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- 2021-10-26 发布
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第十四章 整式的乘法与因式分解
人教版
八年级数学上册
同底数幂的乘法
导入新课
问题引入
神威·太湖之光超级计算机是由国家并行
计算机工程技术研究中心研制的超级计
算机.北京时间2016年6月20日,在法兰
克福世界超算大会(ISC)上,“神
威·太湖之光”超级计算机系统登顶榜单
之首,成为世界上首台每秒运算速度超
过十亿亿次(1017次)的超级计算机.它工作
103s可进行多少次运算?
讲授新课
同底数幂相乘一
互动探究
神威·太湖之光超级计算机是世界上
首台每秒运算速度超过十亿亿次(1017
次)的超级计算机.它工作103s可进行
多少次运算?
问题1 怎样列式?
1017 ×103
问题2 在103中,10,3分别叫什么?表示的意义是
什么?
=10×10×10
3个10 相乘
103底数
幂
指数
问题3 观察算式1017 ×103,两个因式有何特点?
观察可以发现,1017 和103这两个因数底
数相同,是同底数的幂的形式.
我们把形如1017 ×103这种运算叫作同底数
幂的乘法.
问题4 根据乘方的意义,想一想如何计算1017 ×103?
1017×103
=(10×10×10 ×…×10)
17个10
×(10×10×10)
3个10
=10×10×…×10
20个10
=1020
=1017+3
(乘方的意义)
(乘法的结合律)
(乘方的意义)
(1)25×22=2 ( )
根据乘方的意义填空,观察计算结果,你能发现什
么规律?
u试一试
=(2×2×2×2
×2)
×(2×
2)=2×2×2×2×2×
2×2=27
(2)a3·a2=a( )
=(a﹒a﹒a) (a﹒a)
=a﹒a﹒a﹒a﹒a
=a5
7
5
同底数幂相乘,底
数不变,指数相加
(3)5m× 5n =5( )
=(5×5×5×…×5)
m个5
×(5×5×5 ×…×5)
n个5
=5×5×…×5
(m+n)个5
=5m+n
u猜一猜
am · an =a( )m+n
注意观察:计算前
后,底数和指数有
何变化?
am·an
=(a·a·…a)
( 个a)
(a·a·…a)
( 个a)
=(a·a·…a)
( __ 个a)
=a( )
(乘方的意义)
(乘法的结合律)
(乘方的意义)
m n
m+ n
m+n
u证一证
·
am · an = am+n (m、n都是正整数).
同底数幂相乘, 底数 ,指数 .不变 相加.
u同底数幂的乘法法则:
要点归纳
结果:①底数不变
②指数相加
注意 条件:①乘法
②底数相同
(1) 105×106=_____________;
(2) a7 ·a3=_____________;
(3) x5 ·x7=_____________;
u练一练
计算:
(4) (-b)3 ·(-b)2=_____________.
1011
a10
x12
(-b)5 =-b5
a · a6 · a3
类比同底数幂的乘法公式am · an = am+n (m、n都是正整数)
am· an· ap = am+n+p (m、n、p都是正整数)
想一想: 当三个或三个以上同底数幂相乘时,是否也
具有这一性质呢?用字母表示 等于什么呢?am · an · ap
u比一比
= a7 · a3 =a10
下面的计算对不对?如果不对,应当怎样改正.
(1)b3·b3=2b3
(2)b3+b3=b6
(3)a·a5·a3=a8
(4)(-x)4·(-x)4=(-x)16
×
×
×
×
b6
2b3
=x8
a9
(-x)8
u练一练
典例精析
例1 计算:
(1)x2 · x5 ; (2)a · a6;
(3)(-2) × (-2)4 × (-2)3; (4) xm · x3m+1.
解:(1) x2 · x5= x2+5 =x7
(2)a · a6= a1+6 = a7;
(3)(-2) × (-2)4 × (-2)3= (-2) 1+4+3 = (-2)8 = 256;
(4) xm · x3m+1= xm+3m+1 = x4m+1.
a=a1
例2 计算:
(1)(a+b)4 · (a+b)7 ;
(2)(m-n)3 ·(m-n)5 ·(m-n)7 ;
(3)(x-y)2·(y-x)5.
解:(1) (a+b)4 · (a+b)7 = (a+b)4+7 =(a+b)11;
(2)(m-n)3 ·(m-n)5 ·(m-n)7 =(m-n)3+5+7=(m-n)15;
(3)(x-y)2·(y-x)5=(y-x)2(y-x)5
=(y-x)2+5=(y-x)7.
方法总结:公式am · an = am+n中的底数a不仅可
以代表数、单项式,还可以代表多项式等其他
代数式.当底数互为相反数的幂相乘时,先把底
数统一,再进行计算.
( ) ,( )
( ) .
n
n
n
a ba b
b a
n为偶数
n为奇数
想一想:am+n可以写成哪两个因式的积?
u同底数幂乘法法则的逆用
am+n = am · an
填一填:若xm =3 ,xn =2,那么,
(1)xm+n = × = × = ;
(2)x2m = × = × = ;
(3)x2m+n = × = × = .
xm xn 63 2
xm xm 3 3 9
x2m xn 9 2 18
例3 (1)若xa=3,xb=4,xc=5,求2xa+b+c的值.
(2)已知23x+2=32,求x的值;
(2) ∵ 23x+2=32=25,
∴3x+2=5,
∴x=1.
解:(1) 2xa+b+c=2xa·xb·xc=120.
方法总结:(1)关键是逆用同底数幂的乘法公式,
将所求代数式转化为几个已知因式的乘积的形式,
然后再求值.
(2)关键是将等式两边转化为底数相同的形式,然
后根据指数相等列方程解答.
当堂练习
1.下列各式的结果等于26的是( )
A 2+25 B 2·25
C 23·25 D 0.22· 0.24
B
2.下列计算结果正确的是( )
A a3 · a3=a9 B m2 · n2=mn4
C xm · x3=x3m D y · yn=yn+1
D
(1)x·x2·x( )=x7; (2)xm·( )=x3m;
(3)8×4=2x,则x=( ).
4
5
x2m
4.填空:
3.计算:
(1) xn+1·x2n=_______; (2) (a-b)2·(a-b)3=_______;
(3) -a4·(-a)2=_______; (4) y4·y3·y2·y =_______.
x3n+1 (a-b)5
-a6 y10
5.计算下列各题:
(4)-a3·(-a)2·(-a)3.
(2)(a-b)3·(b-a)4;
(3) (-3)×(-3)2 ×(-3)3;
(1)(2a+b)2n+1·(2a+b)3;
解:(1)(2a+b)2n+1·(2a+b)3=(2a+b)2n+4;
(2)(a-b)3·(b-a)4=(a-b)7;
(3) (-3)×(-3)2 ×(-3)3=36;
(4)-a3·(-a)2·(-a)3=a8.
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