内容正文:
1.6 有理数的乘方
1.6.1认识乘方
乘方的故事
有一个长工到一个财主家去做工,他和财主商定:“第一天给一分钱,第二天给两分钱,以后每天是前一天的平方.”财主答应了,到月底(30天)后,你猜一猜:财主会给长工多少钱?
月底,长工兴冲冲的去领钱,他以为自己一下子可以领到一笔天文财富,结果财主只给了长工5分钱,而且还说是多给了他.
长工算法:
第一天1分,第二天2分,第三天4分,第四天16分,第五天256分……
财主算法:
第一天0.01元,第二天0.02元,第三天0.0004元,第四天0.00000016元……
细胞分裂示意图
问题情境:1个细胞30分钟后分裂成2个,经过5小时,这种细胞由1个能分裂成多少个?
2
2×2
2×2×2
2×2×····×2×2
10个
珠穆朗玛峰海拔有多高?
8848.86m
思考:一张厚度是0.1毫米的纸,将它对折30 次后,厚度能否超过珠穆朗玛峰的海拔高度?
1.理解有理数乘方的意义,认识底数、指数、幂的概念,理解有理数乘方和乘法的关系.
2.掌握有理数乘方运算的符号法则及相关性质,熟练进行有理数的乘方运算.
手工拉面是我国的传统面食,制作时,拉面师傅将一团和好的面,揉搓成1根长条后,手握两端用力拉长,然后将长条对折,再拉长,再对折,每次对折称为一扣.
第一次
拉扣后
第二次
拉扣后
第三次
拉扣后
…
连续拉扣6次后能拉出多少根细面条?
拉扣 列式 数量(根)
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
第6次
简记
2
2 ×2
2 ×2 ×2
2 ×2 × 2×2
22
23
24
21
2
4
8
16
2 ×2 × 2×2×2
32
2 ×2 × 2×2×2×2
64
25
26
先填表,再观察所列式子,有什么发现?
2 ×2 ×…×2 ×2
10个
记做210
a×a ×…×a ×a
n个
求n个相同因数的乘积的运算,叫做乘方.
记做an
an
底数
指数
幂
a×a ×… ×a ×a
n个
an=
我们把an读做a的n次方,也读做a的n次幂.
特别地, a2通常读做a的平方, a3通常读做a的立方.
【说一说】
把下列相同因数的乘积写成幂的形式,并说出底数和指数.
(1)(-6)×(-6)×(-6)
(2)
(1),底数是-6,指数是3;
(2),底数是,指数是4.
【议一议】请指出下列各组数的异同.
当乘方的底数是负数或分数时,要加括号.
注意:(1)负数的乘方,在书写时一定要把整个负数(连同符号),用小括号括起来.
(2)分数的乘方,在书写的时一定要把整个分数用小括号括起来.这也是辨认底数的方法
解:(1)64=6×6×6×6=1 296.
(2)(-2)5=(-2)×(-2)×(-2)×(-2)×(-2)=-32.
(3)
(4)
(5)
例(1)64 .(2)(-2)5 .(3) .(4) .(5) .
注意:表示负数、分数的乘方,书写时一定要把整个负数、分数用括号括起来.
【例题】
【思考】从上例中你发现负数的幂的正负有什么规律?
当指数是( )数时,负数的幂是( )数.
当指数是( )数时,负数的幂是( )数.
奇
负
偶
正
根据有理数的乘法法则可以得出:
正数的任何正整数次幂都是正数,负数的奇次幂是负数,负数的偶次幂是正数;
0的任何正整数次幂都是0.
1.口答:
(1)在 中,12是 数,10是 数,读做 .
(2) 的底数是 ,指数是 ,读做 .
7
底
指
12的10次方
(3)在 中,-3是 数,16是 数,读做 .
(4)在 中,底数是 ,指数是 ,读做 .
底
指
-3的16次方
17
的17次方
-a
-a
的7次方
【跟踪训练】
(5)5看成幂的话,底数是 ,指数是 ,可读做 .
(6) 看成幂的话,底数是 ,指数是 ,可读做 .
幂
指数
底数
5
1
5的一次方
1
的一次方
2.把下列乘法式子写成乘方的形式:
(1) 1×1×1×1×1×1×1= .
(2) 3×3×3×3×3= .
(3)(-3)×(-3)×(-3)×(-3)= .
(4)
17
(-3)4
35
3.把下列乘方写成乘法的形式:
(1) = .
(2) = .
(3) = .
4.判断下列各题是否正确:
( )(1) .
( )(2) .
( )(3) .
( )(4) .
对
错
错
错
5.计算:
(1) = . (2) = .
(3) = . (4) = .
(5) = .(6) = .
(7) = (n为正整数). (8) = .
1
-1
25
-0.001
1
-27
-1
(1) (2)
(3) (4)
6.说出下列运算结果:
1
1
1
-1
1.1的任何次幂都为1.
2.-1的幂很有规律,-1的奇次幂是-1 ,-1的偶次幂是1.
归纳:
1.乘方的意义:
其中 是底数, 是指数, 是幂
2.乘方法则:
3.1的任何次幂都为1.
-1的幂很有规律,-1的奇次幂是-1 , -1的偶次幂是1.
0的任何正整数次幂都是0.
正数的任何正整数次幂都是正数.
负数的奇次幂是负数,负数的偶次幂是正数.
1.填空:
(1)在 中,指数为 ,底数为 .
(2)在-26中,指数为 ,底数为 .
(3)若a2=16,则a= .
(4)平方等于本身的数为 ,立方等于本身的
数为_________.
6
-2
6
2
±4
0,1
-1,0,1
2.计算
(1) .(2) . (3) . (4) .
(5) . (6) . (7) .
(-1)
7
8
3
(-5)
3
0.1
3
(-10)4
(-10)5
解:(1)(-1)7 =-1.
(2)83 = 512 . (3)(-5)3 =-125.
(4)0.13 =0.001. (5)
(6)(-10)4=10 000. (7)(-10)5=-100 000.
3.(长沙·中考)(-2)3等于( )
A.-6 B.6 C.8 D.-8
4.下列各式计算不正确的是( )
A.(-1)2 025=-1
B. -12 026=1
C.(-1)2n=1(n为正整数)
D.(-1)2n+1=-1(n为正整数)
D
B
5.(义乌·中考)28 cm接近于( )
A.珠穆朗玛峰的高度 B.三层楼的高度 C.姚明的身高 D.一张纸的厚度
解:选C. 28 cm=256 cm=2.56 m.
6.某种细胞,每过30分钟便由1个分裂成2个,经过
5小时,这种细胞由1个分裂成多少个?
解:5×60=300(分钟),300÷30=10,
210=1 024(个).
答:可以分裂成1 024个.
人的生命,似洪水奔流,不遇着岛屿和暗礁,难以激起美丽的浪花.
$$