内容正文:
8.3 同底数幂的除法
第八章 整式的乘法
知识点
同底数幂的除法
知1-讲
1
1. 同底数幂的除法的性质 同底数幂相除,底数不变,指数相减.
用字母表示为am÷an=am-n (a ≠ 0,m,n是正整数).
知1-讲
2. 性质的拓展运用
(1)性质的推广:am÷an÷ap=am-n-p(a≠0,m,n,p都是正整数).
(2)同底数幂的除法的性质既可以正用,也可以逆用,逆用时am-n=am÷an(a ≠ 0,m,n是正整数).
知1-讲
特别解读
1. 运用性质的关键:
一是底数相同,二是除法运算. 二者缺一不可.
2. 底数a可以是单项式,也可以是多项式,但不能为0.
知1-练
例 1
计算:
(1)(-x)8÷(-x)4;(2)(x-y)7÷(y-x)5.
解题秘方:同底数幂相除,底数不变,指数相减.
考向:利用同底数幂的除法的性质进行幂的除法计算
类型1 利用同底数幂的除法的性质计算
知1-练
解:(1)(-x)8÷(-x)4=(-x)8-4=(-x)4=x4.
(2)(x-y)7÷(y-x)5=(x-y)7÷[-(x-y)5]
=-(x- y)7-5=-(x-y)2.
知1-练
知识储备
1. 底数互为相反数的偶次幂相等,奇次幂仍然互为相反数,即 (a-b)2n= (b-a)2n,(a-b)2n+1= - (b-a)2n+1 (n为正整数).
2. 同底数幂的除法直接运用性质计算;底数互为相反数的幂相除,先化为同底数幂,然后再计算.
知1-练
已知xm=9,xn=27,求x3m-2n的值.
解题秘方:逆用同底数幂的除法和幂的乘方的性质,进行变形求值.
解:x3m-2n=x3m÷x2n=(xm)3÷(xn)2=93÷272=1.
例 2
93÷272=(32)3÷(33)2=36÷36=1
类型2 逆用同底数幂的除法的性质求整式的值
知1-练
解法提醒
观察x3m-2n的特征可以发现,其指数里含减号,可逆用同底数幂的除法的性质解题.
知2-讲
知识点
零次幂
2
1. 零次幂的推导 同底数幂相除,如果被除式的指数等于除式的指数,例如am÷am (a ≠ 0,m 为正整数),根据除法的意义可知所得的商为1 . 另一方面,如果依照同底数幂的除法的性质来计算,又有am÷am=am-m=a0,故a0=1.
2. 零次幂 我们规定:a0=1 (a ≠ 0),即任何不等于0 的数的0 次幂都等于1 .
知2-讲
特别解读
1. 在同底数幂的除法中,零次幂是除式与被除式的指数相同时的特殊情况;
2.零次幂的指数为0,但底数不能为0,因为底数为0 时,除法无意义.
知2-练
已知(x-1)0=1,则x的取值范围是( )
A. x > 1 B. x≥ 1
C. x≤ 1 D. x ≠ 1
解题秘方:由零次幂的底数不为0 确定x 的取值范围.
例 3
考向:利用零次幂进行计算
类型1 利用零次幂的定义求字母的取值范围
知2-练
答案:D
解:由题意得x-1 ≠ 0 ,因此x ≠ 1 .
解法提醒
对于零次幂,除考查结果为1 这一特殊结果外,底数不为0也考查较多.
知2-练
知2-练
计算:|-3 |+(π-1)0.
解题秘方:负数的绝对值是它的相反数,任何不为0 的数的0 次幂都等于1 .
例 4
解:|-3|+(π-1)0=3+1=4.
类型2 利用零次幂计算
知2-练
易错警示
对零次幂的规定记忆不清,容易出现零次幂的结果为0 的错误.
知3-讲
知识点
负整数次幂
3
1. 负整数次幂 我们规定: a-p=(a≠0,p是正整数),即任何不等于0 的数的-p 次幂,等于这个数的p 次幂的倒数.
知3-讲
2. 整数次幂的运算性质(拓展)
(1)am·an=am+n(a ≠ 0,m,n是整数);
(2)(am)n=amn(a ≠ 0,m,n是整数);
(3)(ab)n=anbn(a ≠ 0,b ≠ 0,n是整数);
(4)am÷an=am-n(a ≠ 0,m,n是整数).
知3-讲
特别解读
1. 负整数次幂既可以等于同底数的正整数次幂的倒数,也可以等于这个底数的倒数的正整数次幂,即a-p==()p.
2. 整数次幂的运算结果要化成正整数次幂的形式.
知3-练
若(2x-4)0-2(x-3)-1有意义,则x的取值范围是_____________.
例 5
解题秘方:紧扣零次幂与负整数次幂有意义的条件,确定底数中字母的取值范围 .
x ≠ 2且x ≠ 3
考向:利用整数次幂的运算性质进行计算
类型 1 利用整数次幂有意义的条件求字母的取值范围
知3-练
解:由题意得 2x-4 ≠ 0 且 x-3 ≠ 0,
所以 x ≠ 2 且 x ≠ 3 .
答案:x ≠ 2且x ≠ 3
知3-练
方法点拨
零次幂和负整数次幂的底数都不能为0,若在同一个式子中出现,则同时不为 0.
知3-练
计算:3+ |-4|+(-1)0-()-1=________.
解题秘方:根据各个运算的意义进行计算 .
解:3+ |-4|+(-1)0-()-1=3+4+1-2=6.
例 6
类型 2 整数次幂在数的运算中的应用
答案:6
知3-练
解法提醒
对于底数是分数的负整数次幂,我们可采用底倒指反法,将其转化为这个底数的倒数的正整数次幂,即()-n = ()n (a,b不为 0,且 n为正整数).
同底数幂的除法
同底数幂
的除法
性质
底数不变
指数相减
零指数幂
负整数指数幂
$$