内容正文:
第11章 整式的乘除
11.1 幂的运算
第1课时 同底数幂的乘法
学习目标
1.理解并掌握同底数幂的乘法法则.(重点)
2.能够运用同底数幂的乘法法则进行相关计算.(难点)
我国国防科技大学成功研制的“天河二号”超级计算机以每秒 33.86 千万亿(3.386×1016)次运算.问:它工作 103 s 可进行多少次运算?
(1)怎样列式?
3.386×1016 ×103
我们观察可以发现,1016 和 103 这两个幂的底数相同,是同底数的幂的形式.
(2)观察这个算式,两个乘数 1016 与 103 有何特点?
所以我们把 1016 ×103 这种运算叫做同底数幂的乘法.
(1)上题中的 10,3, 103 分别叫什么?
103 表示的意义是什么?
=10×10×10
3 个 10 相乘
103
底数
幂
指数
(2)10×10×10×10×10 可以写成什么形式?
10×10×10×10×10 = 105
忆一忆
同底数幂的乘法
1
1016×103 = ?
= (10×10×…×10)
( 16 个 10 )
× (10×10×10)
( 3 个 10 )
= 10×10×…×10
( 19 个 10 )
= 1019
= 1016+3.
(乘方的意义)
(乘法的结合律)
(乘方的意义)
议一议
(1)25×22 = 2( )
1.根据乘方的意义填空,观察计算结果,你能发现
什么规律?
试一试
= (2×2×2×2×2)
×(2×2)
= 2×2×2×2×2×2×2
= 27.
(2)a3 · a2 = a( )
= (a﹒a﹒a) (a﹒a)
= a﹒a﹒a﹒a﹒a
= a5.
7
5
同底数幂相乘,底数不变,指数相加
5m × 5n = 5( )
2.根据乘方的意义填空,观察计算结果,你能发现
什么规律?
= (5×5×5×…×5)
m 个 5
×(5×5×5 ×…×5)
n 个 5
= 5×5×…×5
(m + n) 个 5
= 5m+n.
猜一猜
am · an = a( ).
m + n
注意观察:计算前后,底数和指数有何变化?
如果 m,n 都是正整数,那么 am · an 等于什么?
为什么?
am·an
( 个 a )
· ( a · a · … · a )
( 个 a )
= a · a · … · a
( 个 a )
= a( ).
(乘方的意义)
(乘法的结合律)
(乘方的意义)
m
n
m + n
m + n
证一证
= ( a · a · … · a )
am · an = am+n (m,n 都是正整数).
同底数幂相乘,
底数 ,指数 .
不变
相加
同底数幂的乘法法则:
结果:①底数不变 ②指数相加
注意
条件:①乘法 ②底数相同
知识要点
a · a6 · a3 =
类比同底数幂的乘法公式 am · an = am+n (m、n 都是正整数),
a m· a n· a p = a m + n + p ( m、n、p 都是正整数).
想一想:当三个或三个以上同底数幂相乘时,是否也具有这一性质呢?用字母表示 等于什么呢?
am· an· ap
比一比
a7 · a3 = a10.
典例精析
例1 计算:
(1) 103×104; (2) a·a; (3) m1·m3·m5.
(3) m·m³·m5 = m1+3+5 = m9.
解:(1) 103×104 = 103+4 = 107.
(2) a·a = a1+1 = a2.
同底数幂的乘法
法则
am · an = am + n (m,n 都是正整数)
注意
同底数幂相乘,底数不变,指数相加
am · an · ap = am+n+p (m,n,p都是正整数)
直接应用法则
底数相同时
底数不相同时
先变成同底数幂,再应用法则
常见变形:(-a)2=a2, (-a)3 = -a3
1. 下列选项中,运算结果与c2·c3一致的是
( B )
A. 3个c2相乘 B. 5个c相乘
C. 6个c相乘 D. 2个c3相乘
2. 下列各式中,计算过程正确的是
( D )
A. x4+x4=x4+4=x8 B. x4·x4=2x4
C. x·x3·x5=x0+3+5=x8 D. x2·(-x5)=-x2+5=-x7
B
D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
3. 已知2m·2m·4=218,则m的值是( C )
A. 3 B. 4 C. 8 D. 9
4. 若a、b是正整数,且满足= 相乘,
则a与b的关系正确的是( A )
A. a+3=8b B. 3a=8b
C. a+3=b8 D. 3a=8+b
C
A
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
8个2a相加
8个2b
5. 已知在甲、乙、丙三只袋中分别装有球29个、29个、
5个,先从甲袋中取出2x个球放入乙袋,再从乙袋中取出(2x+2y)个
球放入丙袋,最后从丙袋中取出2y个球放入甲袋,此时三只袋中球的个
数都相同,则2x+y的值为( A )
A. 128 B. 64 C. 32 D. 16
A
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
6. 若m+2=3,则2m·22= .
7. 若2n+2n+2n+2n=210,则n= .
8. 若a+b+c=1,则(-2)a-1×(-2)3b+2×(-2)2a+3c的值
为 .
8
8
16
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
9. 我们知道,同底数幂的乘法法则为am·an=am+
n(m、n为正整数),类似地,我们规定关于任意正整数m、n的一种
新运算:h(m+n)=h(m)·h(n).若h(1)=k(k≠0),则
h(n)·h(2025)= (用含n、k的代数式表示,其中n为
正整数).
kn+2025
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
10. 计算:
(1) -x·x3·(-x5);
(2) (-y)2·y3;
解:x9
解:y5
(3) x2·x5+2x3·x4-4x·x2·x4.
解:-x7
1
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3
4
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12
11. 规定:a*b=2a×2b.
(1) 求1*3的值;
解:(1) 由题意,得1*3=2×23=16
(2) 若2*(2x+1)=64,求x的值.
解:(2) ∵ 2*(2x+1)=22×22x+1=22x+3,64=26,∴ 22x+3=
26.∴ 2x+3=6,解得x=
1
2
3
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5
6
7
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10
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12
12. (1) 已知2x=3,2y=5,求2x+y的值;
解:(1) ∵ 2x=3,2y=5,∴ 2x+y=2x·2y=3×5=15
(2) 已知ax=5,ax+y=25,求ax+ay的值;
解:(2) ∵ ax=5,∴ ax+y=ax·ay=5ay=25.∴ ay=5.∴ ax+ay=5
+5=10
(3) 已知x2a+b·x3a-b·xa=x12,求-a100+2101的值.
解:(3) ∵ x2a+b·x3a-b·xa=x6a,∴ x6a=x12.∴ 6a=12,解得a=
2.∴ -a100+2101=-2100+2101=-2100+2×2100=2100
1
2
3
4
5
6
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12
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