内容正文:
北师大版(2024)七年级数学下册 第一章 整式的乘除
1.1 幂的乘除
第3课时 积的乘方
目录
学习目标
01
情景导入
02
新知探究
03
课本例题
04
05
课本练习
06
分层练习
08
07
课本习题
课堂小结
学习目标
1. 理解并掌握积的乘方的运算法则;(重点)
2. 掌握积的乘方的推导过程,并能灵活运用.(难点)
1. 同底数幂的乘法法则:am·an= (m,n都是正整数).
同底数幂相乘,底数 ,指数 .
2. 幂的乘方法则:(am)n= (m,n都是正整数).幂的乘方,底数 ,指数 .
am+n
不变
amn
不变
相乘
相加
3. 计算:(1)(a3)5= ; (2)-(bm)5·b= ;
(3)-x·(-x)2= ;(4)-a3·a9+2(a2)6= .
a15
-b5m+1
-x3
a12
情景导入
新知探究
地球可以近似的看成球体,地球的半径约为6×103km,它的体积大约是多少立方千米?
根据球的体积公式,地球的体积
Ⅴ= πr3 = π×(6×103)3(km2).
你会计算(6×103)3吗?
新知探究
观察(6×103)3这个数,它有什么特点?它又怎样计算?
如果把(6×103)看成一个整体,那么这个数的底数是由两个数的积构成的.
对(6×103)3进行计算,我们称为“积的乘方”
解:(6×103)3=
(6×103)×(6×103)×(6×103)
=6×103×6×103×6×103
=63×(103)3
=(6×6×6)×(103×103×103)
尝试思考
1. 完成下列各式,并说明理由.
(1) (3×5)4=3( )×5( ) (2) (3×5)m=3( )×5( )
解: (1)(3×5)4 = (3×5)× (3×5)× (3×5)× (3×5)=34×54
(2)(3×5)m = (3×5)× (3×5)× …×(3×5) =3m×5m
( m个3 , m个5 )
2. 如果 n 是正整数,那么 (ab)n 等于什么?为什么?
(乘方的意义)
(乘法交换律和结合律)
(乘方的意义)
(ab)n = ab·ab·……·ab
=(a·a·……·a) (b·b·……·b)
=an·bn.
n个ab
n个a
n个b
你能说明理由吗?
即
每一个因数(式)乘方的积
(ab)n =an·bn(n是正整数).
积的乘方等于 .
积的乘方法则:
(ab)n = anbn (n为正整数)
想一想:三个或三个以上的积的乘方等于什么?
推广:(abc)n = anbncn (n为正整数)
积的乘方
乘方的积
积的乘方,等于把积的每一个因式分别乘方,再把所得的幂相乘.
知识点归纳
积的乘方法则的逆用:
逆用积的乘方法则的条件:
(1)必须是两个或两个以上的幂相乘;
(2)相乘的幂的指数必须相同,若指数不同,需先逆用同底数幂的乘法法则转化为指数相同的幂,然后逆用积的乘方法则计算.
an·bn = (ab)n
例题讲解
课本例题 例4 计算:
(1) (3x)2; (2) (-2b)5 ;
(3) (-2xy)4; (4) (3a2)n .
解: (1) (3x)2 = 32x2 = 9x2 ;
(2) (-2b)5 = (-2)5b5 = -32b5 ;
(3) (-2xy)4 = (-2)4 x4y4 = 16x4y4 ;
(4) (3a2)n = 3n(a2)n = 3na2n .
例题讲解
补充例题 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.
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.
回顾反思
回顾同底数幂的乘法、幂的乘方与积的乘方的学习,你经历了怎样的探究过程?这些运算与数的运算有什么联系?你还想探究幂的什么运算?
经历了“从真实情境中发现与提出问题、探究数的乘方、利用乘方的意义探究幂的运算、总结幂的运算性质”这样的过程.
幂的运算与数的运算的运算依据都是乘方的意义,运算性质和类型是相同的.
还想研究幂的除法运算.
随堂练习
1. 计算:
(1) (-3n)3; (2) (5xy)3; (3) -a3 +(-4a)2a.
解: (1) (-3n)3
(2) (5xy)3
(3) -a3+(-4a)2a
=(-3)3·n3
=-27n3.
=53·x3·y3
=125x3 y3.
=-a3+(-4)2·a2·a
=-a3+16a3
=15a3.
2. 解决本课一开始地球的体积问题( π取3.14)
解:地球可以近似地看成球体,如果用V,r 分别表示地球的体积和半径,那么Ⅴ= πr3.
因为地球的半径约为6×103km,那么地球的体积
Ⅴ= πr3 = π×(6×103)3 ≈ ×3. 14 ×63×109=9.043 2×1011(km)3.
所以地球的体积大约是9.043 2×1011 km3.
地球可以近似的看做球体,地球的半径约为6×103km,它的体积约是多少立方千米?
分层练习
基础题
1. 计算 的结果是( )
B
A.B.C. D.
2. 下列运算中正确的是( )
B
A. B.
C. D.
3. 若,则 表示的单项式是________.
4. 某养鸡场定制了一批棱长为 的正方体鸡蛋包装箱,
则这样一个包装箱的表面积为_____________ .(结果用科学记数法表示)
【点拨】由题意可得,这样一个包装箱的表面积为
.
5. 某广场为正方形广场,其边长为 ,该广场的面积用科学记
数法表示为( )
D
A. B.
C. D.
6. [2024大连期中] 下列各式计算正确的是( )
A
A. B.
C. D.
7.计算:
(1) ;
解: 。
(2) ;
解: 。
(3) ;
解: 。
(4) 。
解: 。
8. 计算:
(1) ;
【解】 .
(2) .
.
9. (________) ____。
4
10. 若,则 的值为_____。
综合应用题
11. 数 的位数是( )
C
A. 10 B. 11 C. 12 D. 13
【点拨】
,所以数 的位数是12.
12. [2024太原模拟] 计算 的正确结果是( )
B
A. B.
C. D.
13.已知,,则 的值为___.
9
14. 现规定一种新运算“”: ,如,
则____, ________.
【点拨】 ,
.
15. 下列命题中正确的有( )
①当为奇数时,一定有等式 ;
②无论为何值,等式 都成立;
③三个等式, 都成立;
④若,则 。
B
A.1个 B.2个
C.3个 D.4个
16. 已知,则 的值为( )
B
A.B.1 C.D.
17.
(1)已知,求 的值;
【解】因为 ,
所以.所以 .
(2)已知为正整数,且,求 的值.
.
因为,所以原式 .
创新拓展题
18.阅读理解题.
计算: .
解:原式 .
请根据上面的解题思路计算下列各题:
(1) ;
【解】原式
.
(2) .
【解】原式 .
19. 若(且,, 是正整数),则 ,
你能利用上面的结论解决下面的问题吗?试试看,相信你一定行!
(1)如果,求 的值;
解:因为 ,
所以,解得 。
(2)已知,判断和 的大小;
解:因为,所以,即 ;
因为,所以,即 ,
所以 ,
又因为 ,所以,所以 。
(3)已知,,用含,的式子表示: ______。
课堂小结
积的乘方
积的乘方等于每一个因数(式)乘方的积
(ab)n=anbn ( m、n都是正整数)
反向运用
法则
an·bn = (ab)n
$$