内容正文:
第一章 整式的乘除
1.1 同底数幂的除法
学习目标
情境导入
一种液体每升含有1012个有害细菌,为了试验某种杀菌剂的效果,科学家们进行了实验,发现1滴杀菌剂可以杀死109个此种细菌.要将1升液体中的有害细菌全部杀死,需要这种杀菌剂多少滴?
根据同底数幂的乘法法则进行计算:
28×27= 52×53=
a2×a5= 3m-n×3n=
215
55
a7
3m
( )× 27=215
( )×53= 55
( )×a5=a7
( )×3n =
28
a2
52
乘法与除法互为逆运算
215÷27=( )
=215-7
55÷53=( )
=55-3
a7÷a5=( )
=a7-5
3m÷3m-n=( )
=3m-(m-n)
28
52
a2
3n
填一填:
上述运算你发现了什么规律吗?
讲授新课
同底数幂的除法
一
3m-n
3m
猜想:am÷an=am-n(m>n)
验证:am÷an=
=(a·a· ··· ·a)
m-n个a
=am-n
总结归纳
(a≠0,m,n是正整数,且m>n).
am÷an=am-n
即:同底数幂相除,底数不变,指数相减.
m个a
n个a
例1 计算:
典例精析
(1)a7÷a4; (2)(-x)6÷(-x)3;
(3)(xy)4÷(xy); (4)b2m+2÷b2.
(1)a7÷a4=a7-4
=(-x)3
(3)(xy)4÷(xy)=(xy)4-1
(4)b2m+2÷b2
注意:同底数幂相除,底数不变,指数相减.
解:
=a3;
(2)(-x)6÷(-x)3=(-x)6-3
=-x3;
=(xy)3
=x3y3;
=b2m+2-2
=b2m.
已知:am=8,an=5. 求:
(1)am-n的值; (2)a3m-3n的值.
解:(1)am-n=am÷an=8÷5 = 1.6;
同底数幂的除法可以逆用:am-n=am÷an
这种思维叫作逆向思维 (逆用运算性质).
(2)a3m-3n= a3m ÷ a3n
= (am)3 ÷(an)3
=83 ÷53
=512 ÷125
=
零次幂与负整数次幂
二
3
2
1
0
–1
–2
–3
3
2
1
0
–1
–2
–3
我们规定
即任何不等于零的数的零次幂都等于1.
即用a-n表示an的倒数.
知识要点
例2 用小数或分数表示下列各数:
典例精析
(1)10-3; (2)70×8-2; (3)1.6×10-4.
注意:a0 =1
解:
(1)10-3
=0.001.
(2)70×8-2
(3)1.6×10-4
=1.6×0.0001
=0.00016.
议一议
计算下列各式,你有什么发现?与同伴交流.
(1)7-3÷7-5;
(2)3-1÷36;
(3)(-8)0÷(-8)-2.
解:(1)7-3÷7-5=
=7-3-(-5);
(2)3-1÷36=
=3-1-6
(3)(-8)0÷(-8)-2=
=(-8)0-(-2)
一种液体每升含有1012个有害细菌,为了试验某种杀菌剂的效果,科学家们进行了实验,发现1滴杀虫剂可以杀死109个此种细菌,要将1升液体中的有害细菌全部杀死,需要这种杀菌剂多少滴?
(1) 怎样列式?
1012÷109.
一种液体每升含有1012个有害细菌,为了试验某种杀菌剂的效果,科学家们进行了实验,发现1滴杀虫剂可以杀死109个此种细菌,要将1升液体中的有害细菌全部杀死,需要这种杀菌剂多少滴?
(2) 观察这个算式,它有何特点?
我们观察可以发现,1012 和 109 这两个幂的底数相同,是同底数的幂的形式. 所以我们把 1012÷109 这种运算叫做同底数幂的除法.
合作探究
计算下列各式,并说明理由(m>n).
(1) 1012÷109;(2) 10m÷10n;(3) (-3 )m÷( -3 )n.
解:(1) 1012÷109
(2) 10m÷10n
12个10
9个10
m个10
n个10
解:(3) (-3 )m÷( -3 )n
合作探究
计算下列各式,并说明理由(m>n).
(1) 1012÷109;(2) 10m÷10n;(3) (-3 )m÷( -3 )n.
n个-3
m个-3
同底数幂的除法
合作探究
同底数幂的除法法则
新知探究
同底数幂相除,底数不变,指数相减.
即:am÷an=am-n(a≠0,m,n为正整数,且m>n)
例题讲解
例1 计算:
(1) a7÷a4 ; (2) (-x)6÷(-x)3;
(3) (xy)4÷(xy); (4) b2m+2÷b2.
解:(1) a7÷a4 = a7-4= a3.
(2) (-x)6÷(-x)3 = (-x)6-3= (-x)3=-x3.
(3) (xy)4÷(xy) = (xy)4-1= (xy)3= x3y3.
(4) b2m+2÷b2= b2m+2-2= b2m.
同底数幂的除法可以逆用:am-n = am÷an.
已知:am = 8,an = 5. 求:
(1) am-n 的值; (2) a3m-3n 的值.
新知探究
解:(1) am-n = am÷an = 8÷5 = 1.6.
(2) a3m-3n = a3m÷a3n
= (am)3÷(an)3 = 83÷53
= 512÷125
=
这种思维叫做逆向思维(逆用运算性质).
新知探究
零次幂与负整数次幂
3
2
1
3
2
1
从等式左边的幂指数和等式右边的数值两个角度观察这些等式,你能得出什么结论?
类比归纳
根据上述结论,猜一猜,下面的括号内应填什么数?
0
-1
-2
-3
0
-1
-2
-3
知识要点
我们规定:
即任何不等于零的数的零次幂都等于 1
即用 a-n 表示 an 的倒数.
假设同底数幂的除法性质对于 m≤n 仍然成立.
这样规定合理吗?
103÷103=1,又103÷103=103-3=100,
,又1÷10=100-1=10-1,
∴可规定 100=1
∴可规定10-1 =
典例精析
例2 用小数或分数表示下列各数:
(1)10-3; (2)70×8-2; (3)1.6×10-4.
议一议
计算下列各式,你有什么发现?与同伴进行交流.
(1) 7-3÷7-5;(2) 3-1÷36; (4) (-8)0÷(-8)-2.
解:(1) 7-3÷7-5 =7-3-(-5) =7-3+5 =7-2 =
(2) 3-1÷36 =3-1-6 =3-5 =
(4) (-8)0÷(-8)-2 =(-8)0-(-2) =(-8)2 =64
总结归纳
(a≠0,m,n是任意整数).
1.am÷an=am-n
即:同底数幂相除,底数不变,指数相减.
1.计算:
当堂练习
2.计算(结果用整数或分数表示):
1
64
1
1
64
3.下面的计算对不对?如果不对,请改正.
4.已知3m=2, 9n=10, 求33m-2n 的值.
解: 33m-2n =33m÷32n
=(3m)3÷(32)n
=(3m)3÷9n
=23÷10
=8÷10
=0.8.
课堂小结
同底数幂的除法法则
同底数幂相除,底数不变,指数相减.
即:am÷an=am-n(a≠0,m,n为正整数,且m>n)
课后作业
教科书第11页 习题1.4
第1、2、4题
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