内容正文:
第1章 有 理 数
1.6 有理数的乘方
第1课时 认识乘方
1
导入新课
古希腊数学家阿基米德与国王下棋,国王输了,问阿基米德要什么奖赏.阿基米德对国王说:“我只要在棋盘上第一格放一颗麦子,在第二个格子中放进前一个格子的两倍,每一个格子中都是前一个格子中麦子数量的两倍,一直将棋盘每一个格子摆满.”国王觉得很容易就可以满足他的要求,于是就同意了.
你觉得国王能兑现诺言吗?
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探究新知
有理数乘方的意义
(一)自主学习
在小学我们就学过,2×2可以简记为22,2×2×2可以简记为23,那么2×2×2×2可以简记为24;2×2×2×2×2可以简记为25.类似地,
(-2)×(-2)可以简记为_______ ;
(-2)×(-2)×(-2)可以简记为_______;
(-2)×(-2)×(-2)×(-2)可以简记为_______;
(-2)×(-2)×(-2)×(-2)×(-2)可以简记为______.
(-2)2
(-2)3
(-2)4
(-2)5
一般地,a 是有理数,n 是正整数,则把
a × a × a ×…×a 简记为 an ,即规定
n 个a
an = a × a × a ×…×a
n 个a
其中,an 读作“a 的 n 次方” 或“a 的 n 次幂”.
求 n 个相同因数的乘积的运算,叫做乘方.
在 an 中, a 叫做底数,n 叫做指数.
an
幂
底数(相同的因数)
指数(因数的个数)
a2 通常读作 a 的平方,a3 通常读作 a 的立方.
一个数 a 可以看作 a1 ,通常将指数 1 省略不写,只写作 a.
把下列相同因数的乘积写成幂的形式,并说出底数和指数.
(1) (-6)×(-6)×(-6); (2) × × × .
(1) (-6)3,底数是-6,指数是3;
(2) ()4,底数是,指数是4.
练一练
底数a -1 2 -
指数n 3 5 4
幂
填空:
(-1)3
25
3
-4
0.3
4
(-)4
(二)合作探究
填空:
(1)(-3)×(-3)×(-3)=______,×××=_____;
(2)在中,指数是3,底数是_______,幂是_______,.
(-3)3
(3)(-2)4读作-2的4次方,结果是_____;
(4)-24读作2的4次方的相反数,结果是_____.
16
-16
()4
有理数的乘方运算
(-2)4 与 -24 的含义相同吗?它们的结果相同吗?
(-2)4 表示 “-2 的 4 次方”,它的结果为16 .
-24 表示“2 的 4 次方的相反数”,它的结果为-16.
(-2)4 与-24的含义不同,结果也不同.
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(-2)3 与-23 的含义相同吗?它们的结果相同吗?
(-2)3 表示 “-2 的 3 次方”,它的结果为-8 .
-23 表示“2 的 3 次方的相反数”,它的结果为-8.
(-2)4 与-24的含义不同,结果相同.
(1) 07 ; (2) 16 ;
(3) 34 ; (4)43 .
计算:
解
(1) 07=0×0×0×0×0×0×0
=0 .
(2) 16=1×1×1×1×1×1
=1 .
(3) 34=3×3×3×3
=81 .
(4) 43=4×4×4
=64 .
43与34的含义有何不同?
计算:
(1) 0.23; (2) (-3)3 ;
(3) ( )3 ; (4) (- )4.
解
(1) 0.23=0.2×0.2×0.2
=0.008 .
(2) (-3)3=(-3)× (-3)× (-3)
=-27 .
(3) ( )3= × ×
= .
(4) (- )4=(- )×(- )××(- )
= .
在书写负数和分数的乘方时,一定要把负数、分数用括号括起来.
结合例1、例2,你认为底数为正数的任何正整数次幂是正数吗?
底数为负数呢?
底数为0呢?
16 =1;34 =81 ; 43 =64 ; 0.23 =0.008 .
(-3)3=-27 ; (- )4= .
正数的任何正整数次幂都是正数;
07=0.
负数的奇次幂是负数,负数的偶次幂是正数;
0 的任何正整数次幂都是 0.
想一想
课堂小结
有理数的乘方
性质
定义
注意
正数的任何正整数次幂都是正数;
求n个相同因数的乘积的运算叫作乘方
在书写负数、分数的乘方时,
一定要把整个负数、分数用括号括起来
乘方运算的结果叫作幂
an
幂
底数
指数
负数的奇次幂是负数,负数的偶次幂是正数;
0 的任何正整数次幂都是 0.
一、 选择题
1. 计算(-1)2025的结果是( C )
A. -2025 B. 2025 C. -1 D. 1
2. 下列数或式子:23, ,-52,0,m2+1在数轴上所对应的点一定在原点右边的有( B )
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
C
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
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13
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3. 甲、乙、丙、丁四名同学在学了有理数的乘方之后,各自发表了以下观点.甲:25是2个5相加;乙:- 与 是不同的结果;丙:(-6)5的底数是-6,指数是5;丁:m7是m个7相乘.其中,观点正确的有( B )
A. 0个 B. 1个 C. 2个 D. 3个
B
1
2
3
4
5
6
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8
9
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13
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4. 下列各对数中,互为相反数的是( C )
A. -23与-32 B. (-2)3与-32
C. (-3)2与-32 D. - 与
5. 有下列算式:① -(-2)4=16;② -5÷ =-5;③ = ;④ -43=-12;⑤ (-3)2× =-3.其中,错误的个数为( C )
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
C
C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
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6. 13世纪数学家斐波那契的《计算之书》中有这样一个问题:“在罗马有7位老妇人,每人赶着7头毛驴,每头毛驴驮着7只口袋,每只口袋里装着7个面包,每个面包附有7把餐刀,每把餐刀有7只刀鞘”,则刀鞘只数为( C )
A. 42 B. 49 C. 76 D. 77
C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
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二、 填空题
7. 把 × × 写成乘方的形式为 ,其结果是 - .
-
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
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8. 填空:
底数a -2 0.5 8 -
指数n 3 6 7 4
幂an (-2)3 0.56 87
0.5
-
6
4
(-2)3
87
1
2
3
4
5
6
7
8
9
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9. (-2)3,(-2)4,(-2)5的大小关系用“<”连接可表示为 (-2)5<(-2)3<(-2)4 .
10. ±9 的平方是81, -4 的立方是-64.
11. ★1根1米长的木棒,第1次截去一半,第2次截去剩下的一半,…,如此截下去,则第8次剩下的木棒的长为 米.
(-2)5<(-2)3<(-2)4
±9
-4
1
2
3
4
5
6
7
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9
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三、 解答题
12.计算:
(1) 53;
解:125
(2) (-4)3;
解:-64
(3) -(-6)3;
解:216
(4) ;
解:
(5) (-5)2× ;
解:1
(6) (-16)3× .
解:64
1
2
3
4
5
6
7
8
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13. 某校七年级的“数学晚会”上,立了8块牌子,每块牌子的前面都写了一个算式.老师告诉大家,计算结果为正数的牌子后面涂的是红色;计算结果为负数的牌子后面涂的是黄色.这8块牌子如图所示,则红色牌子、黄色牌子各有几块?
第13题
解:计算结果为正数的有 ,
|-8|,(-1)2026, ,
计算结果为负数的有(-30)31,-210,4×(-2),(-2)3,
所以红色牌子有4块,黄色牌子有4块
1
2
3
4
5
6
7
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9
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14. 新考法·探究题
(1) 填空:
① (2×3)2= 36 ,22×32= 36 ;
② = 16 , ×82= 16 ;
③ = -1 , ×23= -1 .
36
36
16
16
-1
-1
1
2
3
4
5
6
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9
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(2) 想一想:(1)中每组中的两个算式的结果是否相等?
解:(2) 由(1)可知,每组中的两个算式的结果相等
(3) 当n为正整数时,(a×b)n=an×bn
(4) × =[ × ]2025=(-1)2025=-1
(3) 猜一猜:当n为正整数时,(a×b)n等于什么?
(4) 试一试: × 的结果是多少?
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2
3
4
5
6
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