1.5 有理数的乘方/
1.5 有理数的乘方
1.5.1 乘方
第一课时
第二课时
人教版 数学 七年级 上册
1.5 有理数的乘方/
珠穆朗玛峰是世界最高的山峰,它的海拔高度约是8844米
.把一张足够大的厚度为0.1毫米的纸,连续对折30次的厚度能
超过珠穆朗玛峰,这是真的吗?
导入新知
1.5 有理数的乘方/素养目标
1. 理解并掌握有理数的乘方、幂、底数、指
数的概念及意义.
2. 体会有理数乘方运算的符号法则,熟练
进行有理数的乘方运算.
1.5 有理数的乘方/
某种细胞每30分钟便由一个分裂成两个,经过3小时
这种细胞由1个能分裂成多少个?
乘方的意义知识点 1
探究新知
1.5 有理数的乘方/探究新知
第一次 第二次 第三次
分裂方式如下所示:
1.5 有理数的乘方/
这个细胞分裂一次可得多少个细胞
?
那么,3小时共分裂了多少次?有多少个细胞?
解: 一次:
两次:
三次:
四次:
2个;
2×2个;
2×2×2个;
六次: 2×2×2×2×2×2个.
分裂两次呢?
分裂三次呢?四次呢?
【思考
】
2×2×2×2个;
探究新知
1.5 有理数的乘方/
请比较细胞分裂四次后的个数式子:2×2×2×2和细
胞分裂六次后的个数式子: 2×2×2×2×2×2.
这两个式子有什么相同点?
它们都是乘法,并且它们各自的因数都相同.
【想一想】这样的运算能像平方、立方那样简写吗
?
探究新知
1.5 有理数的乘方/
一般地,n个相同的因数a相乘,记作an,读作“a的
n次幂(或a的n次方)”,即
a·a·a· ·a = an
n个
…
探究新知
例如:2×2×2×2
2×2×2×2×2×2
记作
记作 读作2的6次方(幂).
读作2的4次方(幂).
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这种求n个相同因数的积的运算叫做乘方,乘方的
结果叫做幂.
幂 指数 因数的个数
底数 因数
一个数可以看作这个数本身的一次方,例如,8就是81,指数1通常
省略不写.
因为an就是n个a相乘,所以可以利用有理数的乘法运算来进行有理
数的乘方运算.
探究新知
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1. (–5)2的底数是_____,指数是_____,(–5)2表示2个_____相乘,
读作_____的2次方,也读作–5的_____.
2. 表示 个 相乘,读作 的 次方,也读作 的 次幂,
其中 叫做 ,6叫做 .
温馨提示:幂的底数是分数或负
数时,底数应该添上括号!
–5
2 –5–5
平方
66 6
底数 指数
探究新知
【试一试】
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(1)(–4)3; (2) (–2)4; (3) .
例1 计算:
解:(1)(–4)3=(–4)×(–4)×(–4)=–64;
(2)(–2)4 =(–2)×(–2)×(–2)×(–2)=16;
你发现负数的幂的正负有什么规律?
素养考点 1 乘方的计算
探究新知
(3
)
1.5 有理数的乘方/
1.负数的奇次幂是负数,负数的偶次幂是正数.
2.正数的任何正整数次幂都是正数,0的任何正整
数次幂都是0.
根据有理数的乘法法则可以得出:
探究新知
归纳总结
1.5 有理数的乘方/
(4) ;( )
1.判断:(对的画“√”,错的画
“×”.)(1) 32 = 3×2 = 6;( )
(2)(–2)3 = (–3)2; ( )
(3) –32 = (–3)2;( )
(5) . ( ) ×
32 = 3×3=9
(–2)3=–8;(–3)2=9
–32 = –9; (–3)2=9
–24= –2×2×2×2= –16
×
×
×
×
巩固练习
1.5 有理数的乘方/
例2 用计算器计算(–8)5和(–3)6.
解:用带符号键 的计算器.(–)
=)(–)(
<
8 5
显示:(–8) 5
<
–32768.
=)(–)(
<
3 6
显示:(–3) 6<
729.
所以(–8)5= –32768,(–3)6=729.
素养考点 2 利用计算器进行乘方的计算
探究新知
1.5 有理数的乘方/
用计算器计算.
(1) =_________ (2) =___________
(3) =_________ (4) =__________
1771561
592.704
268435456
–175.616
3.
2.若运用初中数学教材中使用的某种电子计算器进行计算,
则按键的结果为( )
A.16 B.33 C.37 D.36
B
巩固练习
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例3 计算
(1)
(2)–23×(–32)
(3)64÷(–2)5
(4)(–4)3÷(–1)200+2×(–3)4
含有乘方的运算素养考点 3
探究新知
(2) –23×(–32)= –8×(–9)=72;
(3)64÷(–2)5=64÷(–32)= –2;
(4)(–4)3÷(–1)200+2×(–3)4
= –64÷1+2×81=98
解:(1)
1.5 有理数的乘方/
【思考】通过以上计算,对于乘除和乘方的混合运算,
你觉得有怎样的运算顺序?
先算乘方,后算乘除;如果遇到括号,就先
进行括号里的运算.
探究新知
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4.计算
(1)–0.252÷(– )4×(–1)27(2)(–2)5×( )3×(–1)2015
(3)–2×3–(–2×3)2
解:(1)原式= = 1
(2)原式= = 4
(3)原式=–2×3–36= –42
巩固练习
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1.计算(–3)2的等于( )
A.5 B.–5
C.9 D.–9
2.计算(–1)2017的结果是( )
A. –1 B. 1 C. 2017 D. –2017
连 接 中 考
C
巩固练习
A
1.5 有理数的乘方/
1.填空:
(1)–(–3)2= ; (2)–32= ;
(3)(–5)3= ; (4)0.13= ;
(5)(–1)9= ; (6)(–1)12= ;
(7)(–1)2n= ; (8)(–1)2n+1= ;
(9)(–1)n= .
–9 –9
–125 0.001
–1
1
1
–1
(当n为奇数时)
(当n为偶数时)
基 础 巩 固 题
课堂检测
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2.计算: .
基 础 巩 固 题
课堂检测
解:原式= =18-12=6
3.下列说法中正确的是( )
A. 23表示2×3的积
B. 任何一个有理数的偶次幂是正数
C. -32与(-3)2互为相反数
D.一个数的平方是 ,这个数一定是
C
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2.对任意实数a,下列各式不一定成立的是( )
1. 在 中,最大的数是( )B
B
能 力 提 升 题
课堂检测
1.5 有理数的乘方/
厚度是0.1毫米的纸,将它对折1次后,厚度为0.2毫米.
(1)对折3次后,厚度为多少毫米?
(2)对折7次后,厚度为多少毫米?
(3)用计算器计算对折30次后纸的厚度.
0.1×230=0.1×1073741824=107374182.4(毫米)
>8848米107374182.4毫米=107374.1824米
拓 广 探 索 题
课堂检测
0.8毫米
12.8毫米.
1.5 有理数的乘方/
1.求几个相同因数的积的运算,叫做乘方.
2.乘方的符号法则:
(1)正数的任何次幂都是正数.
(2)负数的奇次幂是负数,负数的偶次幂是正数.
(3)零的正整数次幂都是零.
幂 指数
底数
课堂小结
1.5 有理数的乘方/
【思考】
(1)我们学习了哪些运算?
(2)在2+32×(–6)这个式子中,存在着哪些运
算?这些运算如何进行呢?
导入新知
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1.掌握有理数的混合运算顺序,能熟练地进行
有理数的混合运算.
2.会根据一组数的特点,探究与乘方有关的
规律性问题.
素养目标
1.5 有理数的乘方/
喜
羊
羊
之
种
花
篇
有理数的混合运算知识点 1
探究新知
1.5 有理数的乘方/
圆形花坛的半径
为3m,中间雕塑
的底面是边长为1
m的正方形
估计每平方米种9株花,
我要买几株花呀?
羊村的花坛里的花
都快枯萎了,我们
重新种上吧!
小意思,
我会算!
1m
3m
探究新知
1.5 有理数的乘方/
【思考】上式含有哪几种运算?先算什么?后算什么?
加减运算
乘方运算
第一级运算
第三级运算
乘除运算
第二级运算
探究新知
1.5 有理数的乘方/
做有理数的混合运算时,应注意以下运算顺序:
1. 先乘方,再乘除,最后加减;
2. 同级运算,从左到右进行;
3. 如有括号,先做括号内的运算,按小括号、中
括号、大括号依次进行.
探究新知
归纳总结
1.5 有理数的乘方/
例1 计算:
(1)2×(–3)3–4×(–3)+15; (2)(–2)3+(–3)×[(–4)2+2]–(–3)2÷(–2).
解:(1)原式=2×(–27)–(–12)+15
= –54+12+15
= –27
= –8+(–3)×18–(–4.5)
(2)原式= –8+(–3)×(16+2)–9÷(–2)
= –8–54+4.5
= –57.5
素养考点 1 有理数的混合运算
探究新知
1.5 有理数的乘方/
解:原式=1×2+(–8)÷4
= 2+(–2) =0
解:原式=
=
=
解:原式 = – 4– 36
= – 4 – 36
= – 4
= – 5
– 1
(2)
1.计算
巩固练习
(1
)
(3
)
1.5 有理数的乘方/
例2 计算: .
解法一:
原式=
解法二:
原式=
点拨:在运算过
程中,巧用运算
律,可简化计算.
讨论交流:你认为哪
种方法更好呢?
= –11 = –6+(–5)
= –11
素养考点 2 混合运算的简便运算
探究新知
1.5 有理数的乘方/
2.计算: .
巩固练习
解:原式=
=
=-9
1.5 有理数的乘方/
例3 观察下面三行数:
–2, 4, –8, 16, –32, 64,…; ①
0, 6, –6, 18, –30, 66,…; ②
–1, 2, –4, 8, –16, 32,…. ③
(1)第①行数按什么规律排列?
解:(1)第①行数是
数字规律探究
分析:观察①,发现各数均为2的倍数.联系数的乘方,从符号和绝
对值两方面考虑,可发现排列的规律.
知识点 2
探究新知
1.5 有理数的乘方/
(2)第②③行数与第①行数分别有什么关系?
解:(2)第②行数是第①行相应的数加2,即
第③行数是第①行相应的数除以2,即
探究新知
1.5 有理数的乘方/
(3)取每行数的第10个数,计算这三个数的和.
解:(3)每行数中的第10个数的和是:
=1024+1026+512
探究新知
=2562
1.5 有理数的乘方/
3.观察下列各式:
猜想:
若n是正整数,那么
巩固练习
1.5 有理数的乘方/
1. 计算4+(–2)2×5=( )
A.–16 B.16 C.20 D.24
连 接 中 考
解析:4+(–2)2×5=4+4×5=4+20=24.
D
巩固练习
1.5 有理数的乘方/
1.计算式子(–1)3 +(–1)6的结果是( )
A.1 B.–1 C.0 D.1或–1
2.设a=–2×32, b=(–2×3)2, c=–(2×3)2,那么a、b、c的大小关系是(
)
A.a