内容正文:
8.3 同底数幂的除法
②同底数幂的乘法运算法则:
a m·a n= (m,n 都是正整数)
③幂的乘方运算法则:
(a m)n = (m,n 都是正整数)
④积的乘方运算法则:
(ab)n = (n 为正整数)
①幂的意义: a ·a ·…·a =______
n 个a
a n
a m+n
a mn
a n ·bn
接下来我们将进入同底数幂的除法的学习.
1.结合幂的意义,用幂的形式表示结果,并说明计算的依据.
(3)如果a≠0,那么a6÷a3=______.
a3
(4)如果b≠0,那么b10÷b4=______.
b6
55÷53
=5×5
=52
(-3)5÷(-3)3
=(-3)×(-3)
=(-3)2
=32
(2) (-3)5÷(-3)3=_________.
(-3)2
(1) 55÷53 =______.
52
a6÷a3
=a×a×a
=a3
b10÷b4
=b×b×b×b×b×b
=b6
2.观察上面计算结果中幂指数之间的关系,如果a≠0,m,n,是正整数,且m>n,那么a m÷a n =_______.
a m-n
活动一 探究同底数幂的除法法则
(m-n)个a
m个a
n个a
am÷an = am-n (a≠0,m,n是正整数,且m>n).
同底数幂相除,底数不变,指数相减.
同底数幂的除法法则
结果:①底数不变;② 指数相减.
前提:①相除;② 底数相同.
事实上,当a≠0,m,n是正整数,当m>n时,根据除法和乘方的意义,有
反之,am-n= (a≠0,m,n是正整数,且m>n).
同底数幂除法法则的逆用
类比除法的运算规则,思考为什么a≠0.
am · an
注意:
(1) 同底数幂相除运算中,相同底数可以是不为0的数字、字母、单项式或多项式;
(2) 同底数幂相除运算中,也可以是两个或两个以上的同底数幂相除,幂的底数必须相同,相除时指数才能相减.
am÷an = am-n (a≠0,m,n是正整数,且m>n).
(1)a6÷a3=a2 ;
(2)x5÷x4=x;
(3) y5÷y=y5 ;
(4) (-mn)6÷(-mn)2=-m4n4.
a6÷a3=a6-3=a3.
1.下面的计算是否正确?如果不正确,请改正过来.
①幂的指数、底数都应是最简的;
②底数中系数不能为负;
③幂的底数是积的形式时,要化成an bn的形式.
小贴士
y5÷y=y5-1=y4
(-mn)6÷(-mn)2=(-mn)6-2=(-mn)4=m4n4.
已知m,n是正整数,a≠0,为了使am÷an = am-n 在m≤n时仍然成立:
1.当m=n时,m-n=0,应该如何规定a0的意义?
2.当m<n时,m-n<0,应该如何规定am-n的意义?
活动二 认识零指数幂和负指数幂
思考:
零指数幂
1.当m=n时,m-n=0,应该如何规定a0的意义?
53÷53=______.
(-3)3÷(-3)3=______.
当b≠0,b6÷b6=______.
1
1
1
(1)根据除法的意义填空.
(2)若am÷an = am-n(a≠0,m,n是正整数)在m=n(m-n=0)时仍然成立,可得
53÷53=______.
(-3)3÷(-3)3=______.
当b≠0,b6÷b6=______.
50
(-3)0
b0
由上可知50=______,(-3)0=______,b0=______.
1
1
1
由此,我们可以猜想:a0 = (a≠0).
1
m个a
m个a
若a≠0,对于正整数m,n,当m=n时,
=1.
规定 a0=1(a≠0) ,即任何不等于0的数的0次幂都等于1.
即a0=1.
验证:
53÷55=______.
(-3)3÷(-3)5=______.
当b≠0,b2÷b4=______.
(1)根据幂的意义填空.
(2)若am÷an = am-n(a≠0,m,n是正整数)在m<n(m<n=0)时仍然成立,可得
53÷55=______.
(-3)3÷(-3)5=______.
当b≠0,b2÷b4=______.
5-2
(-3)-2
b-2
由上可知5-2=______.(-3)-2=______.b-2=______.
由此,我们可以猜想:a-p = (a≠0,p是正整数).
负指数幂
2.当m<n时,m-n<0,应该如何规定am-n的意义?
规定a-p= (a≠0,p是正整数),即任何不等于0的数的-p次幂,等于这个数的p次幂的倒数.
(n-m)个a
m个a
n个a
若a≠0,对于正整数m,n,当m<n时,
am÷an=am-n
n-m和m-n互为相反数,n-m为正整数,设p=n-m,则有a-p= .
验证:
这样,对于任意正整数m,n,都有
am÷an = am-n (a≠0,m,n是正整数).
同底数幂相除,底数不变,指数相减.
a0=1(a≠0) ,即任何不等于0的数的0次幂都等于1.
a-p= (a≠0,p是正整数),即任何不等于0的数的-p次幂,等于这个数的p次幂的倒数.
(1) 106÷102 ; (2)(-a)3÷(-a)2;
(3) 5m÷5m-1(m是正整数) ; (4) bn÷bn+1(b≠0,n是正整数) .
2.计算:
= 106-2
= 104.
(1) 106÷102
解:
(2) (-a)3÷(-a)2
=(-a)3-2
= (-a)1
(3) 5m÷5m-1
= 5m-(m-1)
= 5.
(4) bn÷bn+1
= bn-(n+1)
= b-1
= .
= -a.
同底数幂的除法
am÷an=am-n (a≠0,m,n都是正整数)
同底数幂相乘,底数不变,指数相减
法则
注意
a0=1 (a≠0)
零指数幂
负指数幂
a-p= (a≠0,p是正整数)
am-n =am÷an (a≠0,m,n都是正整数)
回顾本节课的学习,说说本节课我们学习了哪些内容.
3.已知xa=32,xb=4,xa-b=______.
8
2.计算:3a³·a²-2a⁷÷a² = ________.
a⁵
4.若32x+1=1,则x=_____;若3x= ,则x=_______,x-1=________.
-1
-1
1.计算:(x2y)-3=( )
A
A. B. C. D.
$