内容正文:
新知一览
有理数的运算
有理数的加法与减法
有理数的加法
有理数的乘法
有理数的乘方
有理数的除法
有理数的减法
有理数的乘法与除法
乘方
科学记数法
近似数
2.3.1 乘方
第1课时 乘方
第二章 有理数的运算
人教版
七年级(上)
1. 在现实背景中,理解有理数乘方的意义.(重点)
2. 能准确说出有理数乘方的底数、指数和幂,能准确地计算有理数的乘方.(难点)
3. 经历观察、类比、归纳得出有理数乘方的概念的过程,领会重要的数学建模思想、归纳思想,形成数感、符号感,发展抽象思维.
素养目标
手工拉面是我国传统面食. 制作时,拉面师傅把一团和好的面揉搓成 1 根长条,手握两端拉长后对折,每次对折称为一扣.如此反复操作,连续扣六七次就能制成许多细面条. 若拉扣 10 次,可算出共有多少根面条.
情境导入
问题1:
(1) 完成下列填空,并说一说这两个式子有什么相同点?
2cm
2cm
S正 =_________ = ____( )
V正 = _________= ____ ( )
2×2
2×2×2
cm2
cm3
4
8
都是相同因数的乘法
探究点1:乘方
新知探究
(2) 这两个过程有什么简单的写法吗?(类比单位的写法)
S正 =__________ = __________= 4 ( cm2 )
V正 = _________= __________ = 8 ( cm3 )
2×2
2×2×2
22
平方厘米
立方厘米
23
2 的平方
2 的二次方
2 的立方
2 的三次方
(3) 这种写法读作什么呢?
类比
类比
探究点1:乘方
新知探究
如果捏合 n 次,那么面条根数是 ,读作 .
做一做:用准备好的拉面玩具做拉面捏合的练习,作好记录.
次数 面条根数 表示为 记作
1 2
2 4
3 8
4 16
······ ······
10 1024
······ ······
2
2×2
2×2×2
2×2×2×2
2×2×···×2
2
22
23
24
210
得到的面条根数,跟你的拉面捏合次数有关系吗?
2n
2的n次方
探究点1:乘方
新知探究
(2) 记作________,
读作_______________.
问题2:类比以上研究,完成下列填空.
(1) (-2)×(-2)×(-2)×(-2)记作________,
读作_____________;
(-2)4
-2 的四次方
根据以上探究你能总结出什么规律?
的五次方
探究点1:乘方
新知探究
一般地,n 个相同的乘数 a 相乘,即 ,
记作_____,读作___________.
a 的 n 次方
n个
a · a · … · a
an
表示 n 个 a 相乘
n 个
a · a · … · a = an
求 n 个相同乘数的积的运算叫作乘方,乘方的结果叫作幂.
幂
_____运算:
乘方
a 的 n 次幂
探究点1:乘方
新知探究
幂
指数
乘数的个数
底数
乘数
n 个
an = a · a · … · a
注意
一个数可以看作是这个数本身的一次方,例如 5 就是 51,指数 1 通常省略不写.
探究点1:乘方
新知探究
1. (1) (-5)2 的底数是_____,指数是_____,
(-5)2表示2 个_____相乘,读作_____的 2 次方,
也读作-5 的_____________.
(2) 表示 个 相乘,读作 的 次方,也读作
的 次幂,其中 叫作 ,6 叫作 .
-5
2
-5
-5
2 次幂或平方
6
6
6
底数
指数
【练一练】
探究点1:乘方
新知探究
解:(1) (-4)3 = (-4)×(-4)×(-4) = -64.
(2) (-2)4 = (-2)×(-2)×(-2)×(-2) = 16.
例1 计算:
(1) (-4)3; (2) (-2)4; (3) .
探究点1:乘方
新知探究
议一议:下面各组两个式子有什么不同?
(1)(-2)4 与 -24;
注意:1.负数的乘方,在书写时一定要把整个负数(连同负号)用括号括起来.
-24 表示 -(2×2×2×2),
分析:(1)(-2)4 表示 (-2)×(-2)×(-2)×(-2),
所以 (-2)4 与 -24 是不相同的.
探究点1:乘方
新知探究
注意:2.分数的乘方,在书写时也要把整个分数括起来.
分析:(2)
所以 是不相同的.
探究点1:乘方
新知探究
想一想:从例1,你发现负数的幂的正负有什么规律吗?
负数的幂 指数 结果 幂的正负
(-4)3
(-2)4
3
-64
负
负
正
4
3
16
探究点1:乘方
新知探究
【归纳总结】
1. 负数的奇次幂是负数,负数的偶次幂是正数;
2. 正数的任何次幂都是正数,
0 的任何正整数次幂都是 0.
根据有理数的乘法法则可以得出:
探究点1:乘方
新知探究
例2 用计算器计算 (-8)5 和 (-3)6.
解:用带符号键 的计算器.
(-)
=
)
(-)
(
<
8
5
显示:(-8) 5
<
-32768.
=
)
(-)
(
<
3
6
显示:(-3) 6
<
729.
因此,(-8)5 = -32768,(-3)6 = 729.
探究点1:乘方
新知探究
1次
2次
20次
例3 有一张厚度是 0.1 mm 的纸,将它对折 1 次后,厚度为 2×0.1 mm.
(1)将这张纸对折 2 次后,厚度为多少毫米?
(2)假设可以将这张纸对折 20 次,那么对折 20 次后厚度为多少毫米?
探究2:与乘方有关的规律探究问题
新知探究
对折
次数 1次 2次 3次 4次 … 20次
纸的
层数 …
厚度
(mm) …
22
23
24
220
2
2×0.1
22×0.1
23×0.1
24×0.1
220×0.1
(1)0.4 mm
(2)104857.6 mm
探究2:与乘方有关的规律探究问题
新知探究
一般地,n 个相同的因数a相乘,即
乘方
符号规律
负数的奇次幂是______,
负数的偶次幂是_______,
正数的任何次幂都是______,
0 的任何正整数次幂都是_____
求 n 个相同因数的___的运算叫作乘方,乘方的结果叫____;在 an 中,a叫作____,n 叫作______
n 个
a · a · … · a
记作:__________
读作:_____________
负数
正数
正数
0
积
幂
底数
指数
a 的 n 次方
an
课堂小结
1. x3 表示( C )
A. -3x B. x+x+x
C. x·x·x D. x+3
C
当堂反馈
2. [高频易错]关于式子(-2)3,正确的说法是( )
A. -2是底数,3是幂
B. -2是底数,3是指数
C. 2是底数,3是幂
D. 2是底数,3是指数
3. 下列各式中,结果为负数的是( B )
A. (-1)6 B. (-1)2025
C. -(-1)3 D. (-5)2
B
B
当堂反馈
4. 计算:
(1)(-2)2= ,-22= ;
(2)(-0.1)3= ,-0.13= ;
(3)()3= ,(- )3= - .
5. 计算:
(1)(-1)4×(-2)4; (2)(- )2×(-2)3.
解:(1)原式=16. (2)原式=-2.
4
-4
-0.001
-0.001
-
解:(1)原式=16.
解: (2)原式=-2.
当堂反馈
$