内容正文:
2.3 有理数的乘方 讲义
考点梳理
一、 乘方的定义及相关概念
1. 乘方的意义:
(1)求n个相同因数的积的运算,叫做乘方。
(2)一般地,n个相同的因数a相乘,记作 ,读作“a的n次方”或“a的n次幂”。
· 注意点:
· 乘方是一种特殊的乘法运算(因数相同的乘法),其结果是幂。
· 指数n表示的是相同因数的个数,是正整数。(现阶段,n为正整数)
· 就是a本身,通常指数1省略不写。
2. 乘方的各部分名称:
(1)在 中,a叫做底数,n叫做指数, 叫做幂。
二、 有理数乘方的符号法则· 注意点:
· 底数a可以是正数、负数、0或分数。
· 指数n是正整数,表示相乘的次数。
· 书写时,当底数是负数或分数时,为了避免混淆,底数一定要加上括号。例如:,。
1. 正数的任何次幂都是正数。
· 例如:,
· 注意点: 直接应用,无需考虑指数正负(指数为正整数)。
2. 负数的奇次幂是负数,负数的偶次幂是正数。
· 例如:(奇次幂,结果为负),(偶次幂,结果为正)
· 注意点:
· 关键看指数是奇数还是偶数,以及底数是负数。
· “奇负偶正”是核心口诀,要牢记。
3. 0的任何正整数次幂都是0。
· 例如:,
· 注意点:
· 0的0次幂没有意义(现阶段不讨论)。
· 这里强调“正整数次幂”。
三、 乘方的运算
1. 直接计算: 根据乘方的意义,将乘方转化为乘法进行计算。
· 例如:
· 注意点:
· 先确定符号(根据符号法则),再计算绝对值的乘方。
· 对于较大的指数,不要硬算,要理解其意义。
2. 含有括号的乘方与不含括号的区别:
· 表示n个(-a)相乘,底数是-a。
· 表示n个a相乘的积的相反数,底数是a,它等于 。
· 注意点:
· 这是极易混淆的地方!例如:,而 。
· 计算时务必看清底数是什么。
四、 科学计数法(初步)
1. 定义: 把一个大于10的数表示成 的形式(其中 ,n是正整数),这种记数方法叫做科学记数法。
· 例如:
· 注意点:
· a必须满足 ,即a是一个只有一位整数位的数。
· n的值等于原数的整数位数减1。例如:1230000是7位整数,n=7-1=6。
· 科学记数法是乘方的一个重要应用。
小节总结:
1. 理解定义是关键: 深刻理解乘方是“求n个相同因数的积的运算”,这是解决一切乘方问题的基础。
2. 牢记符号法则: “正数的任何次幂都是正数;负数的奇次幂是负数,负数的偶次幂是正数;0的任何正整数次幂都是0”。多做练习,形成条件反射。
3. 区分底数: 特别是带有负号和分数作为底数时,一定要看清括号,明确底数是什么。例如 和 的区别。
4. 多做对比练习: 如 与 , 与 ,通过对比发现不同,加深理解。
5. 联系乘法运算: 乘方是特殊的乘法,遇到复杂的乘方,可以先还原成乘法进行理解和计算(初期阶段)。
6. 注意运算顺序: 在混合运算中,要先算乘方,再算乘除,最后算加减;有括号的先算括号里面的。
7. 重视科学记数法: 掌握a的取值范围和n的确定方法,多练习把大数表示成科学记数法,以及把科学记数法表示的数还原。
8. 及时纠错: 对于作业和练习中出现的错误,要认真分析原因,特别是符号错误和底数判断错误,建立错题本,避免再犯。
培优练习
一、选择题
1.中国华为麒麟985处理器是采用7纳米制程工艺的手机芯片,在指甲盖大小的尺寸上塞进了120亿个晶体管,是世界上最先进的具有人工智能的手机处理器,将120亿个用科学记数法表示为( )
A. 个 B. 个
C. 个 D. 个
2.下列算式中,运算结果为负数的是( )
A. B. C. D.
3.下列各数:,负数有( )
A.5个 B.4个 C.3个 D.2个
4.( )
A. B. C. D.
5.2023年全国人口普查显示,中国人口总量已经突破14亿人,并且呈现出老龄化趋势。这一数字较上一次人口普查时增长了1.41亿人,平均年增长率为0.53%。14亿用科学记数法表示为1.4×10n,则n的值为( )
A.6 B.7 C.8 D.9
6.用四舍五入法按要求对取近似值,其中错误的是( )
A.(精确到十分位) B.(精确到千分位)
C.(精确到) D.(精确到)
7.用四舍五入法对2.0603取近似值,精确到0.001的结果是( )
A.2.060 B.2.603 C.2.061 D.2.06
二、填空题
8.我国古代《易经》一书中记载,远古时期人们通过在绳子上打结来记录数量,即“结绳计数”. 某书生用此方法来记录自己读书的天数,如图1,他在从右到左依次排列的绳子上打结,满五进一,表示的天数为38天,按同样的方法,图2表示的天数是 .
9.进位制是人们为了记数和运算方便而约定的记数系统.约定逢十进一就是十进制,逢二进一就是二进制.也就是说,“逢几进一”就是几进制,几进制的基数就是几.为了区分不同的进位制,常在数的右下角标明基数,例如,就是二进制数1011的简单写法,十进制一般不标注基数.不同进位制的数之间是能相互转换的.将二进制数1011转换为十进制的方法是:;将十进制数11转换为二进制可以用这样的方法:除二取余,倒叙排列.即:将一个十进制数11除以2,得到的商再除以2,依此类推直到商等于1或0时为止,倒取除二产生的余数,就为换算为二进制数的结果.具体如下:
我们能看到十进制数11除以2得到的余数依次为1,1,0,1,倒叙排列就是对应的二进制数1011,即.依照前面的方法,则十进制数,则括号内应填写的数是.
10.港珠澳大桥全长55000米,数据55000用科学记数法表示为 .
11.把精确到的近似数是 .
12.近似数与准确数的接近程度,可以用精确度表示,用四舍五人法取近似数,数据9.645 (精确到0.1) ≈ .
参考答案
1.C
2.C
3.C
4.A
5.D
6.C
7.A
8.67
9.1000100
10.5.5×104
11.
12.9.6.
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