内容正文:
第11章 整式的乘除
11.1 整式的乘法
(第3课时)积的乘方
年 级:七年级 学 科:数学(沪教版)
复习引入
复习两条幂运算性质
同底数幂相乘
。
幂的乘方
。
指数条件
是正整数,先识别运算结构。
复习引入
复习 同一算式中的两种运算
计算。
答:。
解
先乘方:。
再相乘:。
方法:先乘方,后乘法。
注意:指数先相乘再相加。
复习引入
引入 两个数的积再平方
比较与,你发现了什么?
答:两者都等于。
解
。
。
方法:用数字比较两个算式的结果。
注意:接下来说明这个关系为何成立。
新知讲授
积的平方怎样展开
乘方意义
。
交换与结合
。
计算结果
。
新知讲授
积的立方怎样展开
乘方意义
。
按因子分类
共有个与个相乘。
计算结果
。
新知讲授
从具体次数到一般次数
展开
中有个相乘。
重新组合
运用交换律、结合律,分别集中与。
得到公式
,是正整数。
新知讲授
积的乘方性质
性质
积的乘方,等于乘方的积.
字母表示
(是正整数).
使用方法
把积中的每一个因子分别乘方,再相乘。
新知讲授
数系数也是一个因子
正确计算
。
常见错误
只把平方而不把平方,会漏掉因子。
分数系数
。
新知讲授
负号也要参加乘方
奇数次幂
。
偶数次幂
。
检查要点
先看负号是否在乘方的括号内。
新知讲授
因子本身是幂怎么办
分配外层指数
。
再算幂的乘方
。
得到结果
。
新知讲授
推广到三个因子的积
分组
。
继续展开
。
范围
是正整数;每一个因子都要乘方。
例题讲解
例 6
计算:
(1)
(2)
(3)
(4)
解第(1)题
分别平方:。
计算系数得。
解第(2)题
分别立方:。
分子、分母都立方,得。
方法:系数、每个字母因子都分别乘方。
注意:分数的分子和分母都要乘方。
例题讲解
例 6
计算:
(1)
(2)
(3)
(4)
解第(3)题
写成。
得。
解第(4)题
写成。
得。
方法:系数、每个字母因子都分别乘方。
注意:分数的分子和分母都要乘方。
例题讲解
例 6
计算。
变式
答:。
解
系数为。
字母部分为。
方法:把系数与字母各自乘方。
注意:负数的奇数次幂为负。
例题讲解
例 7
计算:
(1)
(2)
解第(1)题
分别乘方:。
得。
解第(2)题
先以为共同底数相乘。
原式。
方法:有相同整体底数时,先合并幂更简便。
注意:三个因子全部乘方,不能遗漏任何字母。
例题讲解
例 7
计算。
变式
答:。
解
共同底数为。
原式。
方法:先把相同底数幂合成一个幂。
注意:合并后总次数为奇数,系数为负。
例题讲解
例 8
计算:
(1)
(2) (是正整数)
(3) (结果用幂的形式表示)
解第(1)题
各项化为。
合并同类项得。
方法:先乘方,再乘法,最后合并同类项。
注意:系数的乘方与字母指数运算要分别完成。
例题讲解
例 8
计算:
(1)
(2) (是正整数)
(3) (结果用幂的形式表示)
解第(2)题
两项分别为、。
合并得。
方法:先乘方,再乘法,最后合并同类项。
注意:系数的乘方与字母指数运算要分别完成。
例题讲解
例 8
计算:
(1)
(2) (是正整数)
(3) (结果用幂的形式表示)
解第(3)题
分别乘方得。
合并得。
方法:先乘方,再乘法,最后合并同类项。
注意:系数的乘方与字母指数运算要分别完成。
例题讲解
例 8
计算。
变式
答:。
解
第一项为,第二项为。
原式。
方法:把每一项化简后再合并。
注意:乘方后的系数是。
方法总结
三种幂运算性质的选择
方法1 从结构选择
① 同底数幂相乘:指数相加。
② 幂的乘方:指数相乘。
③ 积的乘方:每个因子分别乘方。
方法2 从顺序检查
① 先计算括号外的乘方。
② 再计算乘积,最后加减。
③ 特别检查系数与负号。
课堂练习
练习1 判断并改正
(1)。
×
应为,系数也要平方。
(2)。
×
应为,指数要相乘。
(3)。
√
每个因子都正确地取了三次方。
(4)。
×
应为。
方法:逐项核对系数、指数与符号。
注意:分母的三次方是。
课堂练习
练习2
计算:
(1)
(2)
解第(1)题
系数为。
字母为。
解第(2)题
系数为。
字母分别平方得。
方法:将外层指数作用到每一个因子。
注意:原来没有指数的字母也要乘方。
课堂练习
练习3
计算:
(1)
(2) (是大于的正整数)
(3) (结果用幂的形式表示)
(4)
解第(1)题
分别得。
指数相加:。
方法:相反底数的偶数次幂相同,可统一底数。
注意:统一底数前先判断指数的奇偶性。
课堂练习
练习3
计算:
(1)
(2) (是大于的正整数)
(3) (结果用幂的形式表示)
(4)
解第(2)题
第一项为。
第二项为,相减得。
方法:相反底数的偶数次幂相同,可统一底数。
注意:统一底数前先判断指数的奇偶性。
课堂练习
练习3
计算:
(1)
(2) (是大于的正整数)
(3) (结果用幂的形式表示)
(4)
解第(3)题
。
原式。
方法:相反底数的偶数次幂相同,可统一底数。
注意:统一底数前先判断指数的奇偶性。
课堂练习
练习3
计算:
(1)
(2) (是大于的正整数)
(3) (结果用幂的形式表示)
(4)
解第(4)题
两项分别为、。
因,两项相等,差为。
方法:相反底数的偶数次幂相同,可统一底数。
注意:统一底数前先判断指数的奇偶性。
课堂总结
积的乘方
性质
。
系数
数系数、负号都参加乘方。
字母
每个字母的原指数乘外层指数。
综合
先乘方,再乘法,最后加减。
特别提醒:乘积中的每个因子都要乘方;不要误用于和或差。
针对训练
训练1 选择
下列计算正确的是哪一项?
A.
B.
C.
D.
答:D。
解
积中每个因子都要平方。
。
方法:重点检查系数是否乘方。
注意:平方后的系数不能保留负号。
针对训练
训练2 填空
填空:。
答:;。
解
系数为。
字母指数为。
方法:系数和字母部分分开计算。
注意:系数乘方,指数相乘。
针对训练
训练3 分数系数
计算。
答:。
解
系数平方为。
字母平方为。
方法:分数的分子分母分别平方。
注意:分母不是。
针对训练
训练4 三个字母因子
计算。
答:。
解
系数为。
字母分别得。
方法:按系数、各字母的顺序逐个计算。
注意:外层指数不能只作用到最后一个因子。
方法总结
积的乘方:逐因子检查
方法1 计算清单
① 系数单独乘方。
② 各字母的指数乘外层指数。
③ 结果按习惯顺序书写。
方法2 符号清单
① 负号在括号内就参加乘方。
② 负系数的偶数次幂为正。
③ 负系数的奇数次幂为负。
针对训练
训练5 连续乘方与乘法
计算。
答:。
解
先合并为。
再分别乘方,得。
方法:共同底数相同时先合并。
注意:合并后的指数是。
针对训练
训练6 负号在括号内外
计算与。
答:;。
解
第一式的负号在乘方外。
第二式中整体平方得。
方法:看清负号是否属于底数。
注意:两式仅负号位置不同,结果互为相反数。
针对训练
训练7 化简含字母指数的式子
计算,是正整数。
答:。
解
两项为与。
相减得。
方法:先完成乘方与乘法。
注意:指数相同的项才可合并。
针对训练
训练8 确定未知指数
若对任意恒成立,求正整数。
答:。
解
左边化为。
由得。
方法:分别比较同一个字母的指数。
注意:不同字母的指数不能彼此相加。
方法总结
综合运算:先化简每一项
方法1 同底数的积
① 可先合并共同底数的幂。
② 再把积中的各因子分别乘方。
方法2 含加减的式子
① 按先乘方后乘法的顺序计算。
② 统一字母部分后合并同类项。
③ 保留不能合并的项。
针对训练
训练9 整体底数的运算
计算。
答:。
解
第一项为。
相减得。
方法:把保持为同一个整体。
注意:数系数也要取三次方。
针对训练
训练10 逆用积的乘方
计算。
答:,即。
解
。
得。
方法:指数相同可逆用积的乘方。
注意:先看底数相乘能否形成整十、整百数。
针对训练
训练11 纠正积与和的混淆
小明把写成。用检验。
答:两边分别为、,不相等。
解
左边为。
右边为。
方法:用一组具体数检验错误等式。
注意:积的乘方性质不能直接用于和的乘方。
针对训练
训练12 应用:正方形花坛
正方形花坛的边长为米,。求花坛的面积。
答:平方米。
解
面积。
分别平方得。
方法:先写面积为边长的平方。
注意:边长中的系数也要平方。
针对训练
训练13 应用:正方体包装盒
正方体包装盒的棱长为分米,。求包装盒的容积。
答:立方分米。
解
容积。
分别立方得。
方法:正方体容积等于棱长的三次方。
注意:每个因子均需立方,单位也变成立方单位。
方法总结
应用题:几何关系中的积的乘方
方法1 建立关系
① 正方形面积用边长的平方。
② 正方体体积用棱长的立方。
方法2 完成计算
① 先列完整带括号的乘方式。
② 把系数与每个字母分别乘方。
③ 核对面积、体积的单位。
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