文档内容
14.1.2 幂的乘方 教学设计
一、教学目标:
1.理解并掌握幂的乘方法则.
2.会运用幂的乘方法则进行幂的乘方的运算.
二、教学重、难点:
重点:幂的乘方法则.
难点:幂的乘方法则的推导过程及灵活应用.
三、教学过程:
复习回顾
同底数幂乘法法则:
am·an =______.(m,n都是正整数) 即:同底数幂相乘,底数_____,指数_____.
计算:
(1) 93×95 =____ (2) a6·a2 =____ (3) x2·x3·x4 =____
(4) (-x)3·(-x)5 =____ (5) (-x)3·x3 =____ (6) a2·a4 + a·a5 =____
知识精讲
思考:
(1) (32)3表示什么? (2) (a2)3表示什么? (3) (am)3表示什么?
答:(1) (32)3表示3个32 相乘,即:32×32×32
(2) (a2)3表示3个a2 相乘,即:a2·a2·a2
(3) (am)3表示3个am 相乘,即:am·am·am
探究:根据乘方的意义及同底数幂的乘法填空,观察计算结果,你能发现什么规律?
(1) (32) 3 = 32×32×32 = 3( )
(2) (a2) 3 = a2·a2·a2 = a( )
(3) (am)3 = am·am·am = a( ) (m是正整数)
思考:对于任意底数 a 与任意正整数m,n.
对于任意底数 a 与任意正整数 m,n.
(am)n =( am·am·…·am) = am + m +…+m =amn
幂的乘方法则:(am)n=______.(m,n都是正整数) 即:幂的乘方,底数_____,指数_____.
典例解析
例1.计算:
(1) (103)5 (2) (a4)4 (3) (am)2 (4) -(x4)3
解:(1) (103)5=103×5=1015
(2) (a4)4=a4×4=a16
(3) (am)2=am×2=a2m
(4) -(x4)3=-x4×3=-x12
例2.计算:
(1) [(a+b)2]3 ; (2) [(a2)3]4 .
解:(1) [(a+b)2]3 =(a+b)2×3=(a+b)6
(2) [(a2)3]4 =(a2×3)4 = a2×3×4= a24
拓展:[(am)n]p = amnp (m,n,p都是正整数)
【点睛】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,在幂
的乘方中,底数可以是单项式,也可以是多项式.
比一比:(-a2)3和(-a3)2的结果相同吗?为什么?
(-a2)3表示3个-a2相乘,其结果带有负号为-a6.
(-a3)2表示2个-a3相乘,结果没有负号为a6.
( −a m) n =¿ {a mn n为偶数¿¿¿¿
例3.计算:
(1)(x4)3·x6; (2)a2(-a)2(-a2)3+a10.
解: (1) (x4)3·x6 =x12·x6= x18;
(2) a2(-a)2(-a2)3+a10
= -a2·a2·a6+a10
= -a10+a10
= 0
【点睛】与幂的乘方有关的混合运算中,一般先算幂的乘方,再算同底数幂的乘法,最后算
加减,然后合并同类项.
【针对练习】计算:(1) ; (2)
(-a) 3·(a2 ) 3·a+(-a3 ) 2·a4 (-x) 2 ⋅x3 ⋅(-2y) 3+(2xy) 2 ⋅(-x) 3 ⋅y
(1)解原式=
(-a3 )·a6·a+a6·a4
=-a10+a10
=0.
(2)解原式=-8x2 ⋅x3 ⋅y3-4x2y2 ⋅x3 ⋅y
=-8x5y3-4x5y3
=-12x5y3
幂的乘方法则的逆用:
想一想:amn可以写成什么形式?
amn = (am)n= (an)m
填一填:
(1) a10 =(a2)( )=(a5)( )
(2) 若am =3,那么:a2m =_____=___.
例4.已知10m=3,10n=2,求下列各式的值.
(1)103m; (2)102n; (3)103m+2n.
解:(1)103m=(10m)3=33=27;
(2)102n=(10n)2=22=4;
(3)103m+2n=103m×102n=(10m)3× (10n)2 =27×4=108.
【点睛】此类题的关键是逆用幂的乘方及同底数幂的乘法公式,将所求代数式正确变形,然
后代入已知条件求值即可.
【针对练习】(1)已知x2n=3,求(x3n)4的值;
(2)已知2x+5y-3=0,求4x·32y的值.
解:(1) (x3n)4=x12n=(x2n)6=36=729;
(2) ∵2x+5y-3=0,
∴2x+5y=3,
∴4x·32y=(22)x·(25)y=22x·25y=22x+5y=23=8.
例5.比较3500,4400,5300的大小.
分析:这三个幂的底数不同,指数也不相同,不能直接比较大小,通过观察,发现指数都是100的
倍数,故可以考虑逆用幂的乘方法则.解:3500=(35)100=243100,4400=(44)100=256100,5300=(53)100=125100.
∵256>243>125,
∴4400>3500>5300.
【点睛】比较底数大于1的幂的大小的方法有两种:(1)底数相同,指数越大,幂就越大;(2)
指数相同,底数越大,幂就越大.故在此类题中,一般先观察题目所给数据的特点,将其转化
为同底数的幂或同指数的幂,然后再进行大小比较.
课堂小结
1.本节课你有哪些收获?2.还有没解决的问题吗?
【设计意图】培养学生概括的能力。使知识形成体系,并渗透数学思想方法。
达标检测
1.下列计算正确的是( )
A.a3·a2=a6 B.(a3)2=a5 C.(a2)3=a6 D.a2+a3=a5
2.下列计算中,结果等于a8的是( )
A.a2·a4 B.(a3)5 C.a4+a4 D.(a4)2
3.下列选项中正确的有( )个.
① ;② ;③ ;④ .
a2m=(a2
)
m a2m=(am
)
2 a2m=(-am
)
2 a2m=(-a2
)
m
A.1 B.2 C.3 D.4
4.若3•9m•27m=321,则m的值为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
5.若xm=2,xn=3,则x2m+3n等于( )
A.6 B.13 C.36 D.108
6.已知,a=255,b=344,c=433,则 a、b、c的大小关系是( )
A.b>c>a B.a>b>c C.c>a>b D.a