内容正文:
整数指数幂
模块一:
整数指数幂
同底数幂的乘法:
幂的乘方:
积的乘方:
同底数幂的除法:
商的乘方:
am·an=am +n(m,n是正整数)
(am)n=amn(m,n是正整数)
(ab)n=anbn(n是正整数)
am÷an=am-n(a≠0,且m>n )
(b≠0,n是正整数)
零指数幂:
a0=1(a≠0)
1.观察同底数幂的除法:
(a≠0,m,n是正整数且m>n),
是否必须要求m>n,当m=n或m<n时会如何?
当m=n时,即(a≠0).
2.做一做,你发现了什么? a3÷a5=?
(a≠0)
负整数指数幂的意义
一般地,我们规定:当n是正整数时,
这就是说,a-n (a≠0)是an的倒数.
引入负整数指数和0指数后,am·an=am + n (m,n是正整数)这条性质能否推广到m,n是任意整数的情形?
am·an=am + n
m,n可以是正整数、负整数、0.
例1 计算:
(1) (2) (3) (4)
提示:计算结果一般需化为正整数幂的形式.
解:(1)
(2)
(3)
(4)
1.下列计算正确的是( )
A. B. C. D.
2.计算的结果是( )
A. B. C. D.
3.计算的结果是( )
A. B. C. D.
C
D
B
4.计算:__________.
5.若,则的值为________.
6.已知,则=___________.
7.化简下列各式,使结果只含有正整数指数幂.
(1); (2).
解:(1)
.
(2)
.
整数
指数幂
1. 零指数幂:当 a ≠ 0 时,a0 = 1
3. 整数指数幂的运算性质:
(1) am· an = am+n (m,n 为整数)
(2) (ab)m = ambm (m 为整数)
(3) (am)n = amn (m,n 为整数)
2. 负整数指数幂:当 n 是正整数时,
a-n= (a ≠ 0)
模块四:
整数指数幂二
光速约 300 000 000 m/s,太阳的半径约 696 000 km,世界人口约 7 000 000 000 人.请用科学记数法表示上述三个数字.
300 000 000=3×108;
696 000=6.96×105;
7 000 000 000=7×109.
比较大的数可以用科学记数法表示为 a×10n 的形式,其中1≤a<10,n是正整数.
无论是在生活中或学习中,我们还会遇到一些比较小的数.例如,雾尘、煤烟等的颗粒直径约 0.000 000 1~0.000 001 m;人类毛细血管的直径约 0.000 008 m;单层的石墨烯的厚度仅有 0.335 nm,即0.000 000 000 335 m.
有了负整数指数幂后,小于 1 的正数也可以用科学记数法表示.
例如,0.000 000 1=10-7,0.000 001=10-6 ,0.000 008=8×10-6 ,0.000 000 000 335=3.35×10-10 等,即
小于 1 的正数可以用科学记数法表示为 a×10-n 的形式,其中 1≤a<10,n 是正整数.
这种形式更便于比较数的大小,例如 8×10-6 显然大于 10-7,前者是后者的 80 倍.
【思考】0.1=___ =____ ; 0.01=____ =____ ;
0.001=_____=____
10-1
0.000…01=
m个0
m是正整数,m等于原数中左边第一个不为0的数字前面所有的0的个数。(包括小数点前面的0)
0.00000001=
10-2
10-3
10-8
10-m
0.0000864=
利用10的负整数次幂,用科学记数法表示一些绝对值较小的数,即将它们表示成a×10-n的形式,其中n是正整数,1≤|a|<10.
8.64×0.00001
=8.64×10-5.
0.0000000257=
2.57×0.00000001
=2.57×10-8.
0.0000257=
2.57×0.00001
=2.57×10-5.
用科学记数法表示一些绝对值小于 1 的数的方法:
利用 10 的负整数次幂,可以把一个绝对值小于 1 的数表示成 a×10-n 的形式,其中 n 是正整数,1≤|a|<10,n 等于原数第一个非零数字前所有零的个数(特别注意:包括小数点前面那个零).
例1、用科学记数法表示下列各数:
(1)0.0000000467; (2)-0.0000506.
解:(1)0.0000000467=
方法一:第一个不为0的数字是4,4的前面有8个0(包括小数点前面的0),则n的值就是8.
10-8;
方法二:0.0000000467中的小数点向右移动8位才是4.67,所以n=8.
4.67×
用科学记数法表示小于1的数的一般步骤
(2)确定n:确定n的方法有两种:①n等于原数中左起第一个非0数前0的个数(包括小数点前的那个0);②小数点向右移到第一个非0的数后,小数点移动了几位,n就等于几;
(3)将原数用科学记数法表示为a×10-n.
(1)确定a:a是绝对值大于或等于1且小于10的数;
解:1 mm = 10-3 m,1 nm =10-9 m.
答:1 nm3 的空间可以放 1018 个 1 nm3 的物体.
例2 纳米 (nm) 是非常小的长度单位,1 nm = 10-9 m.
把1 nm3 的物体放到乒乓球上,就如同把乒乓球放到地球上.1 mm3 的空间可以放多少个1 nm3 的物体(物体之间的间隙忽略不计)?
(10-3)3÷(10-9)3 = 10-9÷10-27 = 10-9-(-27) = 1018 .
1.已知一个水分子的直径约为米,某花粉的直径约为米,用科学记数法表示一个水分子的直径是这种花粉直径的( )
A.倍 B.倍 C.倍 D.倍
C
2.太阳到地球的距离约为1.5×108km,光的速度约为3.0×105km/s,则太阳光从太阳射到地球的时间约为______.
500
3.某种细菌直径约为0.00000067mm,若将0.00000067mm用科学记数法表示为mm(n为负整数),则n的值为( )
A.-5 B.-6 C.-7 D.-8
4.生活在海洋中的蓝鲸,又叫长须鲸或剃刀鲸,它的体重达到150吨,它体重的万亿分之一用科学记数法可表示为( )
A.1.5×吨 B.1.5×吨 C.15×吨 D.1.5×吨
C
A
5、计算:(结果用科学记数法表示)
解:原式=(2×8)×(107×10-9)
=1.6×10-1;
(1) (2×107)×(8×10-9);
(2) (5.2×10-9)÷(-4×103).
解:原式=[5.2÷(-4)]×(10-9÷103)
=-1.3×10-12.
6、水珠不断地滴在一块石头上,经过40年,石头上形成了一个深为
3.6×10-2m的水洞,问平均每个月小洞的深度增加多少?(单位:m,结果用科学记数法表示)
解:3.6×10-2÷(40×12)
=7.5×10-5(m).
答:平均每个月小洞的深度增加7.5×10-5m.
用科学记数法表示小于1的正数
定义
步骤
小于1的正数可以用科学记数法表示为a×10-n的形式,其中1≤a<10,n是正整数.
(1)确定a:1≤ <10;(2)确定n:n等于原数中左起第一个非0数前0的个数(包括小数点前的那个0);(3)写成a×10-n的形式.
$