内容正文:
18.4 整数指数幂
第1课时 负整数指数幂
1.知道负整数指数幂a-n=(a≠0,n是正整数).
2.了解整数指数幂的意义和基本性质,会用文字和符号语言表述整数指数幂的基本性质,能根据整数指数幂的基本性质进行幂的运算.
3.通过探索负整数指数幂的运算性质,让学生体会到从特殊到一般是研究数学的一个重要方法,培养学生抽象、归纳的能力.
重点:负整数指数幂的运算.
难点:运用整数指数幂的运算性质进行计算.
知识链接
我们知道,当n是正整数时,an=
am中指数m可以是负整数吗?如果可以,那么负整数指数幂am表示什么?
创设情境——见配套课件
探究点一:负整数指数幂
思考:在am÷an中,当m=n时,产生0次幂,那么当m<n时,会出现怎样的情况呢?试着举例证明.
53÷55=53-5=5-2,53÷55==,发现5-2=.
讨论:将数字换成字母,算一算“a3÷a5=?”,你发现了什么?
a-2=
总结:我们想到如果规定a-2=(a≠0),就能使am÷an=am-n这条性质也适用于像a3÷a5这样的情形.为使上述运算性质适用范围更广,同时也可以更简便地表示分式,数学中规定:一般地,当n是正整数时,a-n=(a≠0).这就是说,a-n(a≠0)是an的倒数.引入负整数指数幂后,指数的取值范围就推广到全体整数.
深入思考:你现在能说出当m分别是正整数、0、负整数时,am各表示什么意思吗?
答:对于am,设a≠0,则
计算:6-2= ;-2-2= - ;(-2)-3= - ;()-3= 27 ;(-)-1= - ;b-4= (b≠0).
探究点二:整数指数幂及其计算
思考:引入负整数指数和0指数后,am·an=am+n(m,n都是正整数)这条性质能否推广到m,n是任意整数的情形?试着推导证明.
证明过程略.am·an=am+n这条性质对于m,n是任意整数的情形仍然适用.
讨论:适合于正整数指数幂的其他运算性质,比如幂的乘方、同底数幂的除法、分式的乘法等运算性质,是否适合于全体整数指数幂?大家试着验证看看.
适用,整数指数幂的运算性质,可以合并如下,即(1)am·an=am+n(m,n是整数);(2)(am)n=amn(m,n是整数);(3)(ab)n=anbn(n是整数).
(教材P160例1)计算:
(1)a-2÷a5;(2)()-2;
(3)(a-1b2)3;(4)a-2b2·(a2b-2)-3.
解:(1)原式=; (2)原式=;
(3)原式=; (4)原式=.
若(x-3)0-2(3x-6)-2有意义,则x的取值范围是什么?
解:若(x-3)0有意义,则x-3≠0,即x≠3.若(3x-6)-2有意义,则3x-6≠0,即x≠2.所以x≠3且x≠2.
1.计算:
(1)(-2)-3×3= - ; (2)|-2|-()-1= ;
(3)(-3)-5÷33= - ;(4)2-(π-2025)0+2-2=.
2.计算:
(1)()-2·()2; (2)a-2b3·(a2b-2)-3;
解:原式=·=. 解:原式=a-2b3·a-6b6=a-8b9=.
(3)(3×10-5)3÷(3×10-6)2.
解:原式=(27×10-15)÷(9×10-12)=3×10-3=.
(其他课堂拓展题,见配套PPT)
整数指数幂(全体整数)
学科网(北京)股份有限公司
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