化的思想方法.
导入新课
情景引入1
珠穆朗玛峰是世界的最高峰,它的海拔高度是8844米.把一张足够大的厚度为0.1毫米的纸,连续对折30次的厚度能超过珠穆朗玛峰,这是真的吗?
导入新课
情景引入2
2.如图,一正方体的棱长为a厘米, 则它的体积为________立方厘米.
a×a×a
1.如图,边长为a厘米的正方形的面积为______平方厘米.
a×a
a
a
在小学已经知道:
a×a=a2
a×a×a=a3
读作:a的平方(或a的2次方)
读作:a的立方(或a的3次方)
讲授新课
知识点一 乘方的概念与意义
问题 某种细胞每30分钟便由一个分裂成两个.经过3小时这种细胞由1个能分裂成多少个?
问题引导
讲授新课
第一次
第二次
第三次
分裂方式如下所示:
讲授新课
这个细胞分裂一次可得多少个细胞?
那么,3小时共分裂了多少次?有多少个细胞?
解:一次得:
两次 :
三次 :
四次 :
2个;
2×2个;
2×2×2个;
六次 : 2×2×2×2×2×2个.
分裂两次呢?
分裂三次呢?四次呢?
思考:
2×2×2×2个
讲授新课
问题 这两个式子有什么相同点?
它们都是乘法;并且它们各自的因数都相同.
思考 同学们想一想:这样的运算能像平方、立方那样简写吗?
请比较细胞分裂四次后的个数式子:2×2×2×2和细胞分裂六次后的个数式子: 2×2×2×2×2×2.
讲授新课
n
a
an
= a · a · … · a
n个
求几个相同因数的积的运算,叫做乘方.
底数
指数
乘方的结果
叫做幂
乘方的结果叫做幂.
23
读作:2的3次方,
或2的3次幂.
底数是2,
指数是3,
例如
讲授新课
典例精析
例1、计算:
(1)(-2)3 ;
(2)(-2)4 ;
(3)(-2)5 ;
解
(1)(-2)3=(-2)(-2)(-2)=-8.
(2)(-2)4=(-2)(-2)(-2) (-2)=16.
(3)(-2)5=(-2)(-2)(-2) (-2) (-2)=-32.
底数中的小括号有什么作用,可否省去?
讲授新课
知识点二 有理数乘方的运算
例2 计算:
(1)(-2)3; (2)(-2)4; (3)(-2)5.
解:(1)(-2)3=(-2)(-2)(-2)=-8;
(2)(-2)4=(-2)(-2)(-2)(-2)=16;
(3)(-2)5=(-2)(-2)(-2)(-2)(-2)=-32.
思考 (-2)3与-23的意义是否相同?(-2)4与-24呢?
你发现正负数次幂有什么规律吗?
讲授新课
负数的奇次幂是负数,负数的偶次幂是正数.
正数的任何正整数次幂都是正数.
根据有理数的乘法法则可以得出:
0的任何正整数次幂都是0.
总结归纳
拓展:根据任何数与零相乘,都得零.可以得出:
讲授新课
典例精析
【例3】若|a+,则(ab)2021的值为( )
A.1 B.-1 C.0 D.2
【详解】解:因为|a+ ,
所以a+ =0,b-3=0,
解得a=,b=3,
所以(ab)2021=-1.
故选:B.
讲授新课
练一练
1.计算:(-2)2×5= .
【详解】解:原式=4×5
=20,
故答案为:20.
讲授新课
2.计算:
(1)(-3)3; (2)(-1.5)2; (3)(; (4)-(-3)2; (5)-(-2)3.
【详解】(1)原式=(-3)×(-3)×(-3)=-27;
(2)原式=(-1.5)×(-1.5)=2.25;
(3)原式=( ×( =;
(4)原式=-(-3)×(-3)=-9
(5)原式=-(-2)×(-2)×(-2)=8.
当堂检测
1.若|x-3|与(y-5)2互为相反数,则幂yx的结果是( )
A.15 B.243 C.125 D.-15
【详解】解:∵|x-3|与(y-5)2互为相反数,
∴x-3=0,y-5=0
解得:x=3,y=5,
∴yx=53=125,故C正确.
故选:C.
当堂检测
2.计算:()2-1=( )
A. B. C. D.0
【详解】解:原式=,
故选:C.
3.对于式子:(-2)3,下列说法正确的是( )
A.指数是-2 B.底数是2