内容正文:
1.1 同底数幂的乘法
1. 经历探索同底数幂的乘法运算法则的推导过程.
2.理解并掌握同底数幂的乘法法则.
3.能够运用同底数幂的乘法法则进行相关计算.
学习目标
难点
重点
光在真空中的速度大约是 3×108 m/s,太阳系以外距离地球最近的恒星是比邻星,它发出的光到达地球大约需要 4.22 年.
新课引入
一年以 3×107 s 计算,比邻星与地球的距离约为多少?
3×108×3×107×4.22
= 37.98×(108×107)
108×107等于多少呢?怎么计算呢?
思考
探究
观察这个算式,两个因式有何特点?
108×107
我们观察可以发现,108 和107 这两个因数底数相同,是同底的幂的形式.
所以我们把108 ×107这种运算叫做同底数幂的乘法.
新知学习
根据乘方的意义可知
108 ×107 =
=
=108+7
=1015.
(乘方的意义)
(乘法的结合律)
(乘方的意义)
做一做
(1) 23×24=2 ( )
根据乘方的意义填空,观察计算结果,你能发现什么规律?
=(2×2×2)
×(2×2×2×2)
=2×2×2×2×2×2×2
=27
(2) 53·54=5( )
=(5×5×5) (5×5×5×5)
=5×5×5×5×5×5×5
=57
7
7
(3) 5m× 5n =5( )(m,n 都是正整数)
=(5×5×5×…×5)
m个5
×(5×5×5 ×…×5)
n个5
=5×5×…×5
(m+n)个5
=5m+n
m+n
观察:计算前后,底数和指数有何变化?
(1) 23×24= 23+4= 27
(2) 53·54=53+4 = 57
(3) 5m× 5n = 5m+n
观察
你发现了什么?
猜想:am · an 的结果是多少呢?(当m、n都是正整数)
am·an
=(a·a·…a)
个a
(a·a·…a)
个a
=(a·a·…a)
个a
=a( )
(乘方的意义)
(乘法的结合律)
(乘方的意义)
m
n
m+n
m+n
证一证
·
你们真棒,你的猜想是正确的!
归纳
am · an = am+n (m、n都是正整数).
同底数幂的乘法法则:
即同底数幂相乘,
底数 ,指数 .
不变
相加
思考
类比同底数幂的乘法法则
am · an = am+n (m、n都是正整数)
当三个或三个以上同底数幂相乘时,是否也具有这一性质呢?用字母表示 等于什么呢?
am · an · ap
am· an· ap = am+n+p (m、n、p都是正整数)
例1 计算:
(1) (-3)7×(-3)6; (2)
(3) -x3 • x5; (4) b2m • b2m+1
解:(1) (-3)7×(-3)6= (-3)7+6 = (-3)13;
(3) -x3 • x5= -x3+5 = -x8 ;
(4) b2m • b2m+1 = b2m+2m+1 = b4m+1.
(2)
提醒:计算同底数幂的乘法时,要注意算式里面的负号是属于幂的还是属于底数的.
例2 计算:(1)(x-y)2 • (x-y) • (x-y)5;
(2)(a+b)2 • (a+b)5;
(3)(x+3)3 • (x+3)5 • (x+3).
解:(1)(x-y)2·(x-y)·(x-y)5=(x-y)2+1+5=(x-y)8;
(2)(a+b)2·(a+b)5=(a+b)2+5=(a+b)7;
(3)(x+3)3·(x+3)5·(x+3)=(x+3)3+5+1=(x+3)9.
易错警示
1. 同底数幂相乘时,底数不变,指数是相加的;
2. 不能忽略指数为 1 的情况;
3. 公式中的a可为一个数、单项式或多项式,如:
(x-y)m • (x-y)n = (x-y) m+n .
例3 填一填:若 xm = 3 ,xn = 2,那么:
(1)xm+n = × = × = ;
(2)x2m = × = × = ;
(3)x2m+n = ×