内容正文:
沪教版(2024)七年级数学上册 第十一章 整式的乘除
11.1 整式的乘法
第二课时 幂的乘方
目录/CONTENTS
新知探究
情景导入
学习目标
课堂反馈
分层练习
课堂小结
1. 经历探索幂的乘方运算性质的过程,理解并掌握幂的乘方法则,能正确地进行运算,发展学生的推理能力(重难点).
2.通过理解幂的乘方的运算性质,能解决一些实际问题,培养学生的互助精神.
3.通过思考、猜想、合作探究等活动经历得出幂的乘方的运算性质的过程,以特殊到一般、具体到抽象的数学方法教学来突出重点、突破难点,进一步提高学生应用所学知识解决问题的能力.
学习目标
一级标题:黑体,
3
情景导入
同学们,大家还记得正方体的体积公式吗?
老师这里有一个正方体,经过测量,它的棱长是9 cm,你知道它的体积是多少吗?(93=729)
如果老师说它的棱长是32 cm,你知道它的体积是多少吗?()
我们列出的这两个式子(93和)有什么关系呢?
一级标题:黑体,
4
10
103
情景导入
(1)请分别求出下面两个正方形的面积
小的正方形面积:10×10=102
大的正方形面积:103×103=106
(2)100个104相乘怎么表示?又该怎么计算呢?
一级标题:黑体,
5
(23)2=23×23=23+3=23×2
(a3)2=a3·a3=a3+3=a3×2
(am)2=am·am=am+m=a2m(m是正整数)
一般地,设m、n是正整数,如何计算(am)n?
(am)n=am·am·……·am
=am+m+……+m
=amn
n个am
n个m
(乘方的意义)
(同底数幂的乘法性质)
幂的乘方性质:
(am)n=amn(m、n是正整数)
幂的乘方,底数不变,指数相乘。
新知探究
1.幂的乘方
例3 计算下列各式,结果用幂的形式表示:
(1)(102)3;
(2)(a3)4;
(3)[(-b)3]3;
(4)[(a+b)5]3;
解:
(1)(102)3=102×3=106
(2)(a3)4=a3×4=a12
(3)[(-b)3]3=(-b)3×3=(-b)9
(4)[(a+b)5]3=(a+b)5×3=(a+b)15
课本例题
1.计算:
(1)(103)5 ;
解: (1) (103)5 = 103×5 = 1015;
(2) (a2)4 = a2×4 = a8;
(3) (am)2 =am·2=a2m;
(3)(am)2;
(2)(a2)4;
(4)-(x4)3;
(4) -(x4)3 =-x4×3=-x12;
(6) [(﹣x)4]3.
(5) [(x+y)2]3;
(5)[(x+y)2]3= (x+y)2×3 =(x+y)6;
(6)[(﹣x)4]3= (﹣x)4×3 = (﹣x)12 = x12.
练一练
例4 计算:
解:
(1)(a3)4·(a4)3·a
(2)(x3)2·(x3)5
(1)(a3)4·(a4)3·a
=a3×4·a3×4·a1
=a12·a12·a1
=a12+12+1
=a25
(2)(x3)2·(x3)5
=x6·x15
=x21
课本例题
2. 计算
(1)( x2)3;
(2)-( a3)2· a7;
(3)(-32)3×(35)2;
(4) .
解:(1)( x2)3= x2×3= x6.
解:(2)-( a3)2· a7 =- a6· a7=- a13.
解:(3)(-32)3×(35)2=-32×3×35×2
=-36×310=-36+10=-316.
解:(4) =( y6)2= y12.
练一练
例5 计算:
(1)(a2)3+a2·a3;
(2)m+2m+3m+m·m2·m3-(m2)3
解:
(1)(a2)3+a2·a3
=a2×3+a2+3
=a6+a5
(2)m+2m+3m+m·m2·m3-(m2)3
=6m+m1+2+3-m2×3
=6m+m6-m6
=6m
课本例题
3.计算:
(1)5(a3)4-13(a6)2;
(2)7x4·x5·(-x)7+5(x4)4-(x8)2;
(3)[(x+y)3]6+[-(x+y)2]9.
解:(1)原式=5a12-13a12=-8a12;
(2)原式=-7x16+5x16-x16=-3x16;
(3)原式=(x+y)18-(x+y)18=0.
练一练
例1.已知10m=3,10n=2,求下列各式的值.
(1)103m;(2)102n;(3)103m+2n.
解:(1)103m=(10m)3=33=27;
(2)102n=(10n)2=22=4;
(3)103m+2n=103m×102n=27×4=108.
方法总结:此类题的关键是逆用幂的乘方及同底数幂的乘法公式,将所求代数式正确变形,然后代入已知条件求值即可.
2.幂的乘方法则的逆用
典例剖析
例2. 比较3500,4400,5300的大小.
解析:这三个幂的底数不同,指数也不相同,不能直接比较大小,通过观察,发现指数都是100的倍数,故可以考虑逆用幂的乘方法则.
解:3500=(35)100=243100,
4400=(44)100=256100,
5300=(53)100=125100.
∵256>243>125,
∴4400>3500>5300.
方法总结:比较底数大于1的幂的大小的方法有两种:(1)底数相同,指数越大,幂就越大;
(2)指数相同,底数越大,幂就越大.
故在此类题中,一般先观察题目所给数据的特点,将其转化为同底数的幂或同指数的幂,然后再进行大小比较.
4.已知3m=a,3n=b,则33m+2n=________.
a3b2
点拨:33m+2n=33m×32n=(3m)3×(3n)2=a3b2.
5.请你比较2100和375的大小.
解:2100=(24)25=1625,375=(33)25=2725.
∵16<27,∴1625<2725,∴2100<375.
练一练
1.下列计算是否正确?若不正确,应该如何改正?
解:
(1)(a5)2=a7
(2)a5·a2=a10
(1)不正确,(a5)2=a10
(2)不正确,a5·a2=a7
课堂练习
2.计算下列各式,结果用幂的形式表示:
(1)(x4)3·x2;
(2)-(x3)5·(-x3);
(3)y3·(y2)3·(y3)2;
(4)(-x)·[(-x)2]3;
(5)[(x-y)3]2;
(6)[(a+1)3]4·(a+1)3.
解:
(1)(x4)3·x2=x12·x2=x14
(2)-(x3)5·(-x3)=-x15·(-x3)=x18
(3)y3·(y2)3·(y3)2=y3·y6·y6=y12
(4)(-x)·[(-x)2]3=(-x)·(x2)3=(-x)·x6=-x7
(5)[(x-y)3]2=(x-y)6
(6)[(a+1)3]4·(a+1)3=(a+1)12·(a+1)3=(a+1)15
课堂练习
3.随着科技的发展,纳米技术的运用越来越广泛。1米=109纳米,那么1米2= 纳米2.
解:
1米=109纳米
1米2=(109)2纳米2=1018纳米2
1018
课堂练习
1. 计算( a6)2的结果是( D )
A. a3 B. a4
C. a8 D. a12
D
分层练习-基础
2. 若 a 为正整数,则( )2等于( A )
A
A. a2 a B. 2 aa
C. aa D.
3. 若 k 为正整数,则( k5)3的意义为( C )
A. 3个 k5相加 B. 5个 k3相加
C. 3个 k5相乘 D. 8个 k 相乘
C
4. [2024许昌期末] 下列计算正确的是( A )
A
A. ( a3)3= a9 B. a3· a4= a12
C. a2+ a3= a5 D. a6- a2= a4
5. 已知 m 为正整数,且4 m =24,则 m 的值是 .
2
6. 若2 x =5,2 y =3,则22 x+ y = .
75
8. 【新视角·新定义型题】对于任意的整数 a , b ,规定 a △
b =( ab )2- a3 b ,则(-2)△3的值为( D )
A. 48 B. 32
C. 80 D. 88
D
分层练习-巩固
2星题 提升四能
9. 已知10 a =20,100 b =50,求 a + b + 的值.
解:因为10 a =20,100 b =50,所以10 a ×100 b =10 a ×
102 b =20×50=1 000=103.所以10 a+2 b =103,即 a +2 b
=3.所以 a + b + = ( a +2 b )+ = ×3+ =3.
10. 计算.
(1)( a3)2·( a4)3+( a2)5;
解:(1)原式= a6· a12+ a10= a18+ a10.
(2)5( a4)3+[-2( a3)2]·(- a6).
解:(2)原式=5 a12+(-2 a6)·(- a6)
=5 a12+2 a12=7 a12.
11. 已知 n 为正整数,且 x2 n =4.
(1)求 xn-3· x3( n+1)的值;
解:(1)∵ x2 n =4,∴ xn-3· x3( n+1)= xn-3· x3 n+3= x4 n
=( x2 n )2=42=16.
(2)求9( x3 n )2-13( x2)2 n 的值.
解:(2)∵ x2 n =4,
∴9( x3 n )2-13( x2)2 n =9 x6 n -13 x4 n =9( x2 n )3-13( x2 n )2=9×43-13×42=576-208=368.
12. 【新考法·阅读类比法】阅读材料:比较两个底数大于1的正数幂的大小,可以在底数(或指数)相同的情况下,比较指数(或底数)的大小,如25>23,55>45.在底数(或指数)不相同的情况下,可以先化相同,再进行比较,如2710与325.
解:2710=(33)10=330,∵30>25,∴330>325,即2710>325.
(1)比较254,1253的大小.
解:(1)254=(52)4=58,1253=(53)3=59.
∵8<9,∴58<59,即254<1253.
分层练习-拓展
(2)比较3555,4444,5333的大小.
解:(2)3555=(35)111,4444=(44)111,5333=(53)111.
∵35=243,44=256,53=125,
∴53<35<44,∴5333<3555<4444.
课堂小结
一级标题:黑体,
28
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