内容正文:
第1章 有理数
1.9 有理数的乘方
(第1课时)有理数的乘方
年 级:七年级上册 学 科:数学(北京版)
情境引入
从已有经验走向本课
情境
连续多个相同因数相乘,需要一种简洁的表示方法。
任务
有理数的乘方
新知讲授
概念与法则
概念与法则
一般地,几个相同的因数相乘的运算叫作乘方,乘方的结果叫作幂。
例子
。
区分
表示四个相乘,不是。
新知讲授
概念的进一步说明
概念与法则
叫作a的n次方,也叫作a的n次幂。a叫作幂的底数,a可以取任何有理数;n叫作幂的指数,n可取任何正整数。
示例
的底数是,指数是。
范围
本课指数为正整数。
新知讲授
概念的进一步说明
概念与法则
特殊的,a可以看作a的一次幂,也就是说,a的指数是。
例子
;。
解释
指数表示只有一个这样的因数。
新知巩固
教材情境:细胞分裂
个细胞每过分裂成个同样细胞,以后有多少个?
答:个。
解
每过小时,细胞数变为原来的倍。
方法:原来数量乘每次变化倍数的幂。
注意:底数是变化倍数,指数是变化次数。
新知巩固
教材情境:日取其半
“一尺之棰,日取其半”,天后还剩多少尺?
答:尺。
解
每天取半对应再乘一次。
方法:每天剩下前一天的,连续相乘次。
注意:求的是剩余量,天对应个相乘。
新知讲授
读懂底数、指数与幂
底数
相同的因数叫作底数。
指数
指数说明相同因数有多少个。
幂
乘方所得的结果称为幂。
例题讲解
例 1
计算:
(1)
(2)
(3)
(4)
解第(1)题
解第(2)题
方法:先找准底数,再明确相同因数个数。
注意:负号是否属于底数,要看括号。
例题讲解
例 1
计算:
(1)
(2)
(3)
(4)
解第(3)题
解第(4)题
为奇数,成对的相乘得。
余下一个,所以结果为。
方法:先找准底数,再明确相同因数个数。
注意:负号是否属于底数,要看括号。
例题讲解
例 2
利用计算器计算:
(1) (精确到)
(2) (精确到)
解第(1)题
输入,按乘方键后输入。
结果保留两位小数,约。
解第(2)题
先输入并计算,再求次方。
结果保留三位小数,约。
方法:输入底数与指数,用计算器求乘方。
注意:按要求保留小数位数,用约等号。
例题讲解
例 3
计算:
(1)
(2)
(3)
(4)
解第(1)题
解第(2)题
负号在乘方外,先算的四次方。
方法:先找准底数,再明确相同因数个数。
注意:负号是否属于底数,要看括号。
例题讲解
例 3
计算:
(1)
(2)
(3)
(4)
解第(3)题
先化简底数:。
解第(4)题
先化简底数:。
方法:先找准底数,再明确相同因数个数。
注意:负号是否属于底数,要看括号。
例题讲解
例 4
根据生活状况调查资料显示,年北京市居民人均可支配收入从年的元增加到元。如果保持这样的增长率,请用计算器计算(精确到元):
(1) 年北京市居民人均可支配收入约是多少元?
(2) *年北京市居民人均可支配收入约是多少元?
解第(1)题
约元
增长率:。
解第(2)题
约元
与相差年。
方法:按相差年数写成乘方。
注意:增长率取3.22%,结果取整数元。
课堂练习
练习1
计算:
(1)
(2)
(3)
(4)
解第(1)题
解第(2)题
方法:先找准底数,再明确相同因数个数。
注意:负号是否属于底数,要看括号。
课堂练习
练习1
计算:
(1)
(2)
(3)
(4)
解第(3)题
解第(4)题
方法:先找准底数,再明确相同因数个数。
注意:负号是否属于底数,要看括号。
课堂练习
练习1
计算:
(5)
(6)
(7)
(8)
解第(5)题
解第(6)题
方法:先找准底数,再明确相同因数个数。
注意:负号是否属于底数,要看括号。
课堂练习
练习1
计算:
(5)
(6)
(7)
(8)
解第(7)题
解第(8)题
方法:先找准底数,再明确相同因数个数。
注意:负号是否属于底数,要看括号。
课堂练习
练习1
计算:
(9)
(10)
解第(9)题
先求的四次方,再取相反数。
解第(10)题
个负因数相乘得正。
方法:先找准底数,再明确相同因数个数。
注意:负号是否属于底数,要看括号。
课堂练习
练习2
计算:
(1)
(2)
(3)
(4)
解第(1)题
解第(2)题
先求分子:。
方法:先找准底数,再明确相同因数个数。
注意:负号是否属于底数,要看括号。
课堂练习
练习2
计算:
(1)
(2)
(3)
(4)
解第(3)题
负号不属于底数,先算的四次方。
解第(4)题
先算平方,再处理外面的负号。
方法:先找准底数,再明确相同因数个数。
注意:负号是否属于底数,要看括号。
课堂练习
练习2
计算:
(5)
(6)
解第(5)题
先算分子:。
解第(6)题
先算。
再取相反数,得。
方法:先找准底数,再明确相同因数个数。
注意:负号是否属于底数,要看括号。
课堂练习
练习3
计算:
(1)
(2)
(3)
(4)
解第(1)题
先算。
外面是正号,结果仍为。
解第(2)题
先算。
再取相反数,得。
方法:先找准底数,再明确相同因数个数。
注意:负号是否属于底数,要看括号。
课堂练习
练习3
计算:
(1)
(2)
(3)
(4)
解第(3)题
先算。
再取相反数:。
解第(4)题
先算。
再取相反数,得。
方法:先找准底数,再明确相同因数个数。
注意:负号是否属于底数,要看括号。
课堂总结
有理数的乘方
乘方
几个相同因数相乘
结果叫幂
结构
a为底数
n为正整数指数
负底数
偶数次幂为正
奇数次幂为负
括号
区分与
先确认底数
特别提醒:指数表示相同因数的个数,不是与底数相乘。
针对训练
训练1 基础:负数乘方
计算:。
答:
解
底数为,个负因数相乘,结果为负。
方法:找准底数,指数表示相同因数的个数。
注意:括号外的负号不属于底数,最后再处理。
针对训练
训练2 识别:底数和指数
分别说出与中的底数和所做运算。
答:前者底数,指数;后者先求的平方再取相反数。
解
负号是否在括号内决定底数。
方法:找准底数,指数表示相同因数的个数。
注意:括号外的负号不属于底数,最后再处理。
针对训练
训练3 判断幂的意义
(1)表示与相乘。
×
表示个相乘。
(2)。
×
前者,后者。
(3)任何正整数次幂的指数都表示因数个数。
√
这是本课乘方的意义。
方法:先找定义中的条件,再作判断。
注意:错误陈述要给出反例或改正。
方法总结
认清底数与指数
方法1 识别底数
① 找出连乘的相同因数
② 负数或分数作底数时用括号
方法2 识别指数
① 指数表示相同因数的个数
② 指数不是与底数相乘的数
针对训练
训练4 分数乘方
计算:。
答:
解
个相乘,结果为负。
方法:找准底数,指数表示相同因数的个数。
注意:括号外的负号不属于底数,最后再处理。
针对训练
训练5 偶数次幂
计算:。
答:
解
个负因数相乘,结果为正。
方法:找准底数,指数表示相同因数的个数。
注意:括号外的负号不属于底数,最后再处理。
针对训练
训练6 纠错:把乘方当乘法
小林把算成,应怎样改?
答:。
解
指数表示三个相同因数。
方法:找准底数,指数表示相同因数的个数。
注意:括号外的负号不属于底数,最后再处理。
方法总结
判断幂的符号与数值
方法1 先定符号
① 负数的偶数次幂为正
② 负数的奇数次幂为负
方法2 再算绝对值
① 按指数写成相同因数连乘
② 分数的分子、分母分别连乘
针对训练
训练7 外面的负号
计算:。
答:
解
先算乘方:。
再取相反数,得。
方法:找准底数,指数表示相同因数的个数。
注意:括号外的负号不属于底数,最后再处理。
针对训练
训练8 先化简底数
计算:。
答:
解
先化简底数:。
方法:找准底数,指数表示相同因数的个数。
注意:括号外的负号不属于底数,最后再处理。
针对训练
训练9 规律:-1的幂
求与。
答:分别为与。
解
奇数次为,偶数次为。
方法:把两两结合,观察是否剩下一个。
注意:奇数次幂为负,偶数次幂为正。
方法总结
区分底数内外的负号
方法1 负号在底数内
① 负数整体参与连乘
② 幂的正负由指数的奇偶决定
方法2 负号在幂的外面
① 先求幂的值
② 再取这个结果的相反数
针对训练
训练10 改写:写成幂
把写成乘方形式并计算。
答:。
解
底数是,指数为。
方法:找准底数,指数表示相同因数的个数。
注意:括号外的负号不属于底数,最后再处理。
针对训练
训练11 应用:细胞连续分裂
实验开始有个细胞,每小时每个细胞分裂成个。小时后共有多少个?
答:个。
解
每次翻倍对应乘,共进行次。
方法:原来数量乘每次变化倍数的幂。
注意:底数是变化倍数,指数是变化次数。
针对训练
训练12 应用:折纸厚度
一张纸厚,每对折一次厚度变为原来的倍。对折次后厚度多少?
答:。
解
对折次数就是的指数。
方法:原来数量乘每次变化倍数的幂。
注意:底数是变化倍数,指数是变化次数。
方法总结
用乘方表示重复变化
方法1 建立乘方算式
① 相同变化倍数作为底数
② 重复变化的次数作为指数
方法2 结合最初数量
① 初始数量乘变化倍数的幂
② 核对变化次数与最终数量单位
$