有理数的乘方
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有理数的乘方1.乘方的定义:(1)求相同因式积的运算,叫做乘方;(2)乘方中,相同的因式叫做底数,相同因式的个数叫做指数,乘方的结果叫做幂;(3)a 2是重要的非负数,即a 2≥0;若a 2+|b|=0 ⇔ a=0,b=0;(4)据规律 ⇒⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅===100101101.01.0222底数的小数点移动一位,平方数的小数点移动二位. 2.乘方的性质(1)负数的奇次幂是负数,负数的偶次幂的正数;注意:当n 为正奇数时: (-a)n =-a n 或(a-b)n =-(b-a)n , 当n 为正偶数时: (-a)n =a n 或 (a-b)n =(b-a)n. (2)正数的任何次幂都是正数,0的任何正整数次幂都是0。
3.科学记数法:把一个大于10的数记成a ×10n 的形式,其中a 是整数数位只有一位的数(其中101<≤a , n 是正整数),这种记数法叫科学记数法.4.近似数的精确位:一个近似数,四舍五入到那一位,就说这个近似数的精确到那一位.5.有效数字:从左边第一个不为零的数字起,到精确的位数止,所有数字,都叫这个近似数的有效数字.6.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。
注意:不省过程,不跳步骤。
7.特殊值法:是用符合题目要求的数代入,并验证题设成立而进行猜想的一种方法,但不能用于证明.常用于填空,选择。
一、填空题1.算式(-3)×(-3)×(-3)×(-3)用幂的形式可表示为 ,其值为 .2.在今年的“两会”上,温家宝总理在政府工作报告中提出,要在5年之内,在全国逐步取消农业税,减轻农民负担.目前我国农民每年交纳的农业税约为300亿远,用科学记数法表示为(结果保留3个有效数字) .3. 计算332)3()31()1(-⨯---的结果为 .4.圆周率=3.141592653…,如果取近似数3.142,它精确到 位,有效数字是 .5 .(1)542= (2)3216520.3-⨯-+=() (3)-(-2)3(-0.5)4. . 6.若()2120070a b ++-=,则b a =__________。
有理数的乘方公式完全平方公式:(a+b)²=a²+2ab+b²平方差公式:(a+b)(a-b)=a²-b²立方和公式:a³+b³=(a+b)(a²-ab+b²)立方差公式:a³-b³=(a-b)(a²+ab+b²)完全立方公式:(a+b)³=a³+3a²b+3ab²+b³有理数的乘方:求相同因数的积叫做乘方,乘方运算的结果叫幂。
正数的任何次幂都是正数,负数的奇数次幂是负数,负数的偶数次幂是正数。
由于乘方是乘法的特例,因此有理数的乘方运算可以用有理数的乘法运算完成。
有理数的乘方法则:同底数幂法则同底数幂相乘除,原来的底数作底数,指数的和或差作指数。
a^m×a^n=a^(m+n)或a^m÷a^n=a^(m-n)(m、n均为自然数)幂的乘方法则幂的乘方,底数不变,指数相乘。
(a^m)^n=a^(m×n)积的乘方积的乘方,先把积中的每一个因数分别乘方,再把所得的幂相乘。
(a×b)^n=a^n×b^n有理数的乘方运算:1、负数的奇数次幂是负数,负数的偶数次幂是正数。
2、正数的任何次幂都是正数,零的任何正数次幂都是零。
3、零的零次幂无意义。
4、由于乘方是乘法的特例,因此有理数的乘方运算可以用有理数的乘法运算完成。
5、1的任何次幂都是1,-1的偶次幂是1,奇次幂是-1。
6、0的任何正整数次幂都得0.有理数的乘法运算1、同号得正,异号得负,并把绝对值相乘。
2、任何数与零相乘,都得零。
3、几个不等于零的数相乘,积的符号由负因数的个数决定,当负因数有奇数个时,积为负,当负因数有偶数个时,积为正。
4、几个数相乘,有一个因数为零,积就为零。
5、几个不等于零的数相乘,首先确定积的符号,然后后把绝对值相乘。
有理数的乘方
有理数的乘方是数学中一个基本的概念。
有理数可以表示为两
个整数之间的比例,形如a/b,其中a和b均为整数,b不等于0。
乘方运算就是将一个有理数以自身为底,乘以自身本身几次。
有理数的乘方可以按照以下规则进行计算:
1. 当指数为正整数时,乘方的结果是底数连续乘以自身,乘方
次数等于指数。
例如,2^3 = 2 * 2 * 2 = 8。
2. 当指数为0时,任何有理数的0次方等于1。
例如,3^0 = 1。
3. 当指数为负整数时,乘方的结果是底数的倒数连续乘以自身,乘方次数等于指数的绝对值。
例如,2^-3 = 1 / (2 * 2 * 2) = 1/8。
4. 当指数为分数时,可以将其化简为整数的形式,进行相应的
计算。
例如,2^(1/2)可以化简为根号2,即√2。
有理数的乘方有一些特殊的性质:
1. 任何数的1次方都等于其本身。
2. 任何数的0次方都等于1。
3. 任何非零数的负整数次方都等于其倒数的相应正整数次方。
4. 乘方满足指数法则,即(a^m)^n = a^(m*n)。
在计算有理数的乘方时,可以利用这些性质进行简化和转化,使计算过程更加简便和高效。
总结起来,有理数的乘方是一种基本的数学运算,其结果可以根据指数的正负、整数或分数进行计算。
通过利用乘方的特殊性质和指数法则,可以简化和转化计算过程,提高计算的效率。
有理数乘方的定义
有理数乘方是指一种由有理数和次幂组成的表示方式,例如4的3次方,表示为4,其中4是有理数,3是次幂,这样的组合叫做有
理数乘方。
有理数乘方的定义
有理数乘方的定义是有理数和次幂的组合,它可隐含在运算式中,形式如下:a,其中a是有理数,n是次幂。
有理数乘方可以用来表
示多项式,因为多项式中的每个变量都可以用有理数乘方的形式表示。
有理数乘方的概念
有理数乘方的最基本概念是,如果有一个数值a,把其乘以a本身n次,就可以得到a的n次幂。
即可以用下面的公式描述:
a=a×a×a×……×a (n个a)
有理数乘方的运算
有理数乘方的运算可以分为乘方少的方法和乘方多的方法,乘方少的方法是指乘方小于等于2的情况,一般可以直接算出,比如:a=a ×a,a=a×a×a,a=a×a×a×a等等。
乘方多的方法则有很多种,
如乘方展开式、乘方公式、积和减、型积分等,这些方法都可以用来求解有理数乘方的值。
有理数乘方的应用
有理数乘方可以用来表示多项式,可以用来解题,并求出多项式的根。
此外,有理数乘方也可以用来解决有关函数、微分方程、概率等问题。
另外,根据有理数乘方的定义,可以很容易地将变量代入相
应的公式中,从而轻松解决问题。
结论
有理数乘方是一种表示方式,由有理数和次幂组成,可以用来表示多项式,并用来解题、解决函数、微分方程和概率问题等。
有理数的乘方有理数乘方 1. 求n 个相同因数的积的运算叫做乘方。
2.乘方的结果叫做幂,相同的因数叫做底数,相同因数的个数叫做指数。
一般地,在n a 中,a 取任意有理数,n 取正整数。
应当注意,乘方是一种运算,幂是乘方运算的结果。
当n a 看作a 的n 次方的结果时,也可以读作a 的n 次幂。
3. 我们知道,乘方和加、减、乘、除一样,也是一种运算,n a 就是表示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乘方的运算。
n a a a a a =⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅例1 计算:(1)32; (2)()32-; (3)()42-; (4)()52-; ☆注:2就是12,指数1通常不写。
观察、比较、分析这几组计算题中,底数、指数和幂之间有什么关系? (1) 横向观察正数的任何次幂都是正数;负数的奇次幂是负数,偶数幂是正数;零的任何次幂都是零。
(2) 纵向观察互为相反数的两个数的奇次幂仍互为相反数,偶次幂相等。
(3) 任何一个数的偶次幂是什么数?任何一个数的偶次幂都是非负数。
你能把上述的结论用数学符号语言表示吗? 当0a >时,0n a >(n 是正整数); 当0a =时,0n a =(n 是正整数). (以上为有理数乘方运算的符号法则)底数幂()22nn a a =-(n 是正整数); ()2121n n a a --=--(n 是正整数)20n a ≥(a 是有理数,n 是正整数)例2 计算(1)()234⨯-; (2)()()3432-⨯-; (3)()()4326423-÷-÷;(4)()()()2212009111n n +---+-(n 为正整数)。
例3 计算:(1)()23-, ()33-, 5[(3)]--(2)23-, 33-, ()53--;(3)()24--, ()35--, 34()3--, 234-;(4)2223()3-⨯-, 2[(2)(3)]-⨯-, 23(3)⨯-;引导学生纵向观察第(1)题和第(2)题的形式和计算结果,让学生自己体会到,()na -的底数是a -,表示n 个()a -相乘,n a -是n a 的相反数,这是()na -和n a -的区别。
引导学生横向观察第(3)题的形式和计算结果,让学生自己体会到,写分数的乘方时要加括号,不然就是另一种计算了。
课堂练习 计算:(1)()33-, ()()4422-÷-, ()2244-⨯-;(2) ()20091-, 232⨯, ()3322-÷-;(3) ()11n--(n 为偶数) ()35-, ()23223⎛⎫-+- ⎪⎝⎭;(4)21115⎛⎫- ⎪⎝⎭, ()3455÷-;例3.已知:221342,13593+==++==,21357164+++==,213579255++++==,...,根据前面的各式规律,猜测1357++++ (21)n ++的结果(其中n 为自然数)。
随堂练习1.当3,5,4a b c =-=-=时,求下列各代数式的值: (1)()2a b -; (2)222a b c -+;(3)()2a b -+; (4)222a ab b ++。
2.当a 是负数时,判断下列各式是否成立。
(1)()22a a =-; (2)()33a a =-;重点2.科学记数法 例 计算510100000=, 6101000000=, 101010000000000=,左边用10的n 次幂表示简洁明了,且不易出错,右边有许多零,很容易发生写错的情况,读的时候也是左易右难,这就是我们想到用10的n 次幂表示较大的数,比如一亿,一百亿等等。
但是像太阳的半径大约是696 000千米,光速大约是300 000 000米每秒,中国人口大约13亿等等,我们如何能简单明了地表示它们呢?这就是本节课我们要学习的内容科学记数法。
1. 10n 的特征观察下题1234101010,10100,101000,1010000,1010000000000=====。
提问:10n 中的n 表示n 个10相乘,它与运算结果中0的个数有什么关系?与运算结果的数位有什么关系?练习(1)把下面各数写成10的幂的形式。
1000, 100000000, 100000000000。
练习(2)指出下列各数是几位数。
310, 510, 1210, 10010。
2.科学记数法(1)任何一个数都可以表示成整数数位是一位数的数乘以10的n 次幂的形式。
如:21001100110=⨯=⨯,3600061000610=⨯=⨯,375007.510007.510=⨯=⨯。
第一个等号是我们在小学里就学习过的关于小数点移动的知识,我们现在要做的就是把100,1000,变成10的n 次幂的形式就行了。
(2)科学记数法定义根据上面的例子,我们把大于10的数记成10n a ⨯的形式,其中a 是正数数位只有一位的数,你是自然数,这种计数法叫做科学记数法。
现在我们只学习绝对值大于10的数的科学记数法,以后我们还要学习其他一些数的科学记数法。
说它科学,因为它简单明了,易读易记易判断大小,在自然科学中经常运用。
用字母N 表示数,则10(1||10,)n N a a n =⨯≤<为整数,这就是科学记数法。
例1. 用科学记数法表示下列各数:(1)1 000 000; (2)57 000 000; (3)696 000;(4)300 000 000; (5)-78 000; (6)12 000 000 000。
解:(1)1 000 000=610;(2)57 000 000=75.710000000 5.710⨯=⨯;(3)696 000=56.96100000 6.9610⨯=⨯; (4)300 000 000=83100000000310⨯=⨯; (5)-78 000=47.8100007.810-⨯=-⨯;(6)12 000 000 000=101.210000000000 1.210⨯=⨯。
如果每次都按解的步骤去做又显得有点繁,那么利用n 与数位的关系去做,试一试:(1)1 000 000是7位数,所以n=6,即610。
(2)57 000 000是8位数,n=7,所以57 000 000=75.710⨯。
(3)696 000是6位数,n=5,所以696 000=56.9610⨯。
(4)300 000 000是9位数,n=8,所以300 000 000=8310=⨯。
随堂练习1.用科学记数法记出下列各数:8000000; 5600000; 7400000002.用科学记数法记出下列各数:(1)7 000 000; (2)92 000; (3)63 000 000; (4)304 000;(5)8 700 000; (6)500 900 000;(7)374.2 (8)7000.5例2.下列用科学记数法记出的数,原来各是什么数?(1)6210⨯; (2) 59.610⨯; (3) 77.5810⨯; (4) 54.3110⨯;(5) 86.0310⨯ (6) 75.00210⨯; (7) 25.01610⨯; (8) 47.710510⨯.3.巧算:首同末和10(1)已知:215225=可写成10011125⨯⨯++() 225625=可写成()10022125⨯⨯++2351225=可写成()10033125⨯⨯++则2755625=可写成 ,2857225=可写成 。
(2)请归纳猜想得:()2105n + 。
(3)根据上面的归纳猜想,计算出21995= 。
4.给出依次排列的一列数:-1,2,-4,8,-16,32…… (1)写出32后面的三项数 。
(2)按照此规律,第n 个数为 。
例. 比较20082007和20072008的大小.为了解决这个问题,我们先把它抽象成数学问题,写出它的一般形式,即比较1n n +和()1nn +大小(n 为正整数),然后我们从分析n=1,2,3…,这些简单情形入手,从中发现规律。
如(1)21 12;32 23;43 34;54 45;65 56。
猜想(2)1n n +和()1nn +的大小关系是 。
结论(3)20082007 20072008。
小结让学生回忆,做出小结:1.乘方的有关概念、乘方的符号法则和括号的作用。
2.强调什么是科学记数法,以及为什么学习科学记数法。
3.突出科学记数法中字母a 的规定及10的幂指数与原整数位数的关系。
课后作业A. 基础演练1.填空 (1)平方得1649的数是 ,立方得6427-的数是 ;(2)()24- ,24- ; (3)45-的底数是 ,它表示 ;(4)20.1- ,30.6- ,()43- ;(5)已知42(2)(4)a b ++-=0,则32a b -+ ;(6)若50a <,则32a b 0;(7)若21a a =,则a= ;(8)在()()5555112323⎛⎫⎛⎫---- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,,,中,最大的数是 ;(9)瑞士中学教师巴尔末成功从光谱数据9162536,,,,5122132…中得到巴尔末公式,从而打开了光谱奥妙的大门,请你按照这种规律写出第七个数据是 ; (10)1234533,39,327,381,3243=====…那么20053的个位数字是 。
2.选择题(1)已知()2120m n -++=,则m+n 的值为( ) A.-1 B.-3 C.3 D.不确定(2)一个数的平方是4,这个数的立方是( ) A .8 B.-8 C.8或-8 D.4或-4(3)若a,b 为有理数,下列判断:①22(1)a b ++总是正数;②221a b ++总是正数;③29()a b +-的最小值为9;④()211ab -+的最大值是0,其中错误的有( ) A .1 B.2 C.3 D.4 3.计算:(1)()()3223-⨯-; (2)31313⎛⎫-⨯- ⎪⎝⎭; (3)()322233--+-;(4)()2432--; (5)()()5255-÷-; (6)()22003718⎛⎫--+- ⎪⎝⎭;(7)()222121423⎛⎫⎛⎫-⨯-÷- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭; (8)22255⎛⎫-⨯- ⎪⎝⎭.B. 综合测试1.用科学记数法记出下列各数: (1)地球离太阳约有一亿五千万千米;(2)地球上煤的储量估计为15万亿吨以上;(3)月球的质量约为7 340 000 000 000 000万吨;(4)银河系中的恒星数约为160 000 000 000个;(5)地球绕太阳公转的轨道半径约是149 000 000千米;(6)31cm 的空气中约有25 000 000 000 000 000 000个分子.2.一天有48.6410⨯秒,一年如果按365天计算,一年有多少秒?(用科学记数法表示)3.地球绕太阳转动(即地球的公转)每小时约通过51.110⨯千米,声音在空气中传播,每小时约通过31.210⨯千米.地球公转的速度与声音的速度哪个大?4.10m 长的绳子,第一次剪去一半,第二次减去剩下的一半,如此剪下去,第5次后剩下的绳子有多长?5.已知:a 、b 互为相反数,c 、d 互为倒数,x 的绝对值等于2,试求220092009()()()x a b cd x a b cd -++⋅+++-的值.C. 探究升级1.回答下列问题:(1)看一看,下面两组算式:()235⨯与2235⨯,2142⎡⎤⎛⎫-⨯ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦与22142⎛⎫-⨯ ⎪⎝⎭,每组两个算式的计算结果是否相等?(2)想一想,()3ab 等于什么?(3)猜一猜,当n 为正整数时, ()n ab 等于什么?试证明结论的正确性.2.你喜欢吃拉面吗?拉面馆的师傅用一根很粗的面条,把两头捏合在一起拉伸,在捏合,在拉伸,反复几次,就把这根很粗的面条拉成了许多细的面条,这样捏合到第 次后可拉出128根面条.3.平方得9的数有几个?是什么?有没有平方得-9的有理数?为什么?4.若()2120a b ++-=,求20083a b ·的值.近似数和有效数字一.选择题1、1.449精确到十分位的近似数是( )A.1.5B.1.45C.1.4D.2.02、由四舍五入法得到的近似数0.002030的有效数字的个数是( )A.3B.4C.5D.63、用四舍五入法,分别按要求取0.06018的近似值,下列四个结果中错误的是( )A.0.1(精确到0.1)B.0.06(精确到0.001)C. 0.06(精确到0.01)D.0.0602(精确到0.0001)4、有效数字的个数是( )A.从右边第一个不是零的数字算起B. 从左边第一个不是零的数字算起C.从小数点后第一个数字算起D. 从小数点前第一个数字算起5、下列数据中,准确数是( )A.王敏体重40.2千克B.初一(3)班有47名学生C.珠穆朗玛峰高出海平面8848.13米 D .太平洋最深处低于海平面11023米 6、12.30万精确到( )A.千位B.百分位C.万位D.百位7、20000保留三个有效数字近似数是( )A.200B.520010⨯C.4210⨯D.42.0010⨯8、208031精确到万位的近似数是( )A. 5210⨯B. 52.110⨯C. 42110⨯D. 2.08万9、43.1010⨯的有效数字是( )A.3,1B.3,1,0C.3,1,0,0,0D.3,1,0,1,010、由四舍五入法得到的近似数53.2010⨯,下列说法中正确的是( )A.有3个有效数字,精确到百位B.有6个有效数字,精确到个位C.有2个有效数字,精确到万位D. 有3个有效数字,精确到千位11、下列说法中正确的是( )A.近似数3.50是精确到个位的数,它的有效数字是3、5两个B. 近似数35.0是精确到十分位的数,它的有效数字是3、5、0三个C.近似数六百和近似数600的精确度是相同的D.近似数1.7和1.70是一样的12、近似数2.60所表示的精确值x 的取值范围是( )A.2.595 2.605x ≤<B. 2.50 2.70x ≤<C. 2.595 2.605x <≤D. 2.600 2.605x <≤二.填空题1、1.90精确到 位,有 个有效数字,分别是 。