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课件网) 第二章 有理数及其运算 2.9 有理数的乘方 新课导入 如图,一正方体的棱长为4cm,则它的体积为_____立方厘米. 4×4×4 某种细胞每过30分钟便由1个分裂成2个,经过5 2个 探究新知 第1次 第2次 第1次: 第2次: 2×2个 第3次: 2×2×2个 第10次: 2×2×···×2×2 10个2 …… 小时,这种细胞由1个能分裂成多少个? 像这样: 4×4×4 2×2×…×2×2 几个相同因式相乘的式子,这样的式子有更简单的表达方式吗? 这种求n个相同因数a的积的运算叫做乘方.乘方的结果叫做幂. a×a×… ×a×a n个a 记作: an 2×2×… ×2×2 10个2 记作:210 指数 (因数的个数) a n 底数 (因数) 幂 (乘方的结果) 读作: a的n次幂或a的n次方 思考:请指出下列幂的底数与指数并说说下列各数的意义,它们一样吗? (-2)4和-24 (-2)4的意义是-2的4次方,即4个-2相乘; -24的意义是2的4次方的相反数. 注意 例:-22=-(2×2)=-4, (-2)2=(-2)×(-2)=4 ; -23=-(2×2×2)=-8, (-2)3=(-2)×(-2)×(-2)=-8. 指数n的位置不同,表达的意义不同. 练一练: (1)(-)4的底数是___,指数是___,读作_____. (2)()3的底数是___,指数是___,读作_____. (3)(-a)17的底数是____,指数是____,读作_____. - 4 -的4次幂 3 的3次幂 -a 17 -a的17次幂 例1 计算: (1) 53= (2) 42= (3)(-3)4= (4)()2= (5)(-)3= 125 16 81 观察结果,你能发现乘方运算的符号有什么规律吗? - 乘方运算的符号规律 1.正数的任何次幂都是正数; 2.负数的偶次幂是正数,奇次幂是负数; 3.0的任何正整数次幂都为0. 注意: (1)负数的乘方,在书写时一定要把整个负数(连同符号)用小括号括起来,这也是辨认底数的方法. (2)分数的乘方,在书写时一定要把整个分数用小括号括起来. (3)一个数可以看做这个数本身的一次方,a就是a1.通常指数为1时可以省略不写. 例2 计算: (1)102= 103= 104= (2)(-10)2= (-10)3= (-10)4 = 观察结果,你又能发现什么规律? 1.10的几次幂,结果就是在1的后面添加几个0. 2.互为相反数的两个数的相同偶次幂相等,相同奇次幂互为相反数. 100 1000 1000 100 -1000 10000 假设对折20次,厚度为多少毫米?每层楼平均高度为3m,这张纸对折20次后有多少层楼高? 做一做:把一张足够大的厚度为0.1毫米的纸,对折2次后,厚度为多少毫米? 0.1×220=1048576×0.1=104857.6(mm)=104.8576(m) 104.8576÷3≈35(层) 2×0.1×2=0.4(mm) 珠穆朗玛峰是世界最高峰,它的海拔高度是8848米. 连续对折30次的厚度能超过珠穆朗玛峰吗? 0.1×230=1048576×0.1=107374182.4(mm)=107374.1824(m) 107374.1824m> 8848m, 所以连续对折30次的厚度能超过珠穆朗玛峰. 想一想:手工拉面是我国的传统面食,制作时,拉面师傅将一团和好的面,揉搓成1根长条后,手握两端用力拉长,然后将长条对折,再拉长,再对折,每次对折称为一扣. 问连续拉扣6次后能拉出多少根细面条? 第一次 拉扣后 第二次 拉扣后 第三次 拉扣后 … 1根 2根 4根 8根 ? 根 … 6次 分析: 拉扣 列式 数量(根) 简记 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 第6次 2 2×2 2×2×2 22 23 21 2 4 8 2×2×2×2 2×2×2×2×2 2×2×2×2×2×2 16 32 64 24 25 26 拉扣n次后面条根数:2n. 1._____的平方等于9. 2.(-4)2底数是_____,指数是_____,(-4)2=_____. 3. 34表示____个____ 相乘. 4.(-2)3=_____. 5.(+1)2003 -(- 1)2002=_____. 6.-14+1=_____. -4 2 16 4 3 -8 0 0 3或-3 巩固练习 7.计算: (1)(-1)10=_____; (2)(-1)9=_____; (3)(-3)3=_____; (4)(-5)2=_ ... ...