华师版八年级数学上册教案121 幂的运算4课时Word文档格式.docx
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(2)同底数幂的乘法法则:
am·
an=am+n(m、n都是正整数),即同底数幂相乘,_底数_不变,_指数_相加.
(3)推广:
an·
ap=am+n+p(m、n、p都是正整数).
3.计算:
(1)103×
104;
(2)a·
a3.
解:
(1)原式=103+4=107.
(2)原式=a1+3=a4.
环节2 合作探究,解决问题
活动1 小组讨论(师生互学)
【例1】计算:
(1)-a3·
(-a)2·
(-a)3;
(2)10000×
10m×
10m+3;
(3)mn+1·
mn·
m2·
m;
(4)(x-y)2·
(y-x)5.
【互动探索】
(引发学生思考)确定各式的底数→利用同底数幂的乘法法则计算.
【解答】
(1)原式=-a3·
a2·
(-a3)=a3·
a3=a8.
(2)原式=104×
10m+3=104+m+m+3=107+2m.
(3)原式=mn+1+n+2+1=m2n+4.
(4)原式=(y-x)2·
(y-x)5=(y-x)7.
【互动总结】
(学生总结,老师点评)
(1)同底数幂的乘法法则只有在底数相同时才能使用;
单个字母或数可以看成指数为1的幂,进行运算时,不能忽略了幂指数1;
(2)底数互为相反数的幂相乘时,先把底数统一,再进行计算.(a-b)n=
活动2 巩固练习(学生独学)
1.下列算式中,结果等于x6的是( A )
A.x2·
x2·
x2B.x2+x2+x2
C.x2·
x3D.x4+x2
2.如果32×
27=3n,那么n的值为( C )
A.6B.1
C.5D.8
3.若am=3,an=4,则am+n=12_.
教师指导:
am+n=am·
an=3×
4=12.
4.计算:
a4;
(2)100·
10m+1·
10m-3;
(3)(-x)4(-x2)(-x)3.
a4=-a3+4=-a7.
(2)100·
10m-3=102·
10m-3=102+(m+1)+(m-3)=102m.
(3)(-x)4·
(-x2)·
(-x)3=x4·
(-x3)=x4·
x3=x4+2+3=x9.
活动3 拓展延伸(学生对学)
【例2】若82a+3·
8b-2=810,求2a+b的值.
【互动探索】根据同底数幂的乘法法则,等式的左边等于多少?
a、b之间有什么关系?
【解答】∵82a+3·
8b-2=82a+3+b-2=810,
∴2a+3+b-2=10,解得2a+b=9.
(学生总结,老师点评)解此类题时,将等式两边化为同底数幂的形式,底数相同,那么指数也相同,由此得出代数式的值.
环节3 课堂小结,当堂达标
(学生总结,老师点评)
请完成本课时对应练习!
2 幂的乘方(第2课时)
一、基本目标
1.理解幂的乘方法则,进一步体会和巩固幂的意义.
2.通过推理得出幂的乘方法则,并掌握该法则.
幂的乘方法则.
幂的乘方法则的推导及应用.
阅读教材P19~P20的内容,完成下面练.
1.乘方的意义:
32中,底数是3,指数是2,表示2个3相乘;
(32)3的意义:
3个32相乘.
(1)根据幂的意义解答:
(32)3=32×
32×
32(根据幂的意义)
=32+2+2(根据同底数幂的乘法法则)
=32×
3.
(am)2=am·
am=a2m(根据am·
an=am+n).
(am)n=am·
…·
am(幂的意义)
=am+m+…+m(同底数幂相乘的法则)
=amn(乘法的意义).
(2)幂的乘方法则:
(am)n=amn(m、n都是正整数),即幂的乘方,底数不变,指数相乘.
2.计算:
(1)(103)5;
(2)(b3)4;
(3)(xn)3;
(4)-(x7)7.
(1)1015.
(2)b12.(3)x3n. (4)-x49.
(1)(-24)3;
(2)(xm-1)2;
(3)[(24)3]3;
(4)(-a5)2+(-a2)5.
(引发学生思考)确定各式的底数→利用幂的乘方法则计算.
(1)原式=-212.
(2)原式=x2(m-1)=x2m-2.
(3)原式=24×
3×
3=236.
(4)原式=a10-a10=0.
(学生总结,老师点评)
(1)运用幂的乘方法则进行计算时,一定不要将幂的乘方与同底数幂的乘法混淆;
(2)在幂的乘方中,底数可以是单项式,也可以是多项式;
(3)幂的乘方的推广:
((am)n)p=amnp(m、n、p都是正整数).
【例2】若92n=38,求n的值.
(引发学生思考)比较等式两边底数的关系→将等式转化为(32)2n=38→建立方程求n值.
【解答】依题意,得(32)2n=38,即34n=38.
∴4n=8.解得n=2.
(学生总结,老师点评)可将等式两边化成底数或指数相同的数,再比较.
【例3】已知ax=3,ay=4(x、y为整数),求a3x+2y的值.
(引发学生思考)对a3x+2y变形,得a3x·
a2y,再利用幂的乘方进行解答.
【解答】a3x+2y=a3x·
a2y=(ax)3·
(ay)2=33×
42=27×
16=432.
(学生总结,老师点评)利用amn=(am)n=(an)m,可对式子进行灵活变形,从而使问题得到解决.
1.计算(-a3)2的结果是( A )
A.a6B.-a6
C.-a5D.a5
2.下列运算正确的是( B )
A.(x3)2=x5B.(-x)5=-x5
C.x3·
x2=x6D.3x2+2x3=5x5
3.当n为奇数时,(-a2)n+(-an)2=_0_.
(1)a2·
(-a2)3+a10;
(2)x4·
x5·
(-x)7+5(x4)4-(x8)2.
(1)0.
(2)3x16.
【例4】请看下面的解题过程
比较2100与375的大小.
∵2100=(24)25,375=(33)25,而24=16,33=27,16<27,
∴2100<375.
请你根据上面的解题过程,比较3100与560的大小.
【互动探索】仔细阅读材料,确定例子的解题方法是将指数化为相同,比较底数的大小来比较所求两个数的大小.
【解答】∵3100=(35)20,560=(53)20,而35=243,53=125,243>125,
∴35>53,∴3100>560.
(学生总结,老师点评)此题考查了幂的乘方法则的应用,根据题意得到3100=(35)20,560=(53)20是解此题的关键.
3 积的乘方(第3课时)
1.理解积的乘方法则,进一步体会和巩固幂的意义.
2.通过推理得出积的乘方法则,并掌握该法则.
积的乘方法则.
积的乘方法则的推导及应用.
阅读教材P20~P21的内容,完成下面练习.
1.下列各式正确的是( D )
A.(a5)3=a8B.a2·
a3=a6
C.x2+x3=x5D.a2·
a2=a4
2.
(1)填空:
5)3=103,23×
53=103,(-2×
5)3=-103,(-2)3×
53=-103.
(2)积的乘方法则:
(ab)n=anbn(n是正整数),即积的乘方等于积的每一个因式分别乘方_,再把所得的幂_相乘.
推广:
(abc)n=anbncn(n是正整数).
(1)(3a2)n;
(2)(-2xy)4;
(3)(a2)3·
(a3)2.
(1)3na2n.
(2)16x4y4. (3)a12.
【例1】计算
(1)(x4·
y2)3;
(2)(anb3n)2+(a2b6)n;
(3)[(3a2)3+(3a3)2]2;
(4)
2017×
2018;
(5)0.12515×
(23)15.
(引发学生思考)先确定运算顺序,再根据积的乘方法则计算.
(1)原式=x12y6.
(2)原式=a2nb6n+a2nb6n=2a2nb6n.
(3)原式=(27a6+9a6)2=(36a6)2=1296a12.
(4)原式=
=1×
=
.
(5)原式=
15×
(8)15=
15=1.
(学生总结,老师点评)
(1)~(3)按先乘方再乘除后加减的运算顺序;
(4)(5)反用(ab)n=anbn可使计算简便.
1.(x2y)2的结果是( B )
A.x6yB.x4y2
C.x5yD.x5y2
2.(am)m·
(am)2不等于( C )
A.(am+2)mB.(am·
a2)m
C.am2+m2D.(am)3·
(am-1)m
3.am=2,an=3,a2m+3n=108_.
(1)-4xy2·
2·
(-2x2)3;
(2)(-a3b6)2+(-a2b4)3;
(3)
2018.
(1)8x9y6.
(2)0. (3)
【例2】太阳可以近似地看作是球体,如果用V、R分别代表球的体积和半径,那么V=
πR3,太阳的半径约为6×
105千米,它的体积大约是多少立方千米?
【互动探索】已知球的体积公式和其半径,代入数据直接计算.
【解答】∵R=6×
105千米,
∴V=
πR3=
×
π×
(6×
105)3=8.64×
1017(立方千米).
即它的体积大约是8.64×
1017立方千米.
(学生总结,老师点评)读懂题目信息,理解球的体积公式并熟记积的乘方法则是解此题的关键.
(学生总结,老师点评)
1.在研究问题的结构时,可按整体到部分的顺序去思考和把握.
2.公式(ab)n=anbn(n为正整数)的逆用:
anbn=(ab)n(n为正整数).
4 同底数幂的除法(第4课时)
理解并掌握同底数幂的除法法则,熟练地进行计算.
同底数幂的除法法则.
同底数幂的除法法则的推导.
阅读教材P22~P23的内容,完成下面练习.
1.用你熟悉的方法计算:
(1)23·
22=25,25÷
22=23;
(2)104·
103=107,107÷
103=104;
(3)a4·
a3=a7,a7÷
a3=a4_;
(4)从
(1)~(3)运算中归纳出同底数幂的除法法则:
am÷
an=am-n(a≠0,m、n为正整数,且m>
n),即同底数幂相除,底数不变,指数相减.
2..计算:
(1)a5÷
a3;
(2)(-x)7÷
(-x)2;
(3)(x3)9÷
x5.
(1)原式=a5-3=a2.
(2)原式==(-x)7-2=(-x)5=-x5.
(3)原式==x27÷
x5=x27-5=x22.
(1)x12÷
x3;
(2)(x3)2÷
x2÷
x;
(3)(a2+1)8÷
(a2+1)4÷
(a2+1)2.
(引发学生思考)各式的底数是多少?
指数是多少?
根据同底数幂的除法法则计算.
x3=x12-3=x9.
x=x6÷
x=x6-2-1=x3.
(a2+1)2=(a2+1)8-4-2=(a2+1)2.
(学生总结,老师点评)同底数幂的除法法则只有在底数相同时才能使用;
单个字母或数可以看成指数为1的幂,进行运算时,不能忽略了幂指数1.
1.下列各式计算的结果正确的是( C )
A.a4÷
(-a)2=-a2 B.a3÷
a3=0
C.(-a)4÷
(-a)2=a2 D.a6÷
a4=a
2.下列计算的结果为x8的是( A )
A.x·
x7B.x16-x2
C.x16÷
x2D.(x4)4
3.m5÷
m2=m3;
(-4)4÷
(-4)2=16;
_a3·
am+1=a2m+4.
4.若3x=10,3y=5,则32x-y=_20_.
32x-y=32x÷
3y=(3x)2÷
3y=100÷
5=20.
5.计算:
(1)x3÷
x2;
(2)(-x)7÷
(-x);
(3)62m+1÷
6m;
(4)(x-y)9÷
(y-x)4÷
(x-y)2.
(1)x.
(2)x6. (3)6m+1. (4)(x-y)3.
【例2】已知am=4,an=2,a=3,求am-n-1的值.
【互动探索】要求am-n-1的值,观察已知式子,看它们之间有什么联系?
【解答】∵am=4,an=2,a=3,
∴am-n-1=am÷
an÷
a=4÷
2÷
3=
(学生总结,老师点评)解此题的关键是逆用同底数幂的除法得出am-n-1=am÷
a.
(学生总结,老师点评)