内容正文:
第二章 有理数的运算
2.3.1 乘方
第1课时 乘方
【学习目标】
1.在现实背景中,理解有理数乘方的意义.
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.
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.
重点:幂、底数、指数的概念及其表示,理解有理数乘法运算与乘方间的联系,处理好负数的乘方运算.
难点:准确建立底数、指数和幂三个概念,并能求幂的运算.
【情境导入】
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.
【新知探究】
探究点1:乘方
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?
S正 =_______ = ____( )
V正 = _______= ____ ( )
(2) 这两个过程有什么简单的写法吗?(类比单位的写法)
(3) 这种写法读作什么呢?
S正 = 2×2 = __________= 4 ( cm2 )
V正 = 2×2×2 = __________ = 8 ( cm3 )
做一做:用准备好的拉面玩具做拉面捏合的练习,做好记录.
次数
面条根数
表示为
记作
1
2
2
4
3
8
4
16
……
……
……
……
10
1024
……
……
……
……
得到的面条根数,跟你的拉面捏合次数有关系吗?
如果捏合n次,那么面条根数是 ,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) (-) × (-) × (-) × (-) × (-) 记作________,
读作_______________.
根据问题 1、问题 2 你能总结出什么规律?
知识要点:
一般地,n个相同的因数a相乘,记作,读作“a的n次幂(或a的n次方)”,即
这种求n个相同因数的积的运算叫作乘方,乘方的结果叫作幂.
一个数可以看作这个数本身的一次方,例如8就是81,指数1通常省略不写.
填一填:
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 .
典例精析:
例1 计算:
(1) (-4)3; (2)(-2)4; (3)
议一议:下面各组两个式子有什么不同?
(-2)4与-24;(-)3与-.
思考:从例1,你发现负数的幂的正负有什么规律吗?
归纳总结:1.负数的奇次幂是负数,负数的偶次幂是正数.
2.正数的任何正整数次幂都是正数,0的任何正整数次幂都是0.
例2 用计算器计算:(-8)5和(-3)6.
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?
【课堂小结】
当堂反馈
1.x3表示( )
A.-3x B.x+x+x C.x·x·x D.x+3
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( )
A.(-1)6 B.(-1)2025 C.-(-1)3 D.(-5)2
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.
参考答案
课堂探究
一、要点探究
知识点:
问题1:
S正 = 2×2 = 22 = 4 ( cm2 ) 2的平方或2的二次方
V正 = 2×2×2 = 23 = 8 ( cm3 ) 2的立方或2 的三次方
做一做:
2n 2的n次方
问题2:
(1)(-2)4 -2 的四次方
(2) 的五次方
填一填:(1)-5,2,-5,-5 ,2 次幂或平方
(2)6,6,6,底数,指数
例1 解:(1)原式=-64. (2)原式=16. (3)原式=-.
议一议:1.负数的乘方,在书写时一定要把整个负数(连同负号)用小括号括起来.这里,(-2)4表示(-2)×(-2)×(-2)×(-2);-24表示-(2×2×2×2);(-2)4与-24是不相同的.
2.分数的乘方,在书写时也要把整个分数括起来.这里,()3表示×( )×( ),表示,两者是不同的.
例2
课堂小结
当堂检测
1.填空
1.C
2. B
3. B
4. (1) 4 , -4 ;
(2) -0.001 , -0.001 ;
(3) , - .
5.解:(1)原式=16. (2)原式=-2.
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