第3课时 积的乘方
知识点 积的乘方法则
积的乘方法则:(ab)n=anbn(n是正整数),即积的乘方,等于把积的每一个因式分别乘方,再把所得的幂相乘.
下列对(2x)3的计算正确的是( )
A.6x B.2x3
C.8x3 D.6x3
探究 一 多因式的积的乘方运算
教材例4变式题计算下列各式:
(1)(3xy2)2;(2)(-2ab3c2)4;(3)[2(x+y)3]2.
[归纳总结] 进行积的乘方运算时,首先要确定积的因数的个数,然后根据积的乘方法则对每个因式进行乘方.当某个因式为多项式时,我们可以将其看作一个整体进行处理.
探究 二 逆用积的乘方法则进行简便运算
教材补充题计算:(-8)2016×.
[归纳总结] (1)一般来说,当幂的底数的乘积为1且指数较大时,常逆用积的乘方法则.
(2)逆用积的乘方法则时,一定要注意两个幂的指数是否相同.如果不相同,可以拆分为两个数的和,如本题中的2017可以化为2016+1.
探究 三 积的乘方性质的简单应用
教材例5变式题球的体积公式为V=πR3(其中V,R分别表示球的体积和半径),木星可以近似地看成球体,木星的半径约是7.15×104 km,则木星的体积大约是多少?(单位:km3,π≈3.14)
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[反思] 计算:(-2a4)3+(-3a6)2-(a3·a)3.
解:(-2a4)3+(-3a6)2-(a3·a)3=-2a12+3a12-a12① =0②.
(1)找错:从第________步开始出现错误;
(2)纠错:
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一、选择题
1.计算(ab)2的结果是( )
A.2ab B.a2b
C.a2b2 D.ab2
2.计算:(-4x)2=( )
A.-8x2 B.8x2 C.-16x2 D.16x2
3.-27x6y9等于( )
A.(-27x2y3)2 B.(-3x3y2)3
C.-(3x2y3)3 D.(-3x3y6)3
4.2016·成都计算(-x3y)2的结果是( )
A.-x5y B.x6y C.-x3y2 D.x6y2
5.如果(ambn)3=a9b12,那么m,n的值分别为( )
A.m=9,n=4 B.m=3,n=4
C.m=4,n=3 D.m=9,n=6
6.下列算式中,结果不等于66的是( )
A.(22×32)3 B.(2×62)×(3×63)
C.63+63 D.(22)3×(33)2
7.2016·青岛计算a•a5-(2a3)2的结果为( )
A.a6-2a5 B.-a6
C.a6-4a5 D.-3a6
8.计算(-0.75)n·的正确结果是( )
A.1 B.-1
C. D.-
二、填空题
9.计算:(1)(3a3)2=________;
(2)(-3x2y3)2=________.
10.计算:(3a2)3+(a2)2·a2=__________.
11.若(9m+1)2=316,则正整数m的值为________.
12.计算:(1)(-7)2016×=__________;
(2)18n··=________.
13.若m=69,n=96,则5454=________.(用含m,n的代数式表示)
14.2015·大庆若a2n=5,b2n=16,则(ab)n=________.
三、解答题
15.计算:[-2a3(m+n)2]3.
16.计算:
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(1)(anb3n)2+(a2b6)n;
(2)(-2a)6-(-3a3)2-[-(2a)2]3.
17.用简便方法计算下列各题:
(1)×(-10)1001+×;
(2)××.
18.请说明:不论a,b取何值,(-a2b)3-(a3)2·b3-(-a)4·(ab)2·(-2b)的值都与a,b无关.
19.正方体的棱长是3×102毫米,则它的表面积为多少毫米2?它的体积为多少毫米3?
1.[技巧性题目] 已知2x+3·3x+3=36x-2,求x的值.
2.[技巧性题目] 已知x3n=2,y2n=3,求(x2n)3+(yn)6-(x2y)3n·yn的值.
详解详析
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教材的地位
和作用
本节课是继幂的乘方后的又一种幂的运算,该节课的学习应以前面几节所学内容为基础.通过对本节内容的学习,完成了从数到式的幂的乘法运算的全过程,完善了同底数幂的乘法体系.这些知识是以后学习分式和根式运算、函数等知识的基础,在后续的数学学习中具有重要意义
教
学
目
标
知识与技能
1.理解积的乘方法则;
2.会计算积的乘方;
3.会进行简单的幂的混合运算
过程与方法
在推导积的乘方法则的过程中,培养学生初步应用“转化”思想方法的能力,培养学生观察、概括的能力
情感、态度
与价值观
在推导积的乘方法则的过程中,学会从经验中归纳、猜想、概括,并从中享受到成功的乐趣
教学重点难点
重点
积的乘方法则
难点
积的乘方法则的推导过程
易错点
由于对积的乘方法则掌握不熟练,导致在运算过程中容易漏乘或错把系数与指数相乘
【预习效果检测】
[解析] C 根据积的乘方法则,可得(2x)3=23·x3=8x3.
【重难互动探究】
例1 [解析] 本题是多因式的积的乘方的运算题,依据积的乘方的运算性质,按步骤进行计算.
解:(1)(3xy2)2=32·x2·(y2)2=9x2y4.
(2)(-2ab3c2)4=(-2)4·a4·(b3)4·(c2)4=16a4b12c8.
(3)[2(x+y)3]2=22·[(x+y)3]2=4(x+y)6.
例2 [解析] 逆用积的乘方法则.
解:(-8)2016×
=(-8)2016××
=×
=12016×=-.
例3 解:V=πR3≈π×(7.15×104)3
=π×7.153×1012≈1.53×1015(km3).
答:木星的体积大约是1.53×1015 km3.
【课堂总结反思】
[反思] (1)①
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(2)原式=-8a12+9a12-a12=0.
【作业高效训练】
[课堂达标]
1.C 2.D 3.C 4.D
5.[解析] B (ambn)3=a3mb3n=a9b12,所以3m=9,3n=12,则m=3,n=4.
6.C 7.D
8.[解析] D 原式=×=-.
9.[答案] (1)9a6 (2)9x4y6
10.[答案] 28a6
[解析] (3a2)3+(a2)2·a2=33(a2)3+a4·a2=27a6+a6=28a6.
11.[答案] 3
[解析] ∵316=92(m+1)=(32)2(m+1)=34(m+1),
∴16=4(m+1),解得m=3.
12.[答案] (1)- (2)1
[解析] 逆用幂的运算法则解题是训练思维的一种好途径.(1)(-7)2016×=×=12016×=-.
(2)18n··=18n··==1n=1.
13.[答案] m6n9
[解析] 灵活逆向运用积的乘方法则及幂的乘方运算法则即可求解.5454=(6×9)54=654×954=(69)6×(96)9=m6n9.
14.[答案] ±4
15.[解析] 本题的因式不是单个的字母或数的积的乘方的问题.分别把-2,a3,(m+n)2看作积的因式,依据积的乘方的运算性质进行计算.
解:[-2a3(m+n)2]3
=(-2)3·(a3)3·[(m+n)2]3
=-8a9(m+n)6.
16.解:(1)原式=a2nb6n+a2nb6n=2a2nb6n.
(2)原式=(-2)6·a6-(-3)2·(a3)2+(4a2)3=64a6-9a6+64a6=119a6.
17.[解析] 分析底数的特点是解本题的关键.然后逆用积的乘方法则和乘法运算即可简化两题,解此类题时要注意符号变化.注意-和-10,和3,8和都分别互为倒数.
解:(1)原式=×(-10)+×
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=-10-3
=-13.
(2)原式=×××
=××=-.
18.解:原式=-a6b3-a6b3+a4·a2b2·2b
=-2a6b3+2a6b3
=0.
故不论a,b取何值,原式的值都与a,b无关.
19.解:正方体的表面积为6×(3×102)2=6×9×104=54×104=5.4×105(毫米2).
正方体的体积为(3×102)3=27×106=2.7×107(毫米3).
[数学活动]
1.解:∵2x+3·3x+3=36x-2,
∴6x+3=(62)x-2,
∴6x+3=62x-4,
∴x+3=2x-4,
∴x=7.
2.[解析] 逆用积的乘方和幂的乘方是解决此类题的常规方法,灵活地转化可使计算简便.
解:(x2n)3+(yn)6-(x2y)3n·yn
=(x3n)2+(y2n)3-x6ny3n·yn
=(x3n)2+(y2n)3-(x3n)2(y2n)2.
因为x3n=2,y2n=3,
所以原式=22+33-22×32=4+27-36=-5.
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