内容正文:
1.10 有理数的乘方
数学(冀教版)
七年级 上册
第一章 有理数
学习目标
1.理解并掌握有理数的乘方、幂、底数、指数的概念及意义.
2.能够正确进行有理数的乘方运算.
温故知新
多个有理数相乘的法则:
(1)多个不等于0的有理数相乘,积的符号由 确定。当负因数的个数是奇数时,积为 ,当负因数的个数是偶数时,积为 .积的绝对值等于各个因数绝对值的乘积.
(2)多个有理数相乘时,有一个因数为0,积为 .
负因数的个数
负
正
0
导入新课
问题:如图,某种细胞每过30min便由1个分裂成2个。经过5h,这种细胞能由1个能分裂成多少个?
细胞分裂示意图
你能列出分裂5h的算式吗?
讲授新课
知识点一 乘方的定义
1个细胞30min分裂成2个,1h分裂成2×2个,h分裂成2×2×2个……
经过5h分裂10次,分裂成:
2×2×2…×2×2=
10个2
1024(个)
有简单的表示方法吗?
为了简便, 可以记为 210.
2 ×2 ×… ×2 ×2
10个2
讲授新课
a×a ×… ×a ×a=an
n个a
一般地,n个相同的因数a相乘,记作an,即
乘方的有关概念:
这种求 n 个相同因数 a 的积的运算叫做乘方,乘方的结果叫做幂.
an
幂
底数
指数
在an中,a叫作底数,n叫做指数,an叫作幂。
读法:an可以读作a的n次方,也可读作a的n次幂.
讲授新课
1.根据乘方的定义,写出下面的乘方运算的幂,并指出幂的底数和指数.
(1)6×6×6 = ;
(2)2.1×2.1= ;
(3)(-3)×(-3)×(-3)×(-3)= ;
(4)××××= .
63
2.12
(-3)4
()5
底数是6,指数是3
底数是2.1,指数是2
底数是-3,指数是4
底数是,指数是5
讲授新课
有理数乘方的写法的注意事项:
1.底数与指数要分清:相同的因数是底数,相同因数的个数是指数,二者不可混淆;
2.底数是否需加括号:当底数是自然数或正小数时,底数不需要加括号;当底数是负数或分数时,要用括号把底数括起来。
讲授新课
典例精析
【例1】利用乘方的意义计算:
(3) 09=0.
解:(1) 53=5×5×5=125;
讲授新课
练一练
1、利用乘方的意义计算:
(4) (-4)3; (5) (-2)4; (6)
解:(4) (-4)3=(-4)×(-4)×(-4)=-64;
(5) (-2)4=(-2)×(-2)×(-2)×(-2)=16;
讲授新课
知识点二 有理数乘方的计算
解:(1)53=5×5×5=125;
(2)(3)4=(3)×(3)×(3)×(3)=81;
(1) 53 ;(2)(3)4 ;(3)()3;(4).
计算:
(3)()3=()×()×()=;
(4)
思考·交流:你能举出有关乘方运算的实例吗?与同伴进行交流.
乘方运算的符号有什么规律?
讲授新课
1.方法:根据乘方的意义,先把乘方转化成乘法,再利用乘法的运算法则进行计算.
有理数的乘方运算:
2.乘方运算的符号法则:
正数的任何次幂都是 ;
负数的偶次幂都是 ;负数的奇次幂都是 ;
0的任何正整数次幂都是 .
正数
零
正数
负数
讲授新课
典例精析
【例2】计算:
(1) (2)-23×(-32)(3)64÷(-2)5(4)(-4)3÷(-1)200+2×(-3)4
(2)-23×(-32)=-8×(-9)=72;
(3)64÷(-2)5=64÷(-32)=-2;
(4)(-4)3÷(-1)200+2×(-3)4=-64÷1+2×81=98
讲授新课
知识点三 有理数乘方的应用
尝试·思考:
有一张厚度是 0.1mm 的纸,将它对折1次后,厚度为2×0.1mm.
(1)将这张纸对折2次后,厚度为多少毫米?
(2)假设可以将这张纸对折 20次,那么对折 20次后度为多少毫米?
解:(1)对折两次后,厚度为0.1×22 mm;
(2)对折20次后,厚度为0.1×220 mm,
0.1×220 mm≈105000mm =105米,
105÷3=35(层)
对折20次后大约有35层楼高.
每层楼的平均高度为3m,这张纸对折20次后约有多少层楼高?
讲授新课
乘方运算在实际问题中的应用
解决纸张对折、细胞分裂等问题,需要用到乘方的知识.
求解这类实际问题,要注意从特殊情形入手,逐步分析、归纳,找出其中的变化规律,从而结合乘方运算求解相关问题.
讲授新课
典例精析
21=2
22=4
第1次
拉扣后
第2次
拉扣后
第3次
拉扣后
…
【例3】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.试回答下列问题:
(1)连续拉扣6次后能拉出多少根细面条?n次呢?
第6次
拉扣后
23=8
26=64
连续拉扣6次能拉出64根面条,n次为2n根。
讲授新课
因为210=1024≈1000
220≈1000×1000=1000000(100万)
所以221≈2000000(200万)
所以拉扣21次才能拉出约209万根面条.
(2)拉扣多少次才能拉出约209万根面条呢?
当堂检测
1.填空:
(1)-(-3)2= ; (2)-32= ; (3)(-5)3= ;
(4)0.13= ; (5)(-1)9= ; (6)(-1)12= ;
(7)(-1)2n= ; (8)(-1)2n+1= ; (9)(-1)n= .
-9
-9
-125
0.001
-1
1
1
-1
当堂检测
3.对任意实数a,下列各式不一定成立的是( )
2.在 中,最大的数是( )
B
B
当堂检测
4.珠穆朗玛峰是世界的最高峰,它的海拔高度是8844米.把一张足够大的厚度为0.1毫米的纸,连续对折30次的厚度能超过珠穆朗玛峰,这是真的吗?
解:0.1×230=0.1×1073741824=107374182.4(毫米)
>8844米
107374182.4毫米=107374.1824米
当堂检测
5.当你把纸对折一次时,就得到2层,当对折两次时,就得到4层,照这样折下去.
(1)当对折3次时,层数是多少;
(2)如果纸的厚度是0.1mm,求对折8次时,总厚度是多少mm?
解:(1)因为23=8,所以对折3次时,层数是8;
(2)28×0.1=256×0.1=25.6(mm),
所以总厚度是25.6mm.
谢 谢~
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