内容正文:
话说古希腊有个数学家阿基米德,他十分聪明,而且米德君他还非常喜欢吃米饭。有一次他国王下棋赢了,国王就问你要什么奖赏?米德军灵激动对国王说,我只要在棋盘的第一格放2粒米,第二格放四粒,第三格放8粒,就这样,以后每一格都是前一格两倍的米数,用这个方法放满整个国际象棋棋盘就行。国王一想,这棋盘也就64个格子,有啥放不满的,太小瞧我了,于是他们就稍微算了一下,结果大臣们摆了两天两夜还没摆完,而且势头越来越不对的样子。想知道阿基米德怎么用棋牌的大米把国王完虐到死吗?这就涉及我们要学的有新的计算方式乘方。
认识乘方
湘教版(2024)七年级数学上册1.6.1
祁阳市浯溪第二中学 柏桂红
情境导入
探究新知
乘方
1
计算下列正方形的面积和体积:
2cm
2cm
S正 =______= ___=__ ( )
V正 = ________= __=__ ( )
2×2
2×2×2
cm2
cm3
4
8
面积:
2×2
简记:
22
二的平方
体积:
2×2×2
简记:
23
二的立方
22
23
读作:
读作:
类似地,
2×2×2×2=
2×2×2×2×2=
2×2×…×2×2=
n 个 2
24
25
2n
a×a×a×a×a=
a5
a×a×…×a×a=
an
观察左边的式子,
你有什么发现?
它们都是乘法,并且
它们各自的因数都相同.
n 个 a
探究新知
定义总结
一般地,a 是有理数,n 是正整数,则把
读作
a 的 n 次方
an
求 n 个相同因数的乘积的运算,叫作乘方.乘方的结果叫幂.
幂
a 的 n 次幂
↓
底数
指数
→因数
→因数个数
→a平方
→a立方
a×a×a×…×a
n 个 a
简记
,即规定
an
= a×a×a×…×a
n 个 a
,其中,
an
_________
或
__________.
an
→
为1时可省略
a2
a3
____
为
说一说
把下列相同因数的乘积写成幂的形式,并说出它们的底数和指数.
(1)(-4)×(-4)×(-4)×(-4);
(2)0.6×0.6×0.6×0.6×0.6;
(3)
解(1)幂:(-4)4 底数:-4 指数:4;
(2)幂:0.65 底数:0.6 指数:5;
(3)幂: 底数: 指数:7.
总结:
在书写负数和分数的乘方时,一定要把负数、分数用括号括起来.
合作探究
幂 底数 意义 读法 结果
(-2)4 -2 4个-2相乘的积 -2的四次方 16
-24 2 4个2相乘的积的相反数 2的四次方的相反数 -16
(-2)3 -2 3个-2相乘的积 -2的三次方 -8
-23 2 3个2相乘的积的相反数 2的三次方的相反数 -8
(-2)4 与 -24、(-2)3与-23 的区别:
结果不同,意义不同、
结果相同,意义不同
例1 计算:
(1) 07; (2) 16; (3) 34 ; (4) 43.
解:(1) 07 = 0×0×0×0×0×0×0 = 0.
(2) 16 = 1×1×1×1×1×1 = 1.
典例精析
(3) 34 = 3×3×3×3 = 81.
(4) 43 = 4×4×4 = 64.
34与43的含义有何不同?
从例1中,你发现了什么规律?
归纳总结
(1)0的任何正整数次幂都是____;
(2)1的任何正整数次幂都是____;
(3)正数的任何次幂都是_______.
0
1
正数
例2 计算:
(1) 0.23; (2) (-3)3; (3) ; (4) .
解:(1)0.23 = 0.2×0.2×0.2 = 0.008.
(2)(-3)3 = (-3)×(-3)×(-3) = -27.
(3)
(4)
典例精析
从例2中,你发现了什么规律?
归纳总结
(1)负数的奇次幂是____,负数的偶次幂是____.
奇负偶正
负数
正数
说一说
直接判断下列各式计算结果的符号:
(1)(-4)2×(-3)3;
(2)-23×(-2)3.
解 (1)的结果为负;(2)的结果为正.
课堂练习
1.关于式子(-5)4,下列说法错误的是( )
A.表示 (-5)×(-5)×(-5)×(-5)
B. -5 是底数,4 是指数
C.-5 是底数,4 是幂
D.4 是指数,(-5)4 是幂
C
2.判断下列各等式是否成立,并说明理由.
(1)32=2×3=6;
(2)(-2)3=(-3)2;
(3)-32=(-3)2;
不成立,
32 =3×3=9.
不成立,
(-2)3=(-2)×(-2)×(-2)=-8,
(-3)2=(-3)×(-3)=9.
不成立,
-32=-3×3=-9,
(-3)2=(-3)×(-3)=9.
课堂练习
3.计算:
(1)(-3)4;
(2)(-4)3;
(3) ;
(4)
解:(1)(-3)4 = (-3)×(-3)×(-3)×(-3)= 81.
(2)(-4)3 = (-4)×(-4)×(-4)= -64.
(3) .
(4) .
课堂练习
课堂小结
本节课,你们学到了什么?
课堂拓展
一项
两项和
三项和
四项和
1
结果
幂
计算:
21
1 =
1+2 =
3
22
1+2+22 =
7
23
1+2+22+23 =
15
24
1+2+22+23+24+…+29
= 210-1
-1
=
=
-1
=
=
-1
-1
263=9223372036854775808
1+2+22+23+···+263=264-1=18446744073709551615
1立方米的麦粒大约有1500万粒.按照这个计算,需要给阿基米得12000亿立方米的麦子,这个数量超过了全世界2000年麦子总产量的总和.
可以答应阿基米得的要求吗?
课后作业
必做题:教材P50习题1.6的第一题.
选做题:
计算 .
积跬步以至千里 ,积懒惰以致深渊.
Lavf60.16.100
$$