内容正文:
华师大版(2024) 七年级数学上册 第一章 有理数
1.11 有理数的乘方
第一课时 认识乘方
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
学习目标
1. 在现实背景中,理解有理数乘方的意义.
2. 能准确说出有理数乘方的底数、指数和幂,能准确地计算有理数的乘方.
3. 经历观察、类比、归纳得出有理数乘方的概念的过程,领会重要的数学建模思想、归纳思想,形成数感、符号感,发展抽象思维.
重点:幂、底数、指数的概念及其表示,理解有理数乘法运算与乘方间的联系, 处理好负数的乘方运算.
难点:准确建立底数、指数和幂三个概念,并能求幂的运算.
情景导入
请同学们拿出一张纸进行对折,再对折……两人合作,一人对折,一人记录下表:
…
新知探究
a·a·…·a
n个
概念归纳
幂
指数
乘数的个数
底数
乘数
注意
一个数可以看作是这个数本身的一次方, a1 就是 a,指数 1 通常省略不写.
课本例题
例1 计算:
(1)(-2)3; (2)(-2)4; (3)(-2)5.
解:(1)(-2)3 = (-2)(-2)(-2) = -8;
(3)(-2)5=(-2)(-2)(-2)(-2)(-2) = -32.
(2)(-2)4 = (-2)(-2)(-2)(-2) = 16;
课堂练习
=1000
=100000
=-1
=1
=﹣0.001
=﹣32
2.计算:
3.3 的平方是什么?﹣3 的平方是什么?平方得 9 的数有
几个?有没有平方得﹣9 的有理数?
课堂练习
分层练习-基础
知识点1 乘方的意义
1. [母题 教材P58习题T2] 32可表示为( C )
A. 3×2 B. 2×2×2
C. 3×3 D. 3+3
2. [新考法 定义辨析法] (-2)5的意义是( D )
A. -5乘2 B. -2乘5
C. 2个-5相乘 D. 5个-2相乘
C
D
3. 对于-32与(-3)2,下列说法正确的是( A )
A. 底数不同,结果不同
B. 底数不同,结果相同
C. 底数相同,结果不同
D. 底数相同,结果相同
【点拨】
-32表示3的平方的相反数,底数是3,结果是-9;
(-3)2表示-3的平方,底数是-3,结果是9.
A
知识点2 乘方的运算
4. [母题 教材P55例1] 计算(-2)2的结果是( A )
A. 4 B. -4
C. 1 D. -1
A
5. [2024·北京四中期末]下列各组数中,互为相反数的是
( D )
A. -23与(-2)3 B. -(-2)与|-2|
C. -52与-25 D. -12与(-1)2
D
6. 已知 a , b 满足( a -2)2+| b +1|=0,则 ba = .
7. 计算:
1
(1)(-4)3;(2)-25;(3) ;(4)- .
【解】(1)(-4)3=-64.
(2)-25=-32.
(3) =- .
(4)- =- .
知识点3 乘方的应用
8. [新视角 新定义题]规定一种新运算:a*b= a - ab ,如4*2
=4-42=-12,则(-2)*3的值为( C )
A. -10 B. -6
C. 6 D. 8
【点拨】
(-2)*3=-2-(-2)3=-2+8=6.
C
9. [2024·杭州十三中月考]当 n 是正整数时,(-1)2 n+1-(-1)2 n 的值是( B )
A. 2 B. -2
C. 0 D. 2或-2
B
10. [新考向 数学文化]中国是世界上首先使用负数的国家,
两千多年前战国时期李悝所著的《法经》中已出现使用
负数的实例.《九章算术》的“方程”一章中,在世界数
学史上首次正式引入负数及其加减法运算法则,并给出
名为“正负术”的算法,请计算以下涉及“负数”的式
子的值:-1-(-3)2= .
【点拨】
-1-(-3)2=-1-9=-10.
-10
11. [新趋势 跨学科]细菌是靠分裂进行繁殖的,也就是1个细
菌分裂成2个细菌,分裂完的细菌长大以后又能进行分
裂.如图所示的是某种细菌分裂的电镜照片,显示这种细
菌每20分钟就能分裂一次.1个这种细菌经过3个小时可以
分裂成 个细菌.
512
易错点 因混淆(- a ) n 与- an 而致错
12. 若 x 是有理数,下列各式成立的是( C )
A. (- x )2=- x2 B. (- x )3= x3
C. (- x )3=- x3 D. x4=- x4
【点拨】
当 n 为奇数时,(- a ) n =- an ;当 n 为偶数时,
(- a ) n = an ,本题易混淆(- a ) n 与- an 而致错.
C
分层练习-巩固
利用乘方的意义进行新定义计算
13. [2023·郑州惠济区期中]学习了“有理数的乘方”运算后,知道乘方的结果叫做“幂”,下面介绍一种有关“幂”的新运算.
定义: am 与 an ( a ≠0, m , n 都是正整数)叫做同底数幂,同底数幂除法记作 am ÷ an .
运算法则如下: am ÷ an =
根据“同底数幂除法”的运算法则,回答下列问题:
(1)填空: ÷ = ,52÷54= ;
(2)如果 x >0,且2 x+4÷22 x+5= ,求出 x 的值.
【解】因为 x >0,
所以2 x +5-( x +4)= x +1>0.
所以2 x +5> x +4.
所以2 x+4÷22 x+5= = = = .
所以 x +1=3.所以 x =2.
利用乘方运算解实际应用
14. [新考向 知识情境化]当你把纸对折1次时,就得到2层;对折2次时,就得到4层;…照这样对折下去(最多对折7次).
(1)你能发现层数和对折的次数有什么关系吗?
【解】设对折的次数是 n ,则层数是2 n (1≤ n ≤7且 n 为整数).
(2)对折6次时,层数是多少?
【解】对折6次,即当 n =6时,层数是26=64.
(3)如果纸的厚度是0.1 mm,求对折7次时,总厚度是多少.
【解】对折7次时,总厚度是0.1×27=0.1×128=12.8(mm).
分层练习-拓展
利用错位相加减法进行乘方计算
15. [新考法 阅读类比法]阅读材料:
求1+2+22+23+24+…+299+2100的值.
解:令 S =1+2+22+23+24+…+299+2100.①
将等式①两边同时乘2,得
2 S =2+22+23+24+25+…+2100+2101.②
②-①,得2 S - S =2101-1,即 S =2101-1.
所以1+2+22+23+24+…+299+2100=2101-1.
请你根据上述材料,解答下列问题:
(1)计算:1+3+32+33+34+…+32 024+32 025.
【解】设 S =1+3+32+33+34+…+32 024+32 025.①
将等式①两边同时乘3,得
3 S =3+32+33+34+35+…+32 025+32 026.②
②-①,得3 S - S =32 026-1,即 S = .
所以1+3+32+33+34+…+32 024+32 025= .
(2)已知数列:-1,9,-92,93,-94,….
①它的第100个数是多少? ②求这列数中前100个数的和.
【解】①它的第100个数是999.
②易知这列数中前100个数的和是-1+9-92+93-94
+…-998+999.
设 M =-1+9-92+93-94+…-998+999.③
将等式③两边同时乘9,得
9 M =-9+92-93+94-95+…-999+9100.④
③+④,得10 M =9100-1,即 M = .
所以这列数中前100个数的和是 .
课堂小结
一般地,n 个相同的因数a相乘,即
乘方
符号规律
负数的奇次幂是______,负数的偶次幂是_______,正数的任何次幂都是______,0 的任何正整数次幂都是_____
求 n 个相同因数的___的运算叫做乘方,乘方的结果叫____;在 an 中,a叫做____,n 叫做______
n 个
a · a · … · a
记作:__________
读作:_____________
负数
正数
正数
0
积
幂
底数
指数
a 的 n 次方
an
$$