8.1—8.2幂的运算(复习2)

教学设计8.1 幂的运算----- 幂的乘方一、教学背景（一）教材分析本节课是在前面学习的基础上进一步学习幂的乘方，是对幂的意义的理解、运用和深化．让学生体会幂的乘方运算是一种比乘法还要高级的运算，提高学生数学运算能力.本节内容又是整式的乘法的主要依据，也为后面学习方程、函数做了准备．（二）学情分析学生已经学过乘方，并掌握代数式的意义，这为本课奠定了基础．从学生的认知规律看，学生已学习了乘方的意义﹑幂的意义以及同底数幂的乘法，为学习幂的乘方运算在教学中提供了引导学生讨论交流提供了保证．二、教学目标：1 经历探索幂的乘方运算性质的过程，进一步体会幂的意义，发展推理能力和有条理的表达能力.2 了解幂的乘方的运算的性质，培养学生综合运用知识的能力．三、重点、难点：重点：理解并正确运用幂的乘方的运算性质.难点：幂的乘方的运算性质的探究过程及运用.四、教学方法分析及学习方法指导教学方法：利用引导探究法,让学生以“体验－归纳－概括”为主要线索，在合作探索与交流中获得知识，使不同层次的学生都有收获和发展.把幂的乘方的性质应用于计算，培养学生使用一般原理进行演绎推理的能力．学法指导：关键是准确理解幂的乘方公式的意义，只有准确地判别出其适用的条件，才可以较容易地应用公式解题．本节主要学习幂的乘方性质后，学习了幂的两个运算性质，深刻理解幂的运算的意义，能熟练地进行幂的乘方运算．五、教学过程：（一）知识回顾：1 幂的意义是什么？2 同底数幂的乘法运算性质是什么？设计意图：复习旧知识，为学习新知识做铺垫。

（二）情境导入：一个正方体的边长是210cm,则它的体积是多少? 议一议: ()3210怎样计算呢?完成教材P47页填表:设计意图：从实例引入课题，强化数学应用意识，使学生真真切切地感受到幂的乘方运算因实际需要而生的思想，从而激发学生的求知欲.引导学生主动反思问题,回顾解决问题的方法,为进入新课做准备. （三）探究新知：计算下列各式(1) ()426=26×26×26×26= 22226+++=86(2) ()322= 22×22×22= 2222++ = 62(3) ()2m a= m a ⋅ m a =m ma+= 2ma(4) ()4m a = m m m m a a a a ⋅⋅⋅=m m m m a +++=4m a你能猜想出()nm a 的结果吗？()mn a nmm m m a a a a =⋅⋅⋅个 （ 乘方的意义）n mm m m a ++⋅⋅⋅+=个 （同底数幂相乘的法则）mn a =()nm a =mna（m 、n 都是正整数） 幂的乘方，底数不变，指数相乘.“一般”的过程，培养学生思维的严密性，也感受了数学学习的严谨性，积累了解决问题的经验和方法. （四）合作学习:例2 计算 （1）()3510 （2）()24x （3）()32a -（五）自主学习：1 判断题()()()()()()()()325326222232 3 2 3 3 2122225101 (x )2345 ()6 [()]()7 ()()n n n n mx x x x x x x x x x x x am a b b x y x y +⨯++=⋅=⋅⋅=⋅===-=+=+（六）拓展学习：2 ()3242a a a⋅+3435233243323)( 2 )() ( 3 )() ()() ()a x y y a a x x --⋅-⋅-⋅-3 计算（1）（-； ；； （4） （5） 设计意图：分层次训练学生对法则的掌握程度，使学生对法则的理解更加熟练、准确，解决本节课的重点内容. （六）课堂小结：1 本节主要学习幂的乘方性质()nm a =mna （m 、n 都是正整数）2 幂的乘方性质用语言表达为3 弄清同底数幂相乘与幂的乘方的区别：前者是指数＿＿＿，后者是指数＿＿（七）布置作业:1 必做：P54习题8.1：第2题2 选做： ()()32311 = 2,2 32,35,3x x n m m n a a +-===若则若则＝ 板书设计：预设反思：。

幂的运算方法总结作为整式乘除的前奏，幂的运算看似非常简单，实际运用起来却灵活多变。

不过，只要熟悉运算的一些基本方法原则，问题就迎刃而解了。

而且通过这些方法原则的学习，不但能使我们熟悉幂的运算，还可得到全面的思维训练，现在对此做一探索。

幂的运算的基本知识就四条性质，写作四个公式：①am×an=am+n ②(am)n=amn③(ab)m=ambm ④am÷an=am-n只要理解掌握公式的形状特点，熟悉其基本要义，直接应用一般都容易，即使运用公式求其中的未知指数难度也不大。

问题1已知a7am=a3a10，求m的值。

思路探索：用公式1计算等号左右两边，得到等底数的同幂形式，按指数也相等的规则即可得m的值。

方法思考：只要是符合公式形式的都可套用公式化简试一试。

方法原则：可用公式套一套。

但是，渗入幂的代换时，就有点难度了。

问题2已知xn=2,yn=3,求(x2y)3n的值。

思路探索：(x2y)3n中没有xn和yn，但运用公式3就可将(x2y)3n化成含有xn和yn的运算。

因此可简解为，(x2y)3n=x6ny3n=(xn)6(yn)3=26×33=1728方法思考：已知幂和要求的代数式不一致，设法将代数式变形，变成已知幂的运算的形式即可代入求值。

方法原则：整体不同靠一靠。

然而，遇到求公式右边形式的代数式该怎么办呢？问题3已知a3=2,am=3,an=5，求am+2n+6的值。

思路探索：试逆用公式，变形出与已知同形的幂即可代入了。

简解：am+2n+6=ama2na6=am(an)2(a3)2=3×25×4=300方法思考：遇到公式右边的代数式时，通常倒过来逆用公式，把代数式展开，然后代入。

方法原则：逆用公式倒一倒。

当底数是常数时，会有更多的变化，如何思考呢？问题4已知22x+3－22x+1=48，求x的值。

思路探索：方程中未知数出现在两项的指数上，所以必须统一成一项，即用公式把它们变成同类项进行合并。

专题8.1 幂的运算【八大题型】【苏科版】【题型1 幂的基本运算】 (1)【题型2 幂的运算法则逆用（比较大小）】 (2)【题型3 幂的运算法则逆用（求代数式的值）】 (2)【题型4 幂的运算法则逆用（整体代入）】 (2)【题型5 幂的运算法则逆用（求参）】 (3)【题型6 幂的运算法则逆用（代数式的表示）】 (3)【题型7 幂的运算法则（混合运算）】 (3)【题型8 幂的运算法则（新定义问题）】 (4)【题型1 幂的基本运算】【例1】（2022•谷城县二模）下列各选项中计算正确的是（ ）A ．m 2n ﹣n ＝n 2B ．2（﹣ab 2）3＝﹣2a 3b 6C ．（﹣m ）2m 4＝m 8D ．x 6y x 2=x 3y 【变式1-1】（2022秋•南陵县期末）(512)2005×(225)2004=（ ）A ．1B ．512C ．225D ．(512)2003 【变式1-2】（2022秋•孝南区月考）计算x 5m +3n +1÷（x n ）2•（﹣x m ）2的结果是（ ）A ．﹣x 7m +n +1B ．x 7m +n +1C ．x 7m ﹣n +1D ．x 3m +n +1【变式1-3】（2022秋•温江区校级期末）下列等式中正确的个数是（ ）①a 5+a 5＝a 10；②（﹣a ）6•（﹣a ）3•a ＝a 10；③﹣a 4•（﹣a ）5＝a 20；④25+25＝26．A．0个B．1个C．2个D．3个【题型2 幂的运算法则逆用（比较大小）】【例2】（2022春•宣城期末）已知a＝8131，b＝2741，c＝961，则a、b、c的大小关系是（）A．a＞b＞c B．b＞a＞c C．b＞c＞a D．a＞c＞b【变式2-1】（2022春•晋州市期中）阅读：已知正整数a，b，c，若对于同底数，不同指数的两个幂a b和a c（a≠1），当b＞c时，则有a b＞a c；若对于同指数，不同底数的两个幂a b和c b，当a＞c时，则有a b＞c b，根据上述材料，回答下列问题．（1）比较大小：520420，9612741；（填“＞”“＜”或“＝”）（2）比较233与322的大小；（3）比较312×510与310×512的大小．[注（2），（3）写出比较的具体过程]【变式2-2】（2022秋•滨城区月考）已知a＝3231，b＝1641，c＝821，则a，b，c的大小关系是（）A．a＞b＞c B．a＞c＞b C．a＜b＜c D．b＞a＞c【变式2-3】（2022春•泰兴市校级月考）若a＝2555，b＝3444，c＝4333，d＝5222，试比较a、b、c、d的大小．（写出过程）【题型3 幂的运算法则逆用（求代数式的值）】【例3】（2022春•巨野县期中）已知：52n＝a，9n＝b，则154n＝．【变式3-1】（2022秋•西青区期末）若2x＝a，16y＝b，则22x+4y的值为．【变式3-2】（2022春•萧山区期中）若x m＝5，x n=14，则x2m﹣n＝（）A．52B．40 C．254D．100【变式3-3】（2022春•高新区校级月考）已知32m＝a，27n＝b．求：（1）34m的值；（2）33n的值；（3）34m﹣6n的值．【题型4 幂的运算法则逆用（整体代入）】【例4】（2022•铁岭模拟）若a+3b﹣2＝0，则3a•27b＝．【变式4-1】（2022秋•淇滨区校级月考）当3m+2n﹣3＝0时，则8m•4n＝8．【变式4-2】（2022春•东台市期中）已知a﹣2b﹣3c＝2，则2a÷4b×(18)c的值是．【变式4-3】（2022春•昌平区期末）若5x﹣2y﹣2＝0，则105x÷102y＝．【题型5 幂的运算法则逆用（求参）】【例5】（2022秋•西城区校级期中）若a5•（a y）3＝a17，则y＝，若3×9m×27m＝311，则m的值为．【变式5-1】（2022春•建湖县期中）规定a*b＝2a×2b，例如：1*2＝21×22＝23＝8，若2*（x+1）＝64，则x的值为．【变式5-2】（2022秋•卫辉市期末）已知2m＝4n﹣1，27n＝3m﹣1，则n﹣m＝．【变式5-3】（2022春•兴化市期中）若（2m）2•23n＝84，其中m、n都是自然数，则符合条件m、n的值有____组．【题型6 幂的运算法则逆用（代数式的表示）】【例6】（2022秋•崇川区校级期中）若a 2m+3y=a m+1x=1．（1）请用含x的代数式表示y；（2）如果x＝4，求此时y的值．【变式6-1】（2022•高新区校级三模）已知m＝89，n＝98，试用含m，n的式子表示7272．【变式6-2】（2022•高新区校级三模）（1）若x＝2m+1，y＝3+4m，用x的代数式表示y．（2）若x＝2m+1，y＝3+4m，用x的代数式表示y．【变式6-3】（2022春•新泰市期末）若a m＝a n（a＞0，a≠1，m、n都是正整数），则m＝n，利用上面结论解决下面的问题：（1）如果2x•23＝32，求x的值；（2）如果2÷8x•16x＝25，求x的值；（3）若x＝5m﹣2，y＝3﹣25m，用含x的代数式表示y．【题型7 幂的运算法则（混合运算）】【例7】（2022春•沭阳县校级月考）计算：（1）（﹣a）2•a3（2）（﹣8）2013•（18）2014（3）x n•x n+1+x2n•x（n是正整数）（ 4 ）（a2•a3）4．【变式7-1】（2022秋•道外区校级月考）计算：（1）y3•y2•y（2）（x 3）4•x 2（3）（ a 4•a 2）3•（﹣a ）5（4）（﹣3a 2）3﹣a •a 5+（4a 3）2．【变式7-2】（2022春•太仓市期中）用简便方法计算下列各题（1）（45）2015×（﹣1.25）2016．（2）（318）12×（825）11×（﹣2）3．【变式7-3】（2022春•漳浦县期中）计算（1）（m ﹣n ）2•（n ﹣m ）3•（n ﹣m ）4（2）（b 2n ）3（b 3）4n ÷（b 5）n +1（3）（a 2）3﹣a 3•a 3+（2a 3）2；（4）（﹣4a m +1）3÷[2（2a m ）2•a ]．【题型8 幂的运算法则（新定义问题）】【例8】（2022春•大竹县校级期中）我们知道，同底数幂的乘法法则为a m •a n ＝a m +n （其中a ≠0，m 、n 为正整数），类似地我们规定关于任意正整数m 、n 的一种新运算：h （m +n ）＝h （m ）•h （n ）；比如h（2）＝3，则h （4）＝h （2+2）＝3×3＝9，若h （2）＝k （k ≠0），那么h （2n ）•h （2022）的结果是（ ）A ．2k +2021B ．2k +2022C ．k n +1010D ．2022k 【变式8-1】（2022•兰山区二模）一般的，如果a x ＝N （a ＞0，且a ≠1），那么x 叫做以a 为底N 的对数，记作x ＝log a N ．例如：由于23＝8，所以3是以2为底8的对数，记作log 28＝3；由于a 1＝a ，所以1是以a 为底a 的对数，记作log a a ＝1．对数作为一种运算，有如下的运算性质：如果a ＞0，且a ≠1，M ＞0，N ＞0，那么（1）log a （M •N ）＝log a M +log a N ；（2）log a M N =log a M ﹣log a N ；（3）log a M n ＝n log a M ．根据上面的运算性质，计算log 2（23×8）﹣log 2165−log 210的结果是 ．【变式8-2】（2022春•泰兴市期中）规定两数a ，b 之间的一种运算，记作a ※b ：如果a c ＝b ，那么a ※b ＝c ．例如：因为32＝9，所以3※9＝2（1）根据上述规定，填空：2※16＝ ， ※136=−2，（2）小明在研究这种运算时发现一个现象：3n ※4n ＝3※4，小明给出了如下的证明：设3n ※4n ＝x ，则（3n ）x ＝4n ，即（3x ）n ＝4n所以3x＝4，即3※4＝x，所以3n※4n＝3※4．请你尝试运用这种方法解决下列问题：①证明：6※7+6※9＝6※63；②猜想：（x﹣1）n※（y+1）n+（x﹣1）n※（y﹣2）n＝※（结果化成最简形式）．【变式8-3】（2022秋•南宁期末）规定两数a，b之间的一种运算，记作（a，b），如果a c＝b，那么（a，b）＝c．我们叫（a，b）为“雅对”．例如：∵23＝8，∴（2，8）＝3．我们还可以利用“雅对”定义证明等式（3，3）+（3，5）＝（3，15）成立．证明如下：设（3，3）＝m，（3，5）＝n，则3m＝3，3n＝5．∴3m•3n＝3m+n＝3×5＝15．∴（3，15）＝m+n，即（3，3）+（3，5）＝（3，15）．（1）根据上述规定，填空：（2，4）＝；（5，25）＝；（3，27）＝．（2）计算：（5，2）+（5，7）＝，并说明理由．（3）记（3，5）＝a，（3，6）＝b，（3，30）＝c．求证：a+b＝c。

第八章幂的运算幂（power）指乘方运算的结果。

an指将a自乘n次(n个a相乘）。

把an看作乘方的结果，叫做a的n次幂。

对于任意底数a,b，当ｍ，ｎ为正整数时，有aｍ•an=am+n (同底数幂相乘,底数不变,指数相加)aｍ÷an=am-n (同底数幂相除,底数不变,指数相减)(aｍ)n=amn (幂的乘方,底数不变,指数相乘)(ab)n=anan (积的乘方,把积的每一个因式乘方,再把所得的幂相乘)a0=1(a≠0) (任何不等于0的数的0次幂等于1)a-n=1/an (a≠0) (任何不等于0 的数的-n次幂等于这个数的n次幂的倒数)科学记数法:把一个绝对值大于10(或者小于1)的整数记为a×10n的形式(其中1≤|a|＜10),这种记数法叫做科学记数法.复习知识点：1.乘方的概念求n 个相同因数的积的运算，叫做乘方，乘方的结果叫做幂。

在中，a 叫做底数，n 叫做指数。

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。

（2）正数的任何次幂都是正数，0的任何正整数次幂都是0。

第九章整式的乘法与因式分解一、整式乘除法单项式与单项式相乘,把它们的系数,相同字母分别相乘,对于只在一个单项式里含有的字母,则连同它的指数作为积的一个因式.ac5•bc2=(a•b)•(c5•c2)=abc5+2=abc7 注：运算顺序先乘方，后乘除，最后加减单项式相除,把系数与同底数幂分别相除作为商的因式,只在被除式里含有的字母,则连同它的指数作为商的一个因式单项式与多项式相乘,就是用单项式去乘多项式的每一项,再把所得的积相加,m(a+b+c)=ma+mb+mc 注：不重不漏，按照顺序，注意常数项、负号 .本质是乘法分配律。

多项式除以单项式,先把这个多项式的每一项除以这个单项式,再把所得的商相加.多项式与多项式相乘,先用一个多项式的每一项乘另一个多项式的每一项,再把所得的积相乘(a+b)(m+n)=am+an+bm+bn乘法公式：平方差公式:两个数的和与这两个数的差的积,等于这两个数的平方差.(a+b)(a-b)=a2-b2完全平方公式:两数和[或差]的平方,等于它们的平方和,加[或减]它们积的2倍. (a±b)2=a2±2ab+b2因式分解：把一个多项式化成几个整式积的形式,也叫做把这个多项式分解因式.因式分解方法:1、提公因式法. 关键:找出公因式公因式三部分：①系数(数字)一各项系数最大公约数；②字母--各项含有的相同字母；③指数--相同字母的最低次数；步骤：第一步是找出公因式；第二步是提取公因式并确定另一因式．需注意，提取完公因式后，另一个因式的项数与原多项式的项数一致，这一点可用来检验是否漏项．注意：①提取公因式后各因式应该是最简形式，即分解到“底”；②如果多项式的第一项的系数是负的，一般要提出“－”号，使括号内的第一项的系数是正的．2、公式法.①a2-b2=(a+b)(a-b)两个数的平方差,等于这两个数的和与这两个数的差的积a、b可以是数也可是式子②a2±2ab+b2=(a±b)2 完全平方两个数平方和加上或减去这两个数的积的2倍,等于这两个数的和[或差]的平方.③x3-y3=(x-y)(x2+xy+y2) 立方差公式3、十字相乘(x+p)(x+q)=x2+(p+q)x+pq因式分解三要素：（1）分解对象是多项式，分解结果必须是积的形式，且积的因式必须是整式（2）因式分解必须是恒等变形；（3）因式分解必须分解到每个因式都不能分解为止．弄清因式分解与整式乘法的内在的关系:互逆变形，因式分解是把和差化为积的形式，而整式乘法是把积化为和差添括号法则：如括号前面是正号，括到括号里的各项都不变号，如括号前是负号各项都得改符号。

核心知识点一：同底数幂的乘法同底数幂相乘，底数不变，指数相加，即m n m n a a a +⋅=（m ，n 都是正整数）．推导过程：一般地，对于任意底数a 与任意正整数m ，n ，核心知识点二：同底数幂的除法同底数幂相除，底数不变，指数相减，即m n m n a a a -÷=（m ，n 都是正整数，并且m n ＞）．推导过程：一般地，对于任意底数a 与任意正整数m ，n ，幂的运算の重点梳理一、基础知识梳理核心知识点三：幂的乘方幂的乘方，底数不变，指数相乘，即()nm mn a a =（m ，n 都是正整数）． 法则的推导过程：一般地，对于任意底数a 与任意正整数m ，n ，核心知识点四：积的乘方积的乘方，等于把积的每一个因式分别乘方，再把所得的幂相乘，即()n n n ab a b =（n 为正整数）法则的推导过程：一般地，对于任意底数a 、b 与任意正整数n ，核心知识点五：0次幂 01(0)a a =≠．核心知识点六：负整指数幂一般地，当n 是正整数时，1(0)n na a a -=≠．()m n a n m m nm m m m m m mn a a a a a a +++=⋅⋅⋅==个个()()()()n ab n n a n b n n ab ab ab ab a a a b b ba b =⋅⋅⋅=⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅=个个个1、同底数幂的乘法：m n m n a a a +⋅=（m ，n 都是正整数）．2、同底数幂的除法：m n m n a a a -÷=（m ，n 都是正整数m >n ）．3、幂的乘方：()nm mn a a =（m ，n 都是正整数）4、积的乘方：()nn n ab a b =（m ，n 都是正整数）5、0次幂：01a =（0a ≠）6、负整指数幂：一般地，当n 是正整数时，1(0)n n a a a -=≠．二、知识体系梳理。

《幂的运算》8.1-8.2 复习班级:________ 姓名:__________【学习目标】1. 知道幂的运算性质，会运用幂的运算性质进行运算，并能说出每一步计算的依据.2．进一步体会从特殊到一般、从具体到抽象的思考问题的方法；感受合情推理与演绎推理的相辅相成.【学习重点】运用幂的运算性质进行计算.一、自主学习 ----- 我能行【梳理知识】①同底数幂的乘法: 文字叙述： ；字母表示： . ②幂的乘方: 文字叙述： ；字母表示： . ③积的乘方: 文字叙述： ；字母表示： .【小试牛刀】1．下列各式错在哪里？在横线填上正确的答案：①a 3＋a 3＝a 6______；②a 3·a 2＝a 6________ ；③(x 4)4＝x 8 ________ ；2．计算：x ·x 2·(x 2) 3= ；32)()(a a -⋅-= ； (-a 3)2+(-a 2)3=_________； (－2a 2)3·a 6 = ________；= . 3.若2m a =，5n a =，则 m n a+= ； 2m n a += . 4．计算：（1）3x 3·x 9+x 2·x 10－2x ·x 3·x 8 （2）32×3×27－3×81×3（3）b ·(－b)2+(－b)·(－b)2 （4）2x 5·x 5+(－x)2·x ·(－x)7（5）1000×10m ×10m -3 （6） (n －m)3·(m －n)2 －(m －n)5二、合作探究 ----- 我快乐1．计算：①5433323)3()4()(2x x x x x ⋅-+-⋅； ② 2326366-⨯⨯m m m ；③)()()(2b a a b b a n n -⨯-⋅-（其中n 为正整数）； ④20142013)2()2(-+-2．化简求值：()3223321⎪⎭⎫ ⎝⎛-+-ab ba ，其中441==b a ，3．（1）已知42=nx ，求n n x x 2222)(4)3(-的值；（2）已知：0352=-+y x ，求y x 324⋅的值。

名师总结优秀知识点幂的运算（基础）【要点梳理】要点一、同底数幂的乘法性质a m a n a m n(其中m, n都是正整数).即同底数幂相乘，底数不变，指数相加.要点诠释：（ 1）同底数幂是指底数相同的幂，底数可以是任意的实数，也可以是单项式、多项式.（ 2）三个或三个以上同底数幂相乘时，也具有这一性质，即 a m a n a p a m n p（m, n,p 都是正整数）.（ 3）逆用公式：把一个幂分解成两个或多个同底数幂的积，其中它们的底数与原来的底数相同，它们的指数之和等于原来的幂的指数。

即a m n a m a n（m, n都是正整数）.要点二、幂的乘方法则( a m )n a mn(其中m, n都是正整数).即幂的乘方，底数不变，指数相乘.要点诠释：（ 1）公式的推广：((a m )n ) p a mnp(a 0，m, n, p均为正整数)（ 2）逆用公式：a mn a mna nm，根据题目的需要常常逆用幂的乘方运算能将某些幂变形，从而解决问题 .要点三、积的乘方法则( ab) n a n b n(其中 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.要点诠释：（ 1）公式的推广：(abc)n a n b n c n(n 为正整数).（ 2）逆用公式：a n b n ab n逆用公式适当的变形可简化运算过程，尤其是遇到底数互为倒数时，计1010算更简便 . 如：121012 1.22要点四、注意事项（1）底数可以是任意实数，也可以是单项式、多项式.（2）同底数幂的乘法时，只有当底数相同时, 指数才可以相加 . 指数为 1，计算时不要遗漏 .（ 3）幂的乘方运算时，指数相乘，而同底数幂的乘法中是指数相加.（4）积的乘方运算时须注意，积的乘方要将每一个因式( 特别是系数 ) 都要分别乘方 .（5）灵活地双向应用运算性质，使运算更加方便、简洁.（6）带有负号的幂的运算，要养成先化简符号的习惯.【典型例题】类型一、同底数幂的乘法性质1、计算：（1）4243 44；（2） 2a3 a4a5a22a6 a ；（3）( x y)n(x y)n 1(x y)m 1(x y)2 n 1 ( x y)m 1．【答案与解析】解：（ 1）原式423449．（ 2）原式2a3 4a522a6 12a7a72a7a7．（ 3）原式( x y) n n1 m 1( x y)2 n 1 m 1( x y) 2n m( x y)2 n m2( x y) 2n m．【总结升华】（ 2）（ 3）小题都是混合运算，计算时要注意运算顺序，还要正确地运用相应的运算法则，并要注意区别同底数幂的乘法与整式的加减法的运算法则．在第（2）小题中a的指数是1．在第（ 3）小题中把x y 看成一个整体．举一反三：【变式】计算：（1）35( 3)3( 3)2；（2）x p(x) 2 p(x) 2 p1（ p 为正整数）；（3）32(2) 2n(2) （ n 为正整数）．【答案】解：（ 1）原式35(3)33235333235 32310．（2）原式x p x2 p(x2 p 1 )x p 2 p 2 p1x5 p 1 ．（3）原式2522n(2)252 n 1262n ．名师总结优秀知识点2、已知2x 220 ，求2x的值．【思路点拨】同底数幂乘法的逆用：2x 22x 22【答案与解析】解：由 2x 220 得 2x2220 ．∴2x 5 ．【总结升华】（ 1）本题逆用了同底数幂的乘法法则，培养了逆向思维能力．（ 2）同底数幂的乘法法则的逆运用：a m n a m a n．类型二、幂的乘方法则3、计算：（ 1）(a m)2；（ 2）[(m) 3 ]4；（3） (a3 m) 2．【思路点拨】此题是幂的乘方运算，（ 1）题中的底数是a，（ 2）题中的底数是m ，（3）题中的底数 a 的指数是3m ，乘方以后的指数应是 2(3 m) 6 2m ．【答案与解析】解：（ 1）( a m)2a2 m．（2）[(m)3 ] 4(m)12m12．（ 3）(a3 m)2a2(3m)a6 2 m ．【总结升华】运用幂的乘方法则进行计算时要注意符号的计算及处理，一定不要将幂的乘方与同底数幂的乘法混淆. 幂的乘方法则中的底数仍可以为单个数字、字母，也可以是单项式或多项式.4、已知x2 m5，求1 x6m 5 的值．5【答案与解析】解：∵x2m 5 ，∴ 1 x6m51 (x55【总结升华】（ 1）逆用幂的乘方法则：a 举一反三：2m)35135 ．2055mn( a m) n(a n ) m．（2）本题培养了学生的整体思想和逆向思维能力．【变式 1】已知x a 2 ， x b 3 ．求 x3a2b 的值．【答案】解：x3a 2b x3a x2b( x a )3( x b )223 3289 72．【变式 2】已知8m 4 ， 8n 5 ，求 83m 2 n 的值．【答案】解：因为 83m(8m )34364 ,82n(8n )25225 .所以83m 2 n83 m82 n6425 1600 .类型三、积的乘方法则5、指出下列各题计算是否正确，指出错误并说明原因：（1）(ab)2ab2；（ 2）(4ab)364a3b3；（ 3）( 3x3)29x6．【答案与解析】解：（ 1）错，这是积的乘方，应为：(ab)2a2b2．（2）对．（3）错，系数应为9，应为：( 3x3)29 x6．【总结升华】（ 1）应用积的乘方时，特别注意观察底数含有几个因式，每个因式都分别乘方．（ 2）注意系数及系数符号，对系数－ 1 不可忽略．【典型例题】类型一、同底数幂的乘法性质1、计算：(1) (b2)3 (b 2)5(b 2) ；名师总结 优秀知识点(2) ( x 2y)2(2 y x)3 ．【答案与解析】解：（ 1） (b 2)3(b 2) 5 (b 2) (b 2) 3 5 1(b 2)9 ．（ 2） ( x 2y)2 (2 y x)3 ( x 2 y)2 [ (x 2 y)3 ]( x 2 y) 5 ．【总结升华】（ 1）同底数幂相乘时，底数可以是多项式，也可以是单项式．（2）在幂的运算中，经常用到以下变形：( a) na n (n 为偶数 ),(a b) n(b a )n n(为偶数 )(b ．a n (n 为奇数 ),a) n ( n 为奇数 )类型二、幂的乘方法则2、计算：b)2 ]3 ；（ 1） [(a（ 2） ( y 3 )2 ( y 2 )3 2y y 5 ；（ 3） ( x 2 m 2 ) 4 (x m 1 )2 ；（ 4） (x 3 ) 2 ( x 3 )4 ．【答案与解析】解：（ 1） [( a b)2 ] 3( a b)2 3 ( a b)6 ．（2） ( y 3 )2 ( y 2 )32 y y 5y 6 y 6 2 y 62 y 6 2 y 60 ．（3） ( x 2 m 2 ) 4 (x m 1 )2 x 4(2 m 2) x 2( m 1) x 8m 8 x 2m 2x 10m 6 ．（4） ( x 3 )2 ( x 3 )4 x 6 x 12 x 18 ．【总结升华】 （ 1）运用幂的乘方法则进行计算时要注意符号的计算及处理，一定不要将幂的乘方与同底数幂的乘法混淆．（ 2）幂的乘方的法则中的底数仍可以为单个数字、字母，也可以是单项式或多项式． 3、已知 8m 4 ， 8n 5 ，求 83m 2 n 的值．【思路点拨】 由于已知 8m, 8n的值，所以逆用同底数幂的乘法和幂的乘方把入计算 .【答案与解析】 解：因为 83m(8m )3 4364 ,82n(8n )2 52 25 .所以 83m 2 n 83 m 82 n 64 25 1600 . 【总结升华】 运用整体的观念看待数学问题，是一种重要的数学思维方法同时看到灵活地双向应用运算性质，使运算更加方便、简洁.举一反三：【变式】已知 a 3 m2, b2m3，则 a2 m 3b m 6a 2b 3m b m＝【答案】 － 5；提示：原式a 3 m 2b 2m 3a 3 m2b 2 m2∵∴ 原式＝ 2233 22 32 ＝－ 5.类型三、积的乘方法则4、计算：24（ 2） [ a 2 ( a 4b 3 ) 3] 3（ 1） (2 xy )83m 2 n 变成 83m 82 n (8m ) 3 (8n )2 ，再代. 把 8m , 8n 当成一个整体问题就会迎刃而解.．【思路点拨】 利用积的乘方的运算性质进行计算 .【答案与解析】解：（ 1） (2 xy 2 )4(1)24 x 4 ( y 2 )4 16x 4 y 8 ．（2） [ a 2 ( a 4b 3 ) 3 ]3 (a 2 )3 ( a 12b 9 )3 a 6 ( a 36 ) b 27 a 42b 27 ．【总结升华】 （ 1）应用积的乘方时，特别注意观察底数含有几个因式，每个因式都分别乘方． （ 2）注意系数及系数符号，对系数－ 1 不可忽略．举一反三：【变式】下列等式正确的个数是( )．① 2x 2y3 36x 6 y9②a 2 m3a6 m③ 3a 633a 9④ 51057 107 35 1035⑤0.51000.5 2 10021012名师总结优秀知识点A.1个B. 2个C. 3个D. 4个【答案】 A；提示：只有⑤正确；2x2 y3 38x6 y9；a2 m 3a6m；3a6 327a18；51057107351012 3.51013同底数幂的除法【要点梳理】要点一、同底数幂的除法法则同底数幂相除，底数不变，指数相减，即a m a n a m n（ a ≠0，m、n都是正整数，并且 m n ）要点诠释：（ 1）同底数幂乘法与同底数幂的除法是互逆运算.（ 2）被除式、除式的底数相同，被除式的指数大于除式指数，0 不能作除式 .（ 3）当三个或三个以上同底数幂相除时，也具有这一性质.（4）底数可以是一个数，也可以是单项式或多项式.要点二、零指数幂任何不等于 0 的数的 0 次幂都等于 1. 即a0 1 （ a ≠0）要点诠释：底数 a 不能为0， 00无意义.任何一个常数都可以看作与字母0 次方的积 . 因此常数项也叫0 次单项式 .要点三、负整数指数幂任何不等于零的数的n （ n 为正整数）次幂，等于这个数的n 次幂的倒数，即 a n 1（ a ≠0， n是正整数） .a n.引进了零指数幂和负整数指数幂后，指数的范围已经扩大到了全体整数，以前所学的幂的运算性质仍然成立a m a n a m n（ m 、 n 为整数，a0 ）；ab m a m b m（m为整数， a0 ， b 0 ）a m na mn（ m 、 n 为整数，a0 ）.要点诠释： a n a 0是 a n的倒数， a 可以是不等于0的数，也可以是不等于110 的代数式 . 例如2xy2xy（ xy 0 ），51 b 0）.a b5（ aa b要点四、科学记数法的一般形式（1）把一个绝对值大于10 的数表示成a10n的形式，其中 n 是正整数， 1| a |10（ 2）利用 10 的负整数次幂表示一些绝对值较小的数，即 a 10 n的形式，其中 n 是正整数， 1 | a | 10.用以上两种形式表示数的方法，叫做科学记数法.【典型例题】类型一、同底数幂的除法1、计算：5（ 1）x8x3；（ 2）( a)3 a ；（3） (2 xy) 5(2 xy)2；（ 4）11333．【思路点拨】利用同底数幂相除的法则计算．( 2) 、 ( 4) 两小题要注意符号．【答案与解析】解：（ 1）x8x3x83x5．（2）( a)3a a3 1a2．（3）(2 xy)5(2 xy) 2(2 xy)52(2 xy) 38x3 y3．535321 ．（4）111133339【总结升华】（ 1）运用法则进行计算的关键是看底数是否相同．（2）运算中单项式的系数包括它前面的符号．2、计算下列各题：（ 1）( x y)5( x y)（ 2）(5a 2b)12(2b 5a)5名师总结 优秀知识点（ 3） (3 106 )4 (3 106 )2 （ 4） [( x 2 y)3 ]3 [(2 y x)2 ]4【思路点拨】（ 1）若被除式、除式的底数互为相反数时，先将底数变为相同底数再计算，尽可能地去变偶次幂的底数，如 (5a 2b)12 (2b 5a)12．（ 2）注意指数为 1 的多项式．如 x y 的指数为 1，而不是 0．【答案与解析】解：（ 1） ( x y) 5( x y)( x y) 5 1 ( x y) 4 ．（2） (5a 2b)12 (2b 5a)5 (2 b 5a)12 (2 b 5a) 5 (2 b 5a)7（3） (3 106) 4 (3 106 )2(3 106) 4 2 (3 106)29 1012 ．（4） [( x 2 y) 3 ]3 [(2 y x) 2 ] 4 (x 2 y)9 ( x 2 y)8 ( x 2 y)9 8 x 2 y ． 【总结升华】 底数都是单项式或多项式，把底数作一个整体利用同底数幂的除法法则进行计算． 3、已知 3m2 ， 3n 4 ，求 9m 1 2n 的值．【答案与解析】解：9m 1 2n 9m 1(32 )m 1 32m 2 32 m3232m32 (3m )2 32 ．92n(32 ) 2n 34n34n(3n )4(3n )4当 3m 2 ， 3n4 时，原式22 32 9 ．44 643m ， 3n的式子，再代入求值．本题是把除式写成了分数【总结升华】 逆用同底数除法公式，设法把所求式转化成只含 的形式，为了便于观察和计算，我们可以把它再写成除式的形式． 举一反三： 【变式】已知 2 5m 5 2m ，求 m 的值．【答案】5 m 1解：由 25m 5 2m 得 5m 12m 1 ，即 5m 12m 11，1，2∵底数 5不等于 0和 1，2m 1∴55 ，即 m 1 0 ， m 1 ．22类型二、负整数次幂的运算24、计算：（1）2 ；（ 2） a 2 b3 (a 1b)3( ab) 1 ．3【答案与解析】221 1 9 ； 解：（ 1）3244239（2） a 2b 3 (a 1b)3 (ab) 1 a 2b 3 a 3b 3 aba 0b b ．【总结升华】 要正确理解负整数指数幂的意义．举一反三：4【变式】计算： 2 51 2 1 2 3 2 (3.14)0 ．2【答案】1 4解： 252 1 23 2 (3.14)021 24 1 12 1 1 16 1 1 2 1 252 23 32 2 81 116 1 532817321 1 n 5、 已知 3m， 16，则 m n 的值＝ ________．27 2【答案与解析】解： ∵3m11 3 3，∴ m 3 ．27331n∵2 n ， 16 24 ，∴ 2 n24 ， n 4 ．2∴m n ( 3) 4( 1 1 ．3)4 81【总结升华】 先将11 n变形为底数为3 的幂，2 n ， 16 24 ，然后确定 m 、 n 的值，最后代值求 m n ．27 2举一反三：1 b 2c 3 3【变式】计算： （ 1） ( a 1b 2c 3 )2 ；（ 2） b 2 c 3；2【答案】解：（ 1）原式2 4c 6b 46 ． a b2 ca8b8（2）原式b 2 c3 8b 6 c98b 8 c12 ．12c类型三、科学记数法6、用科学记数法表示下列各数： （ 1） 0.00001 ；（ 2）0.000000203 ；（ 3）-0.000135 ；（ 4） 0.00067【答案与解析】解：（ 1） 0.00001 ＝ 10 5；（ 2） 0.000000203 ＝ 2.03 10 7 ； （ 3） -0.000135 ＝ 1.35 10 4 ；（ 4） 0.00067 ＝ 6.7 10 4 .【总结升华】 注意在 a10 n中n的取值是这个数从左边起第一个不是零的数前面零的个数（包括小数点前边的零）．【巩固练习】 一. 选择题351.cc 的值是 ( ) ．A.c 8B.15C.c 15D. c 8c2． a na n 2的值是() ．A. a n 3B. a n n 2C. a 2 n 2D. a 83．下列计算正确的是( ) ．A. x 2x 2 x 4B.x 3 x x 4x 7C. a 4 a 4 a 16D.a a 2a 34．下列各题中，计算结果写成10 的幂的形式，其中正确的是( ).A. 100 × 102 ＝ 103B. 1000 × 1010 ＝ 1030C. 100 × 103 ＝ 105D. 100× 1000＝ 1045．下列计算正确的是 ( )．A. xy 3xy3B. 5xy225x 2 y 4C.3x22 9x4D. 2 xy2 3 8x 3 y66．若 2a m b n 38a 9b 15 成立，则 ( )．A. m ＝ 6， n ＝ 12B. m ＝ 3， n ＝12C. m＝ 3，n＝ 5D. m＝ 6，n＝5二. 填空题7.若 2m6, 2n 5 ，则2m n＝____________．8.若 a3x a a19，则 x ＝_______．9.已知a3n5，那么a6n ______．10．若a3a m a8，则 m ＝______；若33x181 ，则 x ＝______．11.23______；33______ ；3252n＝ ______ ．12. 若 n是正整数，且 a2n10 ，则 (a3n )28(a2 )2n＝ __________.三. 解答题13.判断下列计算的正误．（ 1）x3x3x6()（2）( y3)2y5( )（ 3）( 2ab2)22a 2b4（）（4）(xy 2 )2xy 4() 14. （ 1）x(x3 )8(x4 )3；（2）( 1 a2b3)3(a3b2 )2；3（3）10 ( 0.3103 ) (0.4 105) ；（ 4）b 2a 32a5；b（5）5a6 23a3 3a3；15. （ 1）若x n x3 n 3x35，求 n 的值．（ 2）若a n b m b 3a9b15，求 m 、 n 的值．【答案与解析】一. 选择题1.【答案】 D；35c 35c88.【解析】c c c2. 【答案】 C；【解析】 a n a n 2a n n 2a2n 2 .3.【答案】 D；【解析】 x2x22x2； x3 x x4x8； a4 a4a8.4.【答案】 C；【解析】 100×102＝104； 1000×1010＝1013；100× 1000＝105 .5.【答案】 D；【解析】3x3 y3； 5xy2225x2 y4； 3x224 . xy9x6.【答案】 C；【解析】2a m b n38a3 m b3 n8a9b15 ,3 m 9,3 n 15 ，解得 m ＝3， n ＝5.二. 填空题7.【答案】30；【解析】 2m n2m2n6530 .8.【答案】6；【解析】 a3x 1a19,3 x119, x 6 .9.【答案】25；【解析】 a6n a3 n 25225 .10.【答案】 5； 1；【解析】 a3 a m a3 m a8,3 m 8, m 5 ； 33x 181 34 ,3 x 1 4, x 1.11.【答案】 64；n9；310；12.【答案】 200；【解析】 ( a3 n ) 28( a2 )2n a2 n 328 a2 n1000 800 200 .名师总结 优秀知识点三 . 解答题 13. 【解析】解：（ 1）×；（ 2）×；（ 3）×；（ 4）× 14. 【解析】 解：（ 1） x ( x 3) 8( x 4 )3xx 24 x 12x 37 ； （2） ( 1a 2b 3 )3 ( a 3b 2 )21 a 6b 9 a 6b 4 ；327（3） 10 ( 0.3 103 ) (0.4 105) 0.3 0.4 10103 105 1.2 108 ；（4） b2a 352a 32a 52a8；2a bb b b （5）5a 623a 3 3 a 3 25a 12 27a 9 a 32a 12 .15. 【解析】解：（ 1）∵ x n x 3 n 3x 35∴x 4n 3x 35∴ 4 n ＋3＝ 35 ∴ n ＝ 8（ 2） m ＝ 4， n ＝ 3解：∵ a n b m 3a 9b 15b∴ a 3n b 3m b 3a 3nb 3 m 3 a 9b 15∴ 3 n ＝9 且 3 m ＋ 3＝15 ∴ n ＝ 3 且 m ＝ 4。

8.1 幂的运算1．了解幂的运算性质，会利用幂的运算性质进行计算．2．通过幂的运算性质的形成和应用，养成观察、归纳、猜想、论证的能力，提高计算和口算的能力．3．了解和体会“特殊—一般—特殊”的认知规律，体验和学习研究问题的方法，培养思维严谨性，做到步步有据，正确熟练，养成良好的学习习惯．1．同底数幂的乘法(1)同底数幂的意义“同底数幂”顾名思义，是指底数相同的幂．如32与35，(－5)2与(－5)6，(a＋b)4与(a＋b)3等表示的都是同底数的幂．(2)幂的运算性质1同底数幂相乘，底数不变，指数相加．用字母可以表示为：a m·a n＝a m＋n(m，n都是正整数)．(3)性质的推广运用当三个或三个以上的同底数幂相乘时，也具有这一性质，如：a m·a n·a p＝a m＋n＋p(m，n，p是正整数)．(4)在应用同底数幂的乘法的运算性质时，应注意以下几点：①幂的底数a可以是任意的有理数，也可以是单项式或多项式；底数是和、差或其他形式的幂相乘，应把这些和或差看作一个“整体”．②底数必须相同才能使用同底数幂的乘法公式，若底数不同，则不能使用；注意：－a n 与(－a)n不是同底数的幂，不能直接用性质．③不要忽视指数是1的因数或因式．【例1－1】(1)计算x3·x2的结果是______；(2)a4·(－a3)·(－a)3＝__________.解析：(1)题中的底数都是x，是两个同底数幂相乘的运算式子，只需运用同底数幂相乘的性质进行运算，即x3·x2＝x3＋2＝x5；(2)应先把底数分别是a，－a的幂化成同底数的幂，才能应用同底数幂的乘法性质，原式＝a4·(－a3)·(－a3)＝a4·a3·a3＝a4＋3＋3＝a10.答案：(1)x5(2)a10正确运用幂的运算性质解题的前提是明确性质的条件和结论．例如同底数幂的乘法，条件是底数相同，且运算是乘法运算，结论是底数不变，指数相加．【例1－2】计算：(1)(x＋y)2·(x＋y)3；(2)(a－2b)2·(2b－a)3.分析：(1)把(x＋y)看作底数，可根据同底数幂的乘法性质来解；(2)题中(a－2b)2可转化为(2b－a)2，或者把(2b－a)3转化为－(a－2b)3，就是两个同底数的幂相乘了．解：(1)原式＝(x＋y)2＋3＝(x＋y)5；(2)方法一：原式＝(2b －a )2·(2b －a )3＝(2b －a )5；方法二：原式＝(a －2b )2·[－(a －2b )3]＝－(a －2b )5.本题应用了整体的数学思想，把(x ＋y )和(a －2b )看作一个整体，(2)题中的两种解法所得的结果实质是相等的，因为互为相反数的奇次幂仍是互为相反数． 2．幂的乘方(1)幂的乘方的意义：幂的乘方是指几个相同的幂相乘．如(a 5)3是指三个a 5相乘，读作“a 的五次幂的三次方”，即有(a 5)3＝a 5·a 5·a 5＝a 5＋5＋5＝a 5×3；(a m )n 表示n 个a m 相乘，读作“a 的m 次幂的n 次方”，即有(a m )n ＝m m m n a a a ⋅⋅⋅L 1442443个＝m m m n a a a a a a a a a ⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅L L L L 142431424314243144444424444443个个个个＝a mn(m ，n 都是正整数) (2)幂的运算性质2幂的乘方，底数不变，指数相乘．用字母可以表示为：(a m )n ＝a mn(m ，n 都是正整数)．这个性质的最大特点就是将原来的乘方运算降次为乘法运算，即底数不变，指数相乘． (3)性质的推广运用幂的乘方性质可推广为： [(a m )n ]p ＝a mnp(m ，n ，p 均为正整数)．(4)注意(a m )n 与am n的区别 (a m )n 表示n 个a m 相乘，而am n 表示m n 个a 相乘，例如：(52)3＝52×3＝56,523＝58.因此，(a m )n ≠am n .【例2】(1)计算(x 3)2的结果是( )．A ．x 5B ．x 6C ．x 8D ．x 9(2)计算3(a 3)3＋2(a 4)2·a ＝__________.解析：(1)根据性质，底数不变，指数相乘，结果应选B ；(2)先根据幂的乘方、同底数幂相乘进行计算，再合并同类项得到结果．3(a 3)3＋2(a 4)2·a ＝3a 3×3＋2a 4×2·a ＝3a 9＋2a 8·a ＝3a 9＋2a 9＝5a 9.答案：(1)B (2)5a 9防止“指数相乘”变为“指数相加”，同时防止“指数相乘”变为“指数乘方”．如(a 4)2＝a 4＋2＝a 6与(a 2)3＝a 23＝a 8都是错误的．3．积的乘方(1)积的乘方的意义：积的乘方是指底数是乘积形式的乘方．如(2ab )3，(ab )n等．(2ab )3＝(2ab )·(2ab )·(2ab )(乘方意义)＝(2×2×2)(a ·a ·a )(b ·b ·b )(乘法交换律、结合律) ＝23a 3b 3.(ab )n ＝n ab ab ab ()()()L 1442443个＝n a a a (⋅⋅⋅)L 14243个n b b b (⋅⋅⋅⋅)L 14243个＝a n b n(n 为正整数)．(2)幂的运算性质3积的乘方等于各因式乘方的积．也就是说，先把积中的每一个因式分别乘方，再把所得的结果相乘．用字母可以表示为：(ab )n ＝a n b n(n 是正整数)． (3)性质的推广运用三个或三个以上的乘方也具有这一性质，如(abc )n ＝a n b n c n(n 是正整数)．【例3】计算：(1)(－2x )3；(2)(－xy )2；(3)(xy 2)3·(－x 2y )2；(4)⎝ ⎛⎭⎪⎫－12ab 2c 34.分析：(1)要注意－2x 含有－2，x 两个因数；(2)－xy 含有三个因数：－1，x ，y ；(3)把xy 2看作x 与y 2的积，把－x 2y 看作－1，x 2，y 的积；(4)－12ab 2c 3含有四个因数－12，a ，b 2，c 3，先运用积的乘方性质计算，再运用幂的乘方性质计算．解：(1)(－2x )3＝(－2)3·x 3＝－8x 3；(2)(－xy )2＝(－1)2·x 2·y 2＝x 2y 2；(3)(xy 2)3·(－x 2y )2＝x 3(y 2)3·(－1)2·(x 2)2y 2＝x 3y 6·x 4y 2＝x 7y 8；(4)⎝ ⎛⎭⎪⎫－12ab 2c 34＝⎝ ⎛⎭⎪⎫－124a 4(b 2)4(c 3)4＝116a 4b 8c 12.(1)在计算时，把x 2与y 2分别看成一个数，便于运用积的乘方的运算性质进行计算，这种把某个式子看成一个数或字母的方法的实质是换元法，它可以把复杂问题简单化，它是数学的常用方法．(2)此类题考查积的乘方运算，计算时应特别注意底数含有的因式，每个因式都分别乘方，不要漏掉，尤其要注意系数及系数的符号，对系数是－1的不可忽略．负数的奇次方是一个负数，负数的偶次方是一个正数．4．同底数幂的除法 (1)幂的运算性质4同底数幂相除，底数不变，指数相减．用字母可以表示为：a m ÷a n ＝a m －n(a ≠0，m ，n 都是正整数，且m ＞n )．这个性质成立的条件是：同底数幂相除，结论是：底数不变，指数相减．和同底数幂的乘法类似，被除式和除式都是幂的形式且底数一定要相同，商也是一个幂，其底数与被除式和除式的底数相同，商中幂的指数是被除式的指数与除式的指数之差．因为零不能作除数，所以底数a ≠0.(2)性质的推广运用三个或三个以上的同底数幂连续相除时，该性质仍然成立，例如a m ÷a n ÷a p ＝a m －n －p(a ≠0，m ，n ，p 为正整数，m ＞n ＋p )．【例4】计算：(1)(－a )6÷(－a )3；(2)(a ＋1)4÷(a ＋1)2；(3)(－x )7÷(－x 3)÷(－x )2. 分析：利用同底数幂的除法性质进行运算时关键要找准底数和指数．(1)中的底数是－a ，(2)中的底数是(a ＋1)，(3)中的底数可以是－x ，也可以是x .解：(1)(－a )6÷(－a )3＝(－a )6－3＝(－a )3＝－a 3；(2)(a ＋1)4÷(a ＋1)2＝(a ＋1)4－2＝(a ＋1)2； (3)方法1：(－x )7÷(－x 3)÷(－x )2＝(－x )7÷(－x )3÷(－x )2＝(－x )7－3－2＝(－x )2＝x 2. 方法2：(－x )7÷(－x 3)÷(－x )2＝(－x 7)÷(－x 3)÷x 2＝x 7－3－2＝x 2.运用同底数幂除法性质的关键是看底数是否相同，若不相同则不能运用该性质，指数相减是指被除式的指数减去除式的指数；幂的前三个运算性质中字母a ，b 可以表示任何实数，也可以表示单项式和多项式；第四个性质即同底数幂的除法性质中，字母a 只表示不为零的实数，或表示其值不为零的单项式和多项式．注意指数是“1”的情况，如a 5÷a ＝a 5－1，而不是a 5－0.5．零指数幂与负整数指数幂(1)零指数幂：任何一个不等于零的数的零次幂都等于1.用字母可以表示为：a 0＝1(a ≠0)．a 0＝1的前提是a ≠0，如(x －2)0＝1成立的条件是x ≠2.(2)负整数指数幂：任何一个不等于零的数的－p (p 是正整数)次幂，等于这个数的p 次幂的倒数．用字母可以表示为：a －p＝1ap (a ≠0，p 是正整数)．a －p ＝1ap 的条件是a ≠0，p 为正整数，而0－2等是无意义的．当a ＞0时，a p 的值一定为正；当a ＜0时，a －p 的值视p 的奇偶性而定，如(－2)－3＝－18，(－3)－2＝19.规定了零指数幂和负整数指数幂的意义后，正整数指数幂的运算性质，就可以推广到整数指数幂了，于是同底数幂除法的性质推广到整数指数幂，即a m ÷a n ＝a m －n(a ≠0，m ，n 都是整数)．如a ÷a 2＝a 1－2＝a －1＝1a；正整数指数幂的某些运算，在负整数指数幂中也能适用．如a －2·a －3＝a－2－3＝a －5等．【例5】计算：(1)1.6×10－4；(2)(－3)－3；(3)⎝ ⎛⎭⎪⎫－53－2；(4)(π－3.14)0；(5)⎝ ⎛⎭⎪⎫130＋⎝ ⎛⎭⎪⎫－13－2＋⎝ ⎛⎭⎪⎫－23－1.分析：此题是负整数指数幂和零指数幂的计算，可根据a －p＝1ap (p 是正整数，a ≠0)和a 0＝1(a ≠0)计算．其中(1)题应先求出10－4的值，再运用乘法性质求出结果．解：(1)1.6×10－4＝1.6×1104＝1.6×0.000 1＝0.000 16.(2)(－3)－3＝1－33＝－127. (3)⎝ ⎛⎭⎪⎫－53－2＝⎝ ⎛⎭⎪⎫－352＝925. (4)因为π＝3.141 592 6…， 所以π－3.14≠0.故(π－3.14)0＝1.(5)原式＝1＋1⎝ ⎛⎭⎪⎫－132＋1⎝ ⎛⎭⎪⎫－231＝1＋9－32＝812.只要底数不为零，而指数是零，不管底数多么复杂，其结果都是1.当一个负整数指数幂的底数是分数时，它等于底数倒数的正整数次幂，即⎝ ⎛⎭⎪⎫a b －p ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫b a p .6．用科学记数法表示绝对值较小的数(1)绝对值小于1的数可记成±a ×10－n的形式，其中1≤a ＜10，n 是正整数，n 等于原数中第一个不等于零的数字前面的零的个数(包括小数点前面的一个零)，这种记数方法也是科学记数法．(2)把一个绝对值小于1的数用科学记数法表示分两步：①确定a,1≤a ＜10，它是将原数小数点向右移动后的结果；②确定n ，n 是正整数，它等于原数化为a 后小数点移动的位数．(3)利用科学记数法表示数，不仅简便，而且更便于比较数的大小，如：2.57×10－5显然大于2.57×10－8，前者是后者的103倍．【例6－1】2009年初甲型H1N1流感在墨西哥暴发并在全球蔓延，我们应通过注意个人卫生加强防范．研究表明，甲型H1N1流感球形病毒细胞的直径约为0.000 001 56 m ，用科学记数法表示这个数是( )．A ．0.156×10－5B ．0.156×105C．1.56×10－6 D．1.56×106解析：本题考查科学记数法，将一个数用科学记数法表示为±a×10－n(1≤a＜10)的形式，其中a是正整数数位只有一位的数，所以A、B不正确，n是正整数，n等于原数中第一个有效数字前面的零的个数(包括小数点前面的一个零)，所以n＝6，即0.000 001 56＝1.56×10－6.故选C．答案：Cn的值也等于将原数写成科学记数法±a×10－n时，小数点移动的位数．如本题中将0.000 001 56写成科学记数法表示时，a为1.56，即将原数的小数点向右移动了6位，所以n的值是6.【例6－2】已知空气的单位体积质量为 1.24×10－3 g/cm3,1.24×10－3用小数表示为( )．A．0.000 124 B．0.012 4C．－0.001 24 D．0.001 24解析：因为a＝1.24，n＝3，因此原数是1前面有3个零(包括小数点前面的一个零)，即1.24×10－3＝0.001 24.答案：D本题可把1.24的小数点向左移动3位得到原数，也可利用负整数指数幂算出10－3的值，再与1.24相乘得到原数．7．幂的混合运算幂的四个运算性质是整式乘(除)法的基础，也是整式乘(除)法的主要依据．进行幂的运算，关键是熟练掌握幂的四个运算性质，深刻理解每个性质的意义，避免互相混淆．幂的混合运算顺序是先乘方，再乘除，最后再加减，有括号的先算括号里面的．因此，运算时，应先细心观察，合理制定运算顺序，先算什么，后算什么，做到心中有数．(1)同底数幂相乘与幂的乘方运算性质混淆，从而导致错误．如：①a3·a2＝a6；②(a3)2＝a5.解题时应首先分清是哪种运算：若是同底数幂相乘，应将指数相加；若是幂的乘方，应将指数相乘．正解：①a3·a2＝a5；②(a3)2＝a6.(2)同底数幂相乘与合并同类项混淆，从而导致错误．如：①a3·a3＝2a3；②a3＋a3＝a6.①是同底数幂相乘，应底数不变，指数相加；②是合并同类项，应系数相加作系数，字母和字母的指数不变．正解：①a3·a3＝a6；②a3＋a3＝2a3.【例7－1】下列运算正确的是( )．A．a4＋a5＝a9B．a3·a3·a3＝3a3C．2a4·3a5＝6a9D．(－a3)4＝a7解析：对于A，两者不是同类项，不能合并；对于B，结果应为a9；对于C，结果是正确的；对于D，(－a3)4＝a3×4＝a12.故选C．答案：C【例7－2】计算：(－2x2y)3＋8(x2)2·(－x)2·(－y)6÷y3.分析：按照运算顺序，先利用积的乘方化简，即(－2x2y)3＝－8(x2)3·y3,8(x2)2·(－x)2·(－y)6＝8x4·x2·y6，再利用幂的乘方及同底数幂的乘法化简乘方后的结果，最后合并同类项．解：(－2x2y)3＋8(x2)2·(－x)2·(－y)6÷y3＝－8(x2)3·y3＋8x4·x2·y6÷y3＝－8x6y3＋8x6y3＝0.8．幂的运算性质的逆用对于幂的运算性质的正向运用大家一般比较熟练，但有时有些问题需要逆用幂的运算性质，可以使问题化难为易、求解更加简单．(1)逆用同底数幂的乘法性质：a m ＋n ＝a m ·a n (m ，n 为正整数)．如25＝23×22＝2×24.当遇到幂的指数是和的形式时，为了计算的需要，往往逆用同底数幂的乘法性质，将幂转化成几个同底数幂的乘法．但是一定要注意，转化后指数的和应等于原指数．(2)逆用幂的乘方性质：a mn ＝(a m )n ＝(a n )m (m ，n 均为正整数)．逆用幂的乘方性质的方法是：幂的底数不变，将幂的指数分解成两个因数的乘积，再转化成幂的乘方的形式．如x 6＝(x 2)3＝(x 3)2，至于选择哪一个变形结果，要具体问题具体分析．(3)逆用积的乘方性质： a n b n ＝(ab )n (n 为正整数)．当遇到指数相差不大，且指数比较大时，可以考虑逆用积的乘方性质解题．注意，必须是同指数的幂才能逆用性质，逆用时一定要注意：底数相乘，指数不变．(4)逆用同底数幂的除法性质： a m －n ＝a m ÷a n (a ≠0，m ，n 为整数)．当遇到幂的指数是差的形式时，为了计算的需要，往往逆用同底数幂的除法性质，将幂转化成几个同底数幂的除法．但是一定要注意，转化后指数的差应等于原指数．【例8－1】(1)已知3a ＝2,3b ＝6，则33a －2b的值为__________；(2)若m p ＝15，m 2q ＝7，m r ＝－75，则m 3p ＋4q －2r的值为__________．解析：(1)因为3a ＝2,3b＝6，所以33a －2b ＝33a ÷32b ＝(3a )3÷(3b )2＝23÷62＝29.(2)m 3p ＋4q －2r ＝(m p )3·(m 2q )2÷(m r )2＝⎝ ⎛⎭⎪⎫153×72÷⎝ ⎛⎭⎪⎫－752＝15.答案：(1)29 (2)15【例8－2】(1)计算：⎝ ⎛⎭⎪⎫18 2 011×22 012×24 024；(2)已知10x ＝2,10y ＝3，求103x ＋2y的值．分析：(1)本题的指数较大，按常规方法计算很难，观察式子特点发现：4 024是2 012的两倍，可逆用幂的乘方性质，把24 024化为(22)2 012，这样再与22 012逆用积的乘方性质，此时发现与⎝ ⎛⎭⎪⎫18 2 011底数互为倒数，但指数不相同，因此逆用同底数幂的乘法及逆用积的乘方性质，简化计算；(2)可逆用幂的乘方，把103x ＋2y化为条件中的形式．解：(1)原式＝⎝ ⎛⎭⎪⎫18 2 011×22 012×(22)2 012(逆用幂的乘方)＝⎝ ⎛⎭⎪⎫18 2 011×(2×22)2 012(逆用积的乘方) ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫18 2 011×82 012 ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫18 2 011×82 011×8(逆用同底数幂的乘法) ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫18×8 2 011×8(逆用积的乘方) ＝8.(2)因为103x ＝(10x )3＝23＝8,102y ＝(10y )2＝32＝9，所以103x ＋2y ＝103x ·102y＝8×9＝72. 9．利用幂的运算性质比较大小 在幂的运算中，经常会遇到比较正整数指数幂的大小问题．对于一些幂的指数较小的问题，可以直接计算出幂进行比较；但当幂的指数较大时，若通过先计算出幂再比较大小，就会很繁琐甚至不可能．这时可利用幂的运算性质比较幂的大小．比较幂的大小，一般有以下几种方法：(1)指数比较法：利用乘方，将比较大小的各个幂的底数化为相同的底数，然后根据指数的大小关系确定出幂的大小．(2)底数比较法：利用乘方，将比较大小的各个幂的指数化为相同的指数，然后根据底数的大小关系确定出幂的大小．(3)作商比较法：当a ＞0，b ＞0时，利用“若a b ＞1，则a ＞b ；若a b ＝1，则a ＝b ；若a b＜1，则a ＜b ”比较．有关幂的大小比较的技巧和方法除灵活运用幂的有关性质外，还应注意策略，如利用特殊值法、放缩法等．【例9】(1)已知a ＝8131，b ＝2741，c ＝961，则a ，b ，c 的大小关系是( )． A ．a ＞b ＞c B ．a ＞c ＞b C ．a ＜b ＜c D ．b ＞c ＞a(2)350,440,530的大小关系是( )．A ．350＜440＜530B ．530＜350＜440C ．530＜440＜350D ．440＜530＜350(3)已知P ＝999999，Q ＝119990，那么P ，Q 的大小关系是( )．A ．P ＞QB ．P ＝QC ．P ＜QD ．无法比较解析：(1)因为a ＝8131＝(34)31＝3124，b ＝2741＝(33)41＝3123，c ＝961＝(32)61＝3122，又124＞123＞122，所以3124＞3123＞3122，即a ＞b ＞c .故选A ．(2)因为350＝(35)10＝24310,440＝(44)10＝25610,530＝(53)10＝12510，而125＜243＜256，所以12510＜24310＜25610，即530＜350＜440.故选B ．(3)因为P Q ＝999999×990119＝9×119999×990119＝99×119999×990119＝1，所以P ＝Q .故选B ． 答案：(1)A (2)B (3)B10．幂的运算性质的实际应用利用幂的运算可以解决一些实际问题，所以要熟练掌握好幂的运算性质，能在实际问题中灵活地运用幂的运算性质求解问题．解决此类问题时，必须认真审题，根据题意列出相关的算式，进而利用幂的运算性质进行运算或化简，特别地，当计算的结果是比较大的数时，一般要写成科学记数法的形式．【例10】卫星绕地球运动的速度(即第一宇宙速度)约为7.9×103m/s ，则卫星运行3×102s 所走的路程约是多少？分析：要计算卫星运行3×102s 所走的路程，根据路程等于时间乘以速度可解决问题．本题实际是一道同底数幂的乘法运算问题．解：因为7.9×103×3×102＝(7.9×3)×(103×102)＝23.7×105＝2.37×106，所以卫星运行3×102 s 所走的路程约为2.37×106m ． 11．幂的运算中的规律探究题探究发现型题是指命题中缺少一定的题设或未给出明确的结论，需要经过推断、补充并加以总结．它不像传统的解答题或证明题，在条件和结论给出的情景中只需进行由因导果或由果导因的工作，而是必须利用题设大胆猜想、分析、比较、归纳、推理，或由条件去探索不明确的结论；或去探索存在的各种可能性以及发现所形成的客观规律．规律探索题是指在一定条件下，需要探索发现有关数学对象所具有的规律性或不变性的题目，要解答此类问题，首先要仔细阅读，弄清题意，并从阅读过程中找出其规律，然后进一步利用规律进行计算．【例11】(1)观察下列各式：由22×52＝4×25＝100，(2×5)2＝102＝100，可得22×52＝(2×5)2；由23×53＝8×125＝1 000，(2×5)3＝103＝1 000，可得23×53＝(2×5)3；….请你再写出两个类似的式子，你从中发现了什么规律？(2)x2表示两个x相乘，(x2)3表示3个__________相乘，因此(x2)3＝__________，由此类推得(x m)n＝__________.利用你发现的规律计算：①(x3)15；②(x3)6；③[(2a－b)3]8.解：(1)如：34×54＝(3×5)4,45×55＝(4×5)5，等等．规律：a n·b n＝(ab)n，即两数n次幂的积等于这两个数的积的n次幂．(2)x2x2×3＝x6x mn①(x3)15＝x45；②(x3)6＝x18；③[(2a－b)3]8＝(2a－b)24.。