内容正文:
人教版·初中数学·八年级上册·第十四章
14.1.2 幂的乘方
木星的半径是地球半径的102倍,假如地球的半径为r,那么,�请同学们计算一下木星的体积是多少?
地球的体积公式为
情境导入
解:设地球的半径为1,则木星的半径就是102,
因此,木星的体积为:
请同学们思考一下a3代表什么?(102)3呢?
a3=a×a×a,指3个a相乘.
(102)3=102×102×102=102+2+2=106
根据乘方的意义及同底数幂的乘法填空,观察计算结果,你能发现什么规律?
(32)3=32×32×32=3( )
(a2)3=a2×a2×a2=a( )
(am)3=am×am×am=a( ) (m是正整数)
6
6
3m
探究新知
问题 请根据乘方的意义及同底数幂的乘法填空,
观察计算的结果,你能发现什么规律?证明你的猜想.
(32)3= ___ ×___ ×___
=3( )+( )+( )
=3( )×( )
=3( )
3
3
3
2
2
2
2
3
6
猜想:(am)n=_____.
amn
2
2
2
证一证:
(am)n
n个am
n个m
幂的乘方法则
(am)n= amn
(m,n都是正整数)
即幂的乘方,底数______,指数____.
不变
相乘
例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.
方法总结:运用幂的乘方法则进行计算时,一定不要将幂的乘方与同底数幂的乘法混淆,在幂的乘方中,底数可以是单项式,也可以是多项式.
(-a5)2表示2个-a5相乘,结果没有负号.
比一比
(-a2)5和(-a5)2的结果相同吗?为什么?
不相同.
(-a2)5表示5个-a2相乘,其结果带有负号.
n为偶数
n为奇偶数
想一想:下面这道题该怎么进行计算呢?
幂的乘方:
=(a6)4
=a24
[(y5)2]2=______=________
[(x5)m]n=______=________
练一练:
(y10)2
y20
(x5m)n
x5mn
例2 计算:
(1) (x4)3·x6;
(2) a2(-a)2(-a2)3+a10.
解: (1) (x4)3·x6 =x12·x6= x18;
(2) a2(-a)2(-a2)3+a10
= -a2·a2·a6+a10
= -a10+a10 = 0.
忆一忆有理数混合运算的顺序
先乘方,再乘除
先乘方,再乘除,最后算加减
底数的符号要统一
同底数幂相乘与幂的乘方有什么区别?
内容 公式 区别
幂的乘方 (am)n=amn
(m,n都是正整数) 底数不变,指数相乘.
同底数幂的乘法 am·an=am+n
(m,n都是正整数) 底数不变,指数相加.
例2 计算
(1) (103)5
(2) (a4)4
(3) (am)2
(4) -(x4)3
范例解析
幂的乘方运算转化
为指数的乘法运算
探研时空
若(x2)n=x8,则n=
4
例3 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.
已知xa=2,xb=3.求xa+b的值.求:(1)xa+b (2)x2a+3b
拓展提高
解:
(1) xa+b =xa·xb=2x3=6
(2) xa+b =(xa)2·(xb)3=22x33=4×27=108
归纳小结
推导
类比、归纳、转化
Lavf57.82.100
$$