内容正文:
§14.1.3 积的乘方
第十四章 整式的乘法与因式分解
八年级数学上
学习目标
1.理解并掌握积的乘方法则及其应用.(重点)
2.会运用积的乘方的运算法则进行计算.(难点)
问题引入
1.计算:
(1) 10×102× 103 =______ ;
(2) (x5 )2=_________.
x10
106
2.(1)同底数幂的乘法 :am·an= ( m,n都是正整数).
am+n
(2)幂的乘方:(am)n= (m,n都是正整数).
amn
底数不变
指数相乘
指数相加
同底数幂相乘
幂的乘方
其中m , n都是正整数
(am)n=amn
am·an=am+n
想一想:同底数幂的乘法法则与幂的乘方法则有什么相同点和不同点?
积的乘方
问题1 下列各题有什么共同特点?
底数都是两个因式乘积的形式.
这种形式叫做什么呢?
探究
积的乘方:
底数是几个因式的积的形式,叫做积的乘方。
你能根据乘方的意义进行计算吗?
(3) (2x)3
(4) (3m)5
(1) (ab)2
(2) (ab)3
问题2 根据乘方的意义及乘法交换律、结合律进行计算:
探究
积的乘方的运算法则
由此,你发现了什么?
问题2 根据乘方的意义及乘法交换律、结合律进行计算:
探究
积的乘方的运算法则
由此,你发现了什么?
(2) (ab)3
问题2 根据乘方的意义及乘法交换律、结合律进行计算:
探究
积的乘方的运算法则
由此,你发现了什么?
(3) (2x)3
问题2 根据乘方的意义及乘法交换律、结合律进行计算:
探究
积的乘方的运算法则
由此,你发现了什么?
(4) (3m)5
(ab) n= (ab)· (ab)· ··· ·(ab)
n个ab
=(a·a· ··· ·a)·(b·b· ··· ·b)
n个a
n个b
=anbn.
证明:
思考问题:积的乘方(ab)n =?
猜想结论:
因此可得:(ab)n=anbn (n为正整数).
(ab)n=anbn (n为正整数)
推理验证
积的乘方,等于把积的每一个因式分别_____,再把所得的幂________.
(ab)n = anbn (n为正整数)
积的乘方法则推广到:
(n为正整数)
归纳
积的乘方法则
乘方
相乘
用数学语言表示为:
(n为正整数)
归纳
积的乘方逆用
幂的乘方法则反过来也成立
即:
(n为正整数)
注意:
1、积的乘方中,底数是乘积的形式,而不是加或(减)的形式;
2、当底数含有“ - ”时,应将其视为“-1”,作为一个因式,不能漏掉。
例1 计算:
(1) (2a)3 ; (2) (-5b)3 ;
(3) (xy2)2 ; (4) (-2x3)4.
解:(1)原式=
(2)原式=
(3)原式=
(4)原式=
= 8a3;
=-125b3;
=x2y4;
=16x12.
23a3
(-5)3b3
x2(y2)2
(-2)4(x3)4
例题讲解
方法总结:运用积的乘方法则进行计算时,注意每个因式都要乘方,尤其是字母的系数不能漏乘方.
1、计算:(1)、(-5ab)3; (2)、-(3x2y)2;
(3)、(-3ab2c3)3; (4)、(-xmy3m)2.
针对性训练
(4)(-xmy3m)2=(-1)2x2my6m=x2my6m.
解:(1)(-5ab)3=(-5)3a3b3=-125a3b3;
(2)-(3x2y)2=-32x4y2=-9x4y2;
(3)(-3ab2c3)3=(-3)3a3b6c9=-27a3b6c9;
2、计算:
针对性训练
×
√
×
(1)(3cd)3=9c3d3;
(2)(-3a3)2= -9a6;
(3)(-2x3y)3= -8x6y3;
×
下面的计算对不对?如果不对,怎样改正?
(4)(-ab2)2= a2b4.
练一练
例2 计算:
(1) -4xy2·(xy2)2·(-2x2)3;
(2) (-a3b6)2+(-a2b4)3.
解:(1)原式=-4xy2·x2y4·(-8x6)
=32x9y6;
(2)原式=a6b12+(-a6b12)
=0
方法总结:涉及积的乘方的混合运算,一般先算积的乘方,再算乘法,最后算加减,然后合并同类项.
针对性训练
计算:
例3 计算:
例题讲解
解:
例3 计算:
例题讲解
解:
方法总结:逆用积的乘方公式an·bn=(ab)n,要灵活运用,对于不符合公式的形式,要通过恒等变形,转化为公式的形式,再运用此公式可进行简便运算.
解:原式
练一练 计算:
当堂练习
2.下列运算正确的是( )
A. x.x2=x2 B. (xy)2=xy2
C.(x2)3=x6 D.x2+x2=x4
C
1.计算 (-x2y)2的结果是( )
A.x4y2 B.-x4y2
C.x2y2 D.-x2y2
A
3. 计算:(1) 82016×0.1252015= ________;
(2) ________;
(3) (0.04)2013×[(-5)2013]2=________.
8
-3
1
(1)(ab2)3=ab6 ( )
×
×
×
(2) (3xy)3=9x3y3 ( )
×
(3) (-2a2)2=-4a4 ( )
(4) -(-ab2)2=a2b4 ( )
4.判断:
(1) (ab)8 ; (2) (2m)3 ; (3) (-xy)5;
(4) (5ab2)3 ; (5) (2×102)2 ; (6) (-3×103)3.
5.计算:
解:(1)原式=a8b8;
(2)原式= 23 ·m3=8m3;
(3)原式=(-x)5 ·y5=-x5y5;
(4)原式=53 ·a3 ·(b2)3=125a3b6;
(5)原式=22 ×(102)2=4 ×104;
(6)原式=(-3)3 ×(103)3=-27 ×109=-2.7 ×1010.
(1) 2(x3)2·x3-(3x3)3+(5x)2·x7;
(2)(3xy2)2+(-4xy3) · (-xy) ;
(3)(-2x3)3·(x2)2.
解:原式=2x6·x3-27x9+25x2·x7
= 2x9-27x9+25x9 = 0;
解:原式=9x2y4 +4x2y4
=13x2y4;
解:原式= -8x9·x4 =-8x13.
6.计算:
7、如果(an•bm•b)3=a9b15,求m, n的值.
能力提升
课堂小结
幂的运算性质
性质
am·an=am+n (am)n=amn
(ab)n=anbn ( m、n都是正整数)
反向运用
am · an =am+n
(am)n =amn
an·bn = (ab)n
可使某些计算简捷
注意
运用积的乘方法则时要注意:
公式中的a、b代表任何代数式;每一个因式都要“乘方”;注意结果的符号、幂指数及其逆向运用(混合运算要注意运算顺序)
$$