内容正文:
第16章 整式的乘法
16.1 幂的运算(第2课时)
幂的乘方与积的乘方
数学新教材人教版 八年级上册
新知讲授
相乘与再乘方有什么不同
比较
是两个同底数幂相乘;是一个幂再进行三次方。看似都出现指数 和 ,运算结构却不同。
任务
把新的运算展开成已学的同底数幂乘法,研究内外指数的关系。接着把多个因式组成的积作为底数,研究积的乘方。
例题讲解
变式
计算:。
答:。
。
相同指数重复相加,可写成指数相乘。
探究
探究
计算下列各式。
(1)
(2)
(3)
(1) 答:。
。
(2) 答:。
。
先识别运算结构,再逐项化简;保留必要的中间等式。
探究
探究
计算下列各式。
(1)
(2)
(3)
(3) 答:。
。
先识别运算结构,再逐项化简;保留必要的中间等式。
新知讲授
幂的乘方
教材定义
幂的乘方,底数不变,指数相乘。
理解要点
公式为(都是正整数)。内层指数重复相加次,得到。
例题讲解
例2
计算下列各式。
(1)
(2)
(3)
(4)
(1) 答:。
。
(2) 答:。
。
先识别运算结构,再逐项化简;保留必要的中间等式。
例题讲解
例2
计算下列各式。
(1)
(2)
(3)
(4)
(3) 答:。
。
(4) 答:。
括号外负号保留,。
先识别运算结构,再逐项化简;保留必要的中间等式。
探究
探究
计算:。
答:。
。
使用乘法交换律与结合律,把相同因数分别集中。
探究
探究
计算:。
答:。
。
每个因式都重复三次,因此分别得到三次幂。
新知讲授
积的乘方
教材定义
积的乘方,等于把积的每一个因式分别乘方,再把所得的幂相乘。
理解要点
公式为(是正整数)。含三个或更多因式时也适用;数字、字母和幂都要分别处理。
新知讲授
每一个因式都不能漏
数字系数
中的 也在括号内,所以必须求。只给字母乘方会把系数算错。
幂作为因式
要同时计算和,后者还需用幂的乘方法则得到。
例题讲解
例3
计算下列各式。
(1)
(2)
(3)
(4)
(1) 答:。
。
(2) 答:。
。
先识别运算结构,再逐项化简;保留必要的中间等式。
例题讲解
例3
计算下列各式。
(1)
(2)
(3)
(4)
(3) 答:。
。
(4) 答:。
。
先识别运算结构,再逐项化简;保留必要的中间等式。
例题讲解
示例
比较与。
答:前者为,后者为。
前者负号在底数内,偶次幂为正。
后者负号在乘方之外,须保留。
例题讲解
示例
计算。
答:。
先分别计算 、、。
奇次幂负号保留,各指数相乘。
例题讲解
示例
计算。
答:。
分子分母分别平方,系数为 。
字母指数分别乘以 。
例题讲解
示例
计算。
答:。
先算 。
再算 ,两个阶段不能混用指数规则。
例题讲解
示例
计算。
答:。
两因式指数相同,可逆用积的乘方。
把底数相乘成 ,再求五次幂。
方法归纳
由外到内识别乘方结构
幂的乘方
① 辨认一个幂整体再乘方:底数不变,内外指数相乘。
② 括号外的负号不参与乘方;括号内负号按奇偶性处理。
积的乘方
① 积中的每一个因式都要乘方,数字系数也不能漏。
② 遇到混合运算,先算乘方,再做同底数幂乘法,最后合并同类项。
课堂练习
练习
下面的计算是否正确?如果不正确,应当怎样改正?
(1)
错误
应为。
幂的乘方,指数应相乘。
(2)
错误
应为。
因式 也需三次方。
(3)
错误
应为。
负数的偶次幂为正。
指出错误使用的是哪条运算法则,并给出正确结果。
课堂练习
练习
计算下列各式。
(1)
(2)
(3)
(4)
(1) 答:。
指数 。
(2) 答:。
指数 。
先识别运算结构,再逐项化简;保留必要的中间等式。
课堂练习
练习
计算下列各式。
(1)
(2)
(3)
(4)
(3) 答:。
保留括号外负号。
(4) 答:。
先得 ,再与 相乘。
先识别运算结构,再逐项化简;保留必要的中间等式。
课堂练习
练习
计算下列各式。
(1)
(2)
(3)
(4)
(1) 答:。
每个因式分别四次方。
(2) 答:。
,。
先识别运算结构,再逐项化简;保留必要的中间等式。
课堂练习
练习
计算下列各式。
(1)
(2)
(3)
(4)
(3) 答:。
系数三次方为−,字母指数乘。
(4) 答:。
先得,再乘。
先识别运算结构,再逐项化简;保留必要的中间等式。
课堂练习
练习
计算下列各式。
(1)
(2)
(3)
(4)
(1) 答:。
指数。
(2) 答:。
指数。
先识别运算结构,再逐项化简;保留必要的中间等式。
课堂练习
练习
计算下列各式。
(1)
(2)
(3)
(4)
(3) 答:。
指数,负底数奇次幂为负。
(4) 答:。
外部负号保留,指数。
先识别运算结构,再逐项化简;保留必要的中间等式。
课堂练习
习题
计算:。
答:。
第一项为 。
第二项为 ,两项相减为。
课堂练习
习题
计算:。
答:。
先把外两层指数相乘,得到。
再分别乘方,系数,指数与。
新知讲授
把三条法则分别放回结构
相乘与乘方
把指数相加;把指数相乘。读题时先寻找外层运算符,不要只因为出现两个指数就直接运算。
积的乘方
同时作用于每个因式。可以在草稿中给因式逐个作标记,处理数字符号后再处理每个字母的指数。
课堂总结
幂的乘方与积的乘方
幂的乘方
。
积的乘方
。
运算顺序
先乘方,再乘除,后加减。
符号
区分括号内负号与外部负号。
核查
每个因式均处理,指数规则匹配结构。
针对训练
训练
等于:;;;。
答:选 。
幂的乘方,指数。
由结构确定指数运算。
针对训练
训练
______。
答:。
数字与都要三次方。
系数也必须乘方。
针对训练
训练
判断。
答:错误,正确为。
内层负号平方后为正,外部负号仍保留。
逐层处理符号。
针对训练
训练
计算。
答:。
分别计算系数三次幂及各字母乘方。
奇次幂不改变负号。
针对训练
训练
计算。
答:。
先得,再与相乘。
乘方先于乘法。
针对训练
训练
计算。
答:。
四个因式都要平方。
用因式清单防遗漏。
针对训练
训练
计算。
答:。
合并成。
指数相同才可合并底数。
针对训练
训练
计算。
答:。
两项分别为和,合并得。
加法合并系数而非指数。
针对训练
训练
一块正方形薄片边长为,用含的式子表示面积。
答:。
面积=。
几何平方作用于整条边长。
针对训练
训练
一个正方体棱长为,用含的式子表示体积。
答:。
体积=。
棱长整体立方,单位也为三次方。
方法归纳
由外到内识别乘方结构
幂的乘方
① 辨认一个幂整体再乘方:底数不变,内外指数相乘。
② 括号外的负号不参与乘方;括号内负号按奇偶性处理。
积的乘方
① 积中的每一个因式都要乘方,数字系数也不能漏。
② 遇到混合运算,先算乘方,再做同底数幂乘法,最后合并同类项。
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