内容正文:
湘教版·七年级上册
1.6.1 有理数的乘方
情境导入
印度宰相发明了国际象棋,棋盘上共有8行8列构成64个格子。
国王决定奖赏他,他跪在国王面前说:“请在棋盘的第一个格子放上1粒麦粒,在棋盘的第二个格子里放上2粒麦粒,在棋盘的第三个格子里放上4粒麦粒,在棋盘的第4个格子里放上8粒麦粒,以此类推,每个格子里放的麦粒数都是前一个格子里放的麦粒数的2倍,直到第64个格子,请赏给你的仆人吧!”
国王听了很不以为然,说:“我一定满足你的
要求!”
你觉得国王能兑现诺言吗?
探索新知
计算下列正方形的面积和正方体的体积.(单位:m)
5
5
面积:5×5
体积:5×5×5
简记:52
简记:53
读作:五的平方
读作:五的立方
S正方形=5×5=52=25
V正方体= 5×5×5=53=125
S正方形=5×5=52=25
V正方体= 5×5×5=53=125
类似地,
5×5×5×5=
5×5×5×5×5=
5×5×···×5=
54
55
5n
n 个5
a×a×a×a×a=
a5
a×a×···×a=
n 个a
an
它们都是乘法,并且它们各自的因数都相同.
观察左边的式子,你有什么发现?
有理数的乘方
一般地,a 是有理数,n 是正整数,则把
a × a × a ×…×a 简记为 an ,
n 个a
其中,an 读作“a 的 n 次方” 或“a 的 n 次幂”.
即规定
an = a × a × a ×…×a
n 个a
求 n 个相同因数的乘积的运算,叫做乘方.
在 an 中, a 叫做底数,n 叫做指数.
an
幂
底数(相同的因数)
指数(因数的个数)
思 考
(-2)×(-2)×(-2)×(-2)×(-2)可以简记为什么?
(-2)×(-2)×(-2)×(-2)×(-2)
简记为______
__个(-2)
(-2)5
5
特别地,
一个数 a 可以看作 a1 ,通常将指数 1 省略不写,只写作 a.
a2 通常读作 a 的平方,a3 通常读作 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) (-6)3,底数是-6,指数是3;
(2) ()4,底数是,指数是4.
-
【课本P47 练习 第1题】
填空:
(-1)3
25
3
-4
0.3
4
(-)4
(-2)4 与 -24 的含义相同吗?它们的结果相同吗?
(-2)4 表示 “-2 的 4 次方”,它的结果为16 .
-24 表示“2 的 4 次方的相反数”,它的结果为-16.
议一议
(-2)4 与-24的含义不同,结果也不同.
(-2)3 与-23 的含义相同吗?它们的结果相同吗?
(-2)3 表示 “-2 的 3 次方”,它的结果为-8 .
-23 表示“2 的 3 次方的相反数”,它的结果为-8.
(-2)4 与-24的含义不同,结果相同.
(1) 07 ; (2) 16 ;
(3) 34 ; (4)43 .
计算:
解
(1) 07=0×0×0×0×0×0×0
=0 .
(2) 16=1×1×1×1×1×1
=1 .
(3) 34=3×3×3×3
=81 .
(4) 43=4×4×4
=64 .
43与34的含义有何不同?
计算:
(1) 0.23; (2) (-3)3 ;
(3) ( )3 ; (4) (- )4.
解
(1) 0.23=0.2×0.2×0.2
=0.008 .
(2) (-3)3=(-3)× (-3)× (-3)
=-27 .
(3) ( )3= × ×
= .
(4) (- )4=(- )×(- )××(- )
= .
在书写负数和分数的乘方时,一定要把负数、分数用括号括起来.
结合例1、例2,你认为底数为正数的任何正整数次幂是正数吗?
思 考
底数为负数呢?
底数为0呢?
16 =1;34 =81 ; 43 =64 ; 0.23 =0.008 .
(-3)3=-27 ; (- )4= .
正数的任何正整数次幂都是正数;
07=0.
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.
说一说
直接判断下列各式计算结果的符号:
(1)(-4)2×(-3)3; (2)-23×(-2)3.
(1)的结果为负,(2)的结果为正.
直接判断下列各式计算结果的符号:
解
(1)的计算结果为负;
(2)的计算结果为负.
【课本P47 练习 第4题】
课堂练习
1.关于式子(-5)4,下列说法错误的是( )
A.表示 (-5)×(-5)×(-5)×(-5)
B. -5 是底数,4 是指数
C.-5 是底数,4 是幂
D.4 是指数,(-5)4 是幂
C
2.下列式子正确的是( )
A.(-6)×(-6)×(-6)×(-6)=-64
B.(-2)3=(-2)×(-2)×(-2)
C. -54=(-5)×(-5)×(-5)×(-5)
D.× × =
B
3.计算(-3)2的结果是( )
A. -6 B. 6 C. -9 D. 9
4. -23等于( )
A. 6 B. -6 C. 8 D. -8
D
D
5. 若(a+3)2+|b-4|=0,则ab的值为_______.
81
(2)(-2)3=(-3)2;
(3) -32 =(-3)2.
6. 判断下列各等式是否成立,并说明理由.
(1) 32 = 2 × 3 = 6;
不成立,
-32 = -(3×3)= -9
(-3)2 =(-3)×(-3)= 9
不成立,
32 = 3×3 = 9
(-3)2 =(-3)×(-3)= 9
不成立,
(-2)3 =(-2)×(-2)×(-2)= -8
【课本P47 练习 第2题】
(1) (-3)4 ; (2) (-4)3 ;
(3) (-8)3 ; (2) (-)3 .
7. 计算:
解
(1) (-3)4 = (-3)×(-3)×(-3)×(-3)
= 81 .
(2) (-4)3 = (-4)×(-4)×(-4)
=-64 .
(3) (-8)3 = (-8)×(-8)×(-8)
=-512 .
(4) (- )3 = (- )× (- ) × (- )
=- .
【课本P47 练习 第3题】
解决问题
印度宰相发明了国际象棋,棋盘上共有8行8列构成64个格子。
国王决定奖赏他,他跪在国王面前说:“请在棋盘的第一个格子放上1粒麦粒,在棋盘的第二个格子里放上2粒麦粒,在棋盘的第三个格子里放上4粒麦粒,在棋盘的第4个格子里放上8粒麦粒,以此类推,每个格子里放的麦粒数都是前一个格子里放的麦粒数的2倍,直到第64个格子,请赏给你的仆人吧!”
国王听了很不以为然,说:“我一定满足你的
要求!”
1+2+22+23+24+· · · · · · +263
=1+2+4+8+16+· · · · · · 263
=18446744073709551615 (粒)
折合约2587亿吨
国王很难兑现承诺.
课堂小结
有理数的乘方
性质
定义
注意
正数的任何正整数次幂都是正数;
求n个相同因数的乘积的运算叫作乘方
在书写负数、分数的乘方时,
一定要把整个负数、分数用括号括起来
乘方运算的结果叫作幂
an
幂
底数
指数
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.
课后作业
1.从课后习题中选取;
2.完成练习册本课时的习题.
$$