内容正文:
华东师大版(2024)版数学8年级上册
第11章 整式的乘除
11.2.1单项式与单项式相乘
1.掌握单项式与单项式相乘的运算法则;
2.熟练运用单项式与单项式相乘的运算法则,并且可以对有关的计算进行化简求值;
下面依旧以幻灯片分页的形式,呈现11.2.1单项式与单项式相乘的教学内容,涵盖法则推导、例题解析、易错点等核心板块,方便课堂讲解与学生理解:
# 幻灯片分页内容:11.2.1 单项式与单项式相乘
## 第1页:课题引入——温故知新启新篇
- 复习回顾:
1. 幂的核心运算法则:同底数幂相乘\(a^m×a^n=a^{m + n}\);幂的乘方\((a^m)^n=a^{mn}\);积的乘方\((ab)^n=a^n b^n\);
2. 单项式概念回顾:由数字与字母的积组成的代数式叫做单项式,单独的一个数或一个字母也叫单项式,如\(3x\)、\(-5\)、\(a\)等;单项式中的数字因数叫系数,所有字母的指数和叫次数。
- 情境问题:
一个长方形电子屏的长为\(5x\)厘米,宽为\(3x^2\)厘米,要计算它的面积,需列算式\(5x×3x^2\),这个式子是两个单项式相乘,结果该如何计算?
- 课题:今天我们就来学习11.2.1单项式与单项式相乘,探索其运算规律和方法。
## 第2页:法则推导——从实例到一般规律
- 推导过程:
1. 基础实例拆解:
- 计算\(2x^3×5x^2\):利用乘法交换律和结合律,将系数与字母分别分组,即\((2×5)×(x^3×x^2)\),系数相乘得\(10\),同底数幂相乘得\(x^{3 + 2}=x^5\),最终结果为\(10x^5\);
- 计算\((-3ab^2)×4a^2c\):同样分组为\((-3×4)×(a×a^2)×b^2×c\),系数相乘得\(-12\),同底数幂相乘得\(a^{1 + 2}=a^3\),字母\(b^2\)和\(c\)仅在一个单项式中出现,直接保留,结果为\(-12a^3b^2c\)。
2. 归纳法则:**单项式与单项式相乘,把它们的系数、同底数幂分别相乘,对于只在一个单项式中含有的字母,则连同它的指数作为积的一个因式**。且结果仍为单项式。
## 第3页:基础例题——巩固法则应用
- 解题思路:先算系数的乘法(注意符号),再算同底数幂的乘法,最后保留单独出现的字母及其指数。
- 基础例题解析:
1. 例1:计算\(4xy×(-2x^2y^3)\)
解:分组计算系数与字母,原式\(=(4×(-2))×(x×x^2)×(y×y^3)= -8x^3y^4\);
2. 例2:计算\((5a^2b)×(-3ab^3)\)
解:系数相乘结合同底数幂运算,原式\(=(5×(-3))×(a^2×a)×(b×b^3)= -15a^3b^4\);
3. 例3:计算\(3×(-4x^2y)\)
解:单独的数是系数为自身的单项式,原式\(=(3×(-4))×x^2y= -12x^2y\)。
## 第4页:进阶例题——含乘方的混合运算
- 解题关键:若式子中有乘方运算,需先算乘方,再按照单项式相乘的法则计算。
- 进阶例题解析:
1. 例1:计算\((2x^2)^3×(-3xy^2)\)
解:先算积的乘方,再算单项式相乘,原式\(=(8x^6)×(-3xy^2)=(8×(-3))×(x^6×x)×y^2= -24x^7y^2\);
2. 例2:计算\((-2a^3b)^2×(-5ab^3c)\)
解:先算乘方化简,再计算乘法,原式\(=(4a^6b^2)×(-5ab^3c)=(4×(-5))×(a^6×a)×(b^2×b^3)×c= -20a^7b^5c\);
3. 例3:计算\(3x^2y×(-2xy)^2×xy\)
解:分步运算先算乘方再连乘,原式\(=3x^2y×4x^2y^2×xy=(3×4)×(x^2×x^2×x)×(y×y^2×y)=12x^5y^4\)。
## 第5页:法则拓展——多个单项式相乘
- 拓展说明:单项式与单项式相乘的法则,对3个及以上单项式相乘同样适用,只需依次将系数相乘,相同字母的指数相加,单独出现的字母连同指数保留即可。
- 拓展例题解析:
计算\(2a×(-3a^2b)×4ab^3\)
解:分组计算系数、同底数幂,原式\(=(2×(-3)×4)×(a×a^2×a)×(b×b^3)= -24a^4b^4\)。
## 第6页:易错点辨析——避开运算陷阱
- 易错点1:漏算单独出现的字母
错误:\(3x^2×4y=12x^2\)(遗漏字母\(y\));
纠正:单独出现的字母要连同指数保留,原式\(=(3×4)×x^2×y=12x^2y\)。
- 易错点2:系数符号计算错误
错误:\((-2x)×(-3x^2)= -6x^3\)(负负得正判断失误);
纠正:两个负数相乘得正,原式\(=(-2×(-3))×(x×x^2)=6x^3\)。
- 易错点3:同底数幂指数运算错误
错误:\(5x^3×2x^4=10x^{12}\)(将指数相加算成相乘);
纠正:同底数幂相乘指数相加,原式\(=(5×2)×x^{3 + 4}=10x^7\)。
- 易错点4:先算乘法再算乘方
错误:\((2x×3x^2)^2=6x^3×6x^3=36x^6\)(运算顺序颠倒);
纠正:先算括号内乘法再算乘方,原式\(=(6x^3)^2=36x^6\),虽结果正确但步骤错误,规范步骤应先化简括号内式子。
## 第7页:课堂练习——分层强化
- 基础题:
1. 计算\((-4a^2)×5a^3\);
2. 计算\(3xy^2×(-2x^2y)\)。
- 提高题:
1. 计算\((-2x^2y)^3×(-3xy^2)\);
2. 计算\(4a^3b×(-3ab)×2ab^2\)。
- 拓展题:
已知\(-2x^{3m + 1}y^{2n}\)与\(7x^{n - 6}y^{-3 - m}\)的积与\(x^4y\)是同类项,求\(m + n\)的值。
## 第8页:课堂小结与课后作业
- 课堂小结:
1. 一个核心法则:单项式相乘,系数相乘、同底数幂指数相加,单独字母连其指数保留;
2. 两个运算要点:先定系数符号,再算幂的运算;有乘方先算乘方,再算乘法;
3. 一个重要意义:是后续学习单项式乘多项式、多项式乘多项式的基础,需熟练掌握。
- 课后作业:
1. 计算教材对应练习题;
2. 计算\((-3x^2y^3)^2×(2xy^4)×(-x)\);
3. 一个长方体的长为\(2x^2\),宽为\(3xy\),高为\(-2x^3y^2\),求这个长方体的体积。
学习目标
温故知新
1.幂的运算性质有哪几条?
同底数幂的乘法法则:am·an=am+n ( m,n都是正整数).
幂的乘方法则:(am)n=amn ( m,n都是正整数).
积的乘方法则:(ab)n=anbn ( m,n都是正整数).
同底数幂的除法法则:am ÷an=am-n(a ≠0,m,n都是正整数,且m>n).
情景导入
知识点一 单项式与单项式相乘
计算:
(1)(2×103)×(5×104)
=2×5×103×104
=10×103×104
=101+3+4
=108
(2)2x3·5x2
=2×5·(x3·x2)
=10x5
探究新知
想一想: (1)怎样计算(3 ×103)×(5 ×104)?计算过程中用到了哪些运算律及运算性质?
(2)如果将上式中的数字改为字母,比如ac5 ·bc2,怎样计算这个式子?
(2) ac5 ·bc2=(a ·b) ·(c5·c2) (乘法交换律、结合律)
=abc5+2 (同底数幂的乘法)
=abc7.
(1)利用乘法交换律和结合律有:
(3×103)×(5×104)=(2×5)×(103×104)=10×107.
这种书写规范吗?
不规范,应为1×108.
探究新知
单项式与单项式相乘,只要将它们的系数、相同字母的幂分别相乘,对于只在一个单项式中出现的字母,连同它的指数一起作为积的一个因式.
知识要点
单项式与单项式的乘法法则
(1)系数相乘;
(2)相同字母的幂相乘;
(3)其余字母连同它的指数不变,作为积的因式.
注意:
探究新知
典例精析
【例1】计算3a2b·(-2ab2)3的结果是( )
A.-18a5b5 B.-18a6b7 C.-24a5b7 D.24a6b7
【详解】解:原式=3a2b·(-8a3b6)=-24a5b7.
故选:C.
探究新知
练一练
1.若5am+2b2与3an+1bn的积是15a8b4,则nm= .
【详解】解:∵5am+2b2×3an+1bn=15am+n+3b2+n=15a8b4,
∴,
解方程组得:,
nm=23=8,
故答案为8.
探究新知
2.计算:
(1)2x3y2·(-2xy2z)2; (2)(-2x2)3+x2·x4-(-3x3)2.
【详解】(1)解:原式=2x3y2·4x2y4z2=8x5y6z2;
(2)解:原式=-8x6+x6-9x6=-16x6
探究新知
知识点二 单项式与单项式相乘的几何意义
你能分别说出a·a、和a·ab的几何意
义吗?
a·a可以看作是边长为a的正方形的面积,a·ab又怎么理解呢?
a·ab可以看作是高为a,底面长和宽分别为a、b的长方体的体积!
探究新知
你能分别说出a·b、3a·2a和3a·5ab的几何意义吗?
3a·2a可以看作是长为3a,宽为2a的长方形的面积.
3a·5ab可以看作是高为3a,底面长和宽分别为5a、b的长方体的体积!
探究新知
典例精析
【例2】纳米是一种长度单位,1米=109纳米,试计算长为5米,宽为4米,高为3米的长方体体积是多少立方纳米?
5米=5×109纳米
4米=4×109纳米
3米=3×109纳米
V=5×109×4×109×3×109
=60×1027
=6×1028(立方纳米)
答:长方体体积是6×1028立方纳米.
探究新知
1.计算a3b·(ab)2的结果是( )
A.a5b2 B.a4b3 C.a3b3 D.a5b3
【详解】解:a3b·(ab)2=a3b·a2b2=a5b3,
故选:D.
课堂练习
1. 计算 的结果是( )
A. B. C. D.
2. 计算 的结果用科
学记数法表示正确的是( )
A. 180 000 000 B.
C. D.
3. 已知长方形的长为,宽为 ,则它的面积为( )
A. B. C. D.
√
√
√
返回
考试考法
14
4. 如图,甲、乙、丙三人合作完成一道计
算题目,规则是:每人只能看到前一个人给的式子,并进行
一步计算,再将结果传递给下一人.自己负责的一步出现错误
的是( )
A. 只有甲 B. 乙和丙
C. 甲和丙 D. 甲、乙、丙
√
返回
考试考法
15
5. 光的速度约为 ,以太阳系以外距
离地球最近的一颗恒星(比邻星)发出的光,需要4年的时
间才能到达地球.若一年以 计算,则这颗恒星到地球
的距离是__________ .
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考试考法
16
6. 计算:
(1) ;
【解】原式 .
(2) ;
原式 .
(3) .
原式 .
考试考法
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(1)在计算时,应先进行符号运算,积的系数等
于各因式系数的积;(2)注意按顺序运算;(3)不要丢掉
只在一个单项式里含有的字母因式;(4)此性质对于多个
单项式相乘仍然成立.
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考试考法
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7.(1)先化简,再求值: ,
其中, ;
【解】原式 .
当, 时,原式
.
考试考法
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(2)已知有理数,, 满足
,求
的值.
因为 ,
所以,, ,
解得,, .
所以 .
返回
考试考法
20
8. 若,则 的算
术平方根是( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
【点拨】 ,
,,解得, ,
, 的算术平方根为2.
√
考试考法
21
单项式与单项式相乘
单项式×单项式
实质上是转化为同底数幂的运算
注意
(1)不要出现漏乘现象
(2)有乘方运算,先算乘方,再算单项式相乘.
课堂小结
谢谢观看!
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