内容正文:
湘教版2024·八年级上册
2.4 整数指数幂
2.4.2零次幂和负整数指数幂
第2章
分 式
学 习 目 标
1
2
3
理解并掌握零次幂、负整数指数幂的意义.(重点)
能熟练地进行零次幂与负整数指数幂的运算(难点)
会用科学记数法表示绝对值小于1的数。
知识回顾
问题:同底数幂的除法法则是什么?
同底数幂相除,底数不变,指数相减.
即
若m≤n时,同底数幂的除法怎么计算呢?该法则还适用吗?
新知探究
思 考
我们已经知道,当x为正整数时,
(1)若n为0时,的意义是什么?
(2)若n为负整数时,的意义是什么?
an=
问题1:根据分式的基本性质,如果a≠0,m是正整数,那么 等于多少?
问题2:如果把公式 (a≠0,m,n都是正整数,且m>n)推广到 m=n 的情形,那么公式变成怎样的情形?
新知探究
问题3:如果把公式 (a≠0,m,n都是正整数,且m>n)推广到 m=0 的情形,那么公式变成怎样的情形?
(a,n是正整数)
(a,n是正整数)
新知探究
总结归纳
零次幂:
任何非零实数的零次幂都等于1.
负整数指数幂:
(a,n是正整数)
(a,n是正整数)
特别地:
典例分析
例3 计算:
(1) (2)
解: (1) .
(2) .
负整数指数幂:
(a,n是正整数)
(a,n是正整数)
先乘方再倒数
(先乘方再倒数)
先倒数再乘方
(先倒数再乘方)
典例分析
例4 把下列各式写成分式的形式:
(1)x -2; (2)2xy -3.
新知探究
做一做
先填空,再将结果与同学交流,
(1)3.610-3=3.6=3.60.001= .
(2) =-1.2 =-1.20.0001=-0.00012.
0.0036
比较上述两个式子两端,你会发现一些绝对值较小的数也能表示成a×10-n,那么a和n怎样确定呢?
我们学过用科学记数法把一些绝对值较大的数,能不能用科学记数法把一些绝对值较小的数呢?
n为原数从左边起第1个不为0的数字前面所有0 的个数,包括小数点前面的那个0.
例5 近年来,我国基础研究和原始创新不断加强,一些关键核心技术实现突破,比如,我国科研团队在小尺寸晶体管研究方面取得重大突破,制备出亚1nm(纳)栅极长度的品体管,其物理栅长为0.000 000 000 34 m,请用科学记数法表示这个长度(单位:m).
典例分析
解: 0.000 000 000 34=3.4x 0.000 000 000 1=3.4x10-10,
因此,用科学记数法表示0.000 000000 34m即为3.4x10-10m.
提示:数清每个数中左起第一个非0的数字前面有几个0,用科学记数法表示时10的指数就是负几
新知探究
总结归纳
用科学记数法表示绝对值小于1的数的步骤:
(1)确定 是只有一位整数的数,即 应满足 .
(2)确定 ,有两种方法:①小数点向右移到第一个非零的数后,
小数点移动了几位, 就等于几; 等于原数中左起第一个非零数前
0的个数(包括小数点前的那个0).例如:
新知应用
基础巩固题
3.计算 的结果是( ) .
A. B.2 C.3 D.
C
1.计算 的结果是( ) .
B
A.0 B.1 C. D.
2.计算 的结果是( ) .
D
A. B. C. D.9
a0=1(a≠0)
一个非零数的负整数指数幂等于这个数的倒数的正整数指数幂
新知应用
基础巩固题
6.已知 ,则 ____.
<m></m>
解:因为 ,所以 .故 .
5.当y ≠-1 时,(y+1)-3=.
≠-1
4.若a=-22,b=2-2,,,则( )
A.a<b<d<c B.a<b<c<d
C.b<a<d<c D.a<c<b<d
A
底数不能等于零
新知应用
基础巩固题
8.中国科学院自主研制的科学仪器"STED超分辨光学显微镜"的空间分辨率达到0.000 000 02 m,请用科学记数法表示该光学显微镜的空间分辨率(单位:m).
7. 用小数表示5.6x10-4.
5.6前面4个零
解 5.6 × 10-4 =0.00056 .
新知应用
基础巩固题
9. 计算:
(1) (2)(3)(4)
解: (1) 1.
(2) .
(3) .
(4) .
方法总结:关键是理解零次幂和负整数指数幂的意义,依次计算出结果.当底数是分数时,只要把分子、分母颠倒,负指数就可变为正指数.
新知应用
基础巩固题
10. 把下列各式写成分式的形式:
(1)x -3; (2)-5y 3.
新知应用
能力提升题
11.计算:
(1)
解:原式
.
(2)
解:原式
.
方法总结:关键是理解零次幂和负整数指数幂的意义,依次计算出结果.当底数是分数时,只要把分子、分母颠倒,负指数就可变为正指数.
新知应用
能力提升题
12、若(x-1)x+1=1,求x的值.
解:
①当x+1=0,即x=-1时,原式=(-2)0=1;
②当x-1=1,即x=2时,原式=13=1;
③当x-1=-1,即x=0,0+1=1不是偶 数.故舍去.
故x=-1或2.
方法技巧
乘方的结果为1,可分为三种情况:
①不为零的数的零次幂等于1;
②1的任何次幂都等于1;
③-1的偶次幂等于1.
新知应用
能力提升题
13.已知=1,求a的值.
解:由题意,得(a+1)|a|-1=1,
所以a+1=1或或 所以a=0或1.
变式训练
新知应用
能力提升题
14.已知 , ,求 的值.
解:因为 ,即 ,
所以 .
又因为 ,即 ,
所以 .
故 .
课堂小结
零次幂和负整数指数幂
整数
指数幂
1.零指数幂:当a≠0时,a0=1.
2.负整数指数幂:当n是正整数时,a-n=
科学记数法
a×10-n,其中n是正整数,1 ≤|a| <10.
感谢聆听!
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