内容正文:
16.1.2 幂的乘方与积的乘方
1.理解幂的乘方与积的乘方的意义,掌握幂的乘方与积的乘方的性质.
2.会进行幂的乘方与积的乘方的计算,在应用幂的乘方与积的乘方的运算性质中,培养学生思维的灵活性.
3.经历幂的乘方与积的乘方推导过程,发展学生合情推理的意识,培养学生用数学的思维发展推理能力和有条理的表达能力.
重点:理解并掌握幂的乘方与积的乘方的性质.
难点:幂的乘方与积的乘方的性质的灵活运用.
知识链接
上节课我们学习了同底数幂的乘法,回忆一下同底数幂的乘法的相关知识.
创设情境——见配套课件
探究点一:幂的乘方
问题1:根据乘方的意义回答:
(1)(32)3表示什么? 32×32×32 ;
(2)(a2)3表示什么? a2·a2·a2 ;
(3)(am)3表示什么? am·am·am .
问题2:根据乘方的意义及同底数幂的运算性质填空,观察计算结果,你能发现什么规律?
(1)(32)3=32×32×32=32+2+2=32×3=3( 6 );
(2)(a2)3=a2·a2·a2=a2+2+2=a2×3=a( 6 );
(3)(am)3=am·am·am=am+m+m=am×3=a( 3m ).
发现:一般地,对于任意底数a与任意正整数m,n,
(am)n=(乘方的意义)
=a (同底数幂的乘法的运算性质)
=amn.
归纳总结:因此,我们有(am)n=amn(m,n都是正整数).即幂的乘方,底数不变,指数相乘.
(教材P100例2)计算:
(1)(103)5;(2)(a4)4;(3)(am)2;(4)-(x4)3.
解:(1)(103)5=103×5=1015; (2)(a4)4=a4×4=a16;
(3)(am)2=am×2=a2m; (4)-(x4)3=-x4×3=-x12.
【对应训练】教材P101练习T2.
探究点二:积的乘方
问题1:填空:
(1)(2×3)2= 62 = 36 ,22×32= 4×9 = 36 ;
(2)(2×5)3= 103 = 1000 ,23×53= 8×125 = 1000 .
大家观察一下,(1)(2)中的两个式子有什么关系?
(2×3)2与22×32相等;(2×5)3与23×53相等.
大家想一想,如果把数字换成字母,会是什么样的呢?
问题2:填空,并想一想运算过程用到哪些运算律?运算结果有什么规律?
(1)(ab)2
=(ab)·(ab)( 乘方的意义 )
=(a·a)·(b·b)( 乘法交换律、结合律 )
=a( 2 )b( 2 ).( 同底数幂的乘法的性质 )
(2)(ab)3
= (ab)·(ab)·(ab) ( 乘方的意义 )
= (a·a·a)·(b·b·b) ( 乘法交换律、结合律 )
=a( 3 )b( 3 ).( 同底数幂的乘法的性质 )
问题3:观察问题2乘方结果之后,猜一猜如果将指数改成n(n为正整数),你能得出什么规律?
(ab)n=anbn.
归纳总结:一般地,对于任意底数a,b与任意正整数n,
(ab)n=
=()·()
=anbn.
因此,我们有(ab)n=anbn(n为正整数).
即积的乘方,等于把积的每一个因式分别乘方,再把所得的幂相乘.
(教材P100例3)计算:
(1)(2a)3;(2)(-5b)3;(3)(xy2)2;(4)(-2x3y)4.
解:(1)(2a)3=23·a3=8a3;
(2)(-5b)3=(-5)3·b3=-125b3;
(3)(xy2)2=x2·(y2)2=x2y4;
(4)(-2x3y)4=(-2)4·(x3)4·y4=16x12y4.
归纳总结:三个或三个以上的积的乘方,也具有上述性质.
【对应训练】教材P101练习T1,T3.
1.计算:
(1)(x4)2;
书写通关
解:原式=x( 4×2 )= x8 .
(2)(-a4)3;
解:原式=-a4×3=-a12.
(3)(-a3)4;
解:原式=a3×4=a12. (4)[(x-y)4]2;
解:原式=(x-y)4×2=(x-y)8.
(5)(x2)3·x7;
解:原式=x6·x7=x13. (6)[(-x)2]5.
解:原式=(-x)10=x10.
2.计算:
(1)(xy)3= x3y3 ;(2)(-m2n)3= -m6n3 ;(3)(-a3b)2= a6b2 .
(其他课堂拓展题,见配套PPT)
学科网(北京)股份有限公司
$