整式的运算法则
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整式的运算法则
整式的加减法:(1)去括号;(2)合并同类项。
整式的乘法:),(都是正整数n m a
a a n
m n
m
+=•
),(都是正整数)(n m a
a mn
n m =
)()(都是正整数n b a ab n
n n =
2
2))((b a b a b a -=-+
2
222)(b ab a b a ++=+
2
222)(b ab a b a +-=-
整式的除法:)0,,(≠=÷-a n m a
a a n
m n m 都是正整数
【注意】(1)单项式乘单项式的结果仍然是单项式。
(2)单项式与多项式相乘,结果是一个多项式,其项数与因式中多项式的项数 相同。
(3)计算时要注意符号问题,多项式的每一项都包括它前面的符号,同时还要 注意单项式的符号。
(4)多项式与多项式相乘的展开式中,有同类项的要合并同类项。
(5)公式中的字母可以表示数,也可以表示单项式或多项式。
(6)
),0(1
);0(10为正整数p a a a a a p p ≠=
≠=-
(7)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,单项式除以多项式是不能这么计算的。
一、选择(每题2分,共24分)
1.下列计算正确的是().
A.2x2·3x3=6x3B.2x2+3x3=5x5
C.(-3x2)·(-3x2)=9x5D.5
4
x n·
2
5
x m=
1
2
x m+n
2.一个多项式加上3y2-2y-5得到多项式5y3-4y-6,则原来的多项式为().A.5y3+3y2+2y-1 B.5y3-3y2-2y-6
C.5y3+3y2-2y-1 D.5y3-3y2-2y-1
3.下列运算正确的是().
A.a2·a3=a5B.(a2)3=a5C.a6÷a2=a3D.a6-a2=a4
4.下列运算中正确的是().
A.1
2
a+
1
3
a=
1
5
a B.3a2+2a3=5a5C.3x2y+4yx2=7 D.-mn+mn=0
二、填空(每题2分,共28分)
6.-xy2的系数是______,次数是_______.
8.x_______=x n+1;(m+n)(______)=n2-m2;(a2)3·(a3)2=______.
9.月球距离地球约为3.84×105千米,一架飞机速度为8×102千米/时, 若坐飞机飞行这么远的距离需_________.
10.a2+b2+________=(a+b)2a2+b2+_______=(a-b)2
(a-b)2+______=(a+b)2
11.若x2-3x+a是完全平方式,则a=_______.
12.多项式5x2-7x-3是____次_______项式.
三、计算(每题3分,共24分)
13.(2x2y-3xy2)-(6x2y-3xy2)14.(-3
2
ax4y3)÷(-
6
5
ax2y2)·8a2y
17.(x-2)(x+2)-(x+1)(x-3)18.(1-3y)(1+3y)(1+9y2)19.(ab+1)2-(ab-1)2
四、运用乘法公式简便计算(每题2分,共4分)
20.(998)221.197×203
五、先化简,再求值(每题4分,共8分)
22.(x+4)(x-2)(x-4),其中x=-1.
23.[(xy+2)(xy-2)-2x2y2+4],其中x=10,y=-1 25
.
六、解答题(每题4分,共12分)
24.已知2x+5y=3,求4x·32y的值.25.已知a2+2a+b2-4b+5=0,求a,b的值.
幂的运算
一、同底数幂的乘法(重点)
1.运算法则:同底数幂相乘,底数不变,指数相加。
用式子表示为: n m n m
a a a
+=⋅(m 、n 是正整数)
2、同底数幂的乘法可推广到三个或三个以上的同底数幂相乘,即
()
m n p m m p a a a a m n p ++⋅⋅=、、为正整数
注意点:
(1) 同底数幂的乘法中,首先要找出相同的底数,运算时,底数不
变,直接把指数相加,所得的和作为积的指数.
(2) 在进行同底数幂的乘法运算时,如果底数不同,先设法将其转
化为相同的底数,再按法则进行计算.
【典型例题】
1.计算(-2)2007+(-2)2008的结果是( )
A .22015
B .22007
C .-2
D .-22008 2.当a<0,n 为正整数时,(-a )5·(-a )2n 的值为( ) A .正数 B .负数 C .非正数 D .非负数
3.(一题多解题)计算:(a -b )2m -
1·(b -a )2m ·(a -b )2m+1,其中m 为正整数. 4.(一题多变题)(1)已知x m =3,x n =5,求x m+n .
(2)一变:已知x m =3,x n =5,求x 2m+n ;
(3)二变:已知x m =3,x n =15,求x n .
二、同底数幂的除法(重点)
1、同底数幂的除法
同底数幂相除,底数不变,指数相减.
公式表示为:()0,m n m n a a a a m n m n -÷=≠>、是正整数,且. 2、零指数幂的意义
任何不等于0的数的0次幂都等于1.用公式表示为:()010a a =≠. 3、负整数指数幂的意义
任何不等于0的数的-n(n 是正整数)次幂,等于这个数的n 次幂的倒数,用公式表
示为()1
0,n n
a a n a -=
≠是正整数 4、绝对值小于1的数的科学计数法
对于一个小于1且大于0的正数,也可以表示成10n a ⨯的形式,其中
110,a n ≤<是负整数.
注意点:
(1) 底数a 不能为0,若a 为0,则除数为0,除法就没有意义了; (2) (
)0,a m n m n ≠>、是正整数,且是法则的一部分,不要漏掉.
(3) 只要底数不为0,则任何数的零次方都等于1.
【典型例题】 一、选择
1.在下列运算中,正确的是( )
A .a 2÷a=a 2
B .(-a )6÷a 2=(-a )3=-a 3
C .a 2÷a 2=a 2-
2=0 D .(-a )3÷a 2=-a 2.在下列运算中,错误的是( )
A .a 2m ÷a m ÷a 3=a m -
3 B .a m+n ÷b n =a m
C .(-a 2)3÷(-a 3)2=-1
D .a m+2÷a 3=a m -1
二、填空题
1.(-x 2)3÷(-x )3=_____. 2.[(y 2)n ] 3÷[(y 3)n ] 2=______. 3.104÷03÷102=_______. 4.(-3.14)0=_____. 三、解答
π
1.(一题多解题)计算:(a -b )6÷(b -a )3.
2.(巧题妙解题)计算:2-
1+2-
2+2-
3+…+2-2008
.
3、已知a m =6,a n =2,求a 2m -3n 的值.
4.(科外交叉题)某种植物的花粉的直径约为3.5×10-5
米,用小数把它表示出来.
三、幂的乘方(重点)
幂的乘方,底数不变,指数相乘.
公式表示为:()()n
m mn a a m n =、都是正整数.
注意点:
(1) 幂的乘方的底数是指幂的底数,而不是指乘方的底数.
(2) 指数相乘是指幂的指数与乘方的指数相乘,一定要注意与同底数幂相乘中“指数相加”区分开.
【典型例题】
1.计算(-a 2)5+(-a 5)2的结果是( )
A .0
B .2a 10
C .-2a 10
D .2a 7 2.下列各式成立的是( )
A .(a 3)x =(a x )3
B .(a n )3=a n+3
C .(a+b )3=a 2+b 2
D .(-a )m =-a m 3.如果(9n )2=312,则n 的值是( )
A .4
B .3
C .2
D .1 4.已知x 2+3x+5的值为7,那么3x 2+9x -2的值是( ) A .0 B .2 C .4 D .6
6.计算:
(1) (2) 补充:
同底数幂的乘法与幂的乘方性质比较:
四、积的乘方
运算法则:两底数积的乘方等于各自的乘方之积。
用式子表示为:
()
n n n
b a b a ⋅=⋅(n 是正整数)
扩展
p n m p n m a a a a -+=÷⋅
()np mp p
n m
b a b a
= (m 、n 、p
是正整
数)
注意点:
2
33
3
4
2
)(a a a a a +⋅+⋅2
24
4
2)()(2a a a ⋅+⋅
(1) 运用积的乘方法则时,数字系数的乘方,应根据乘方的意义计算出结果;
(2) 运用积的乘方法则时,应把每一个因式都分别乘方,不要遗漏其中任何一个因式.
【典型例题】
1.化简(a 2m ·a n+1)2·(-2a 2)3所得的结果为____________________________。
2.( )5=(8×8×8×8×8)(a ·a ·a ·a ·a)
3.如果a≠b ,且(a p )3·b p+q =a 9b 5 成立,则p=______________,q=__________________。
4.若,则m+n 的值为( )
A .1
B .2
C .3
D .-3
5.的结果等于( )
A .
B .
C .
D .
7.如果单项式与是同类项,那么这两个单项式的积进( )
A .
B .
C .
D .
8.(科内交叉题)已知(x -y )·(x -y )3·(x -y )m =(x -y )12,求(4m 2+2m+1)-2(2m 2
-m -5)的值.
课后作业
一.选择题(共13小题)
1.碳纳米管的硬度与金刚石相当,却拥有良好的柔韧性,可以拉伸,我国某物理所研究组已研制出直径为0.5纳米的碳纳米管,1纳米=0.000000001米,则0.5纳米用科学记数法表示为( )
A .0.5×10
﹣9
米 B .5×10
﹣8
米
()()
b a b a b a m n n m 5321221=-++()2
3220032232312⎪⎭
⎫
⎝⎛-•-•⎪⎭⎫ ⎝⎛--y x y x y x 10103y
x 10
103-y x 10109y x 10
109-y x b a 2
43--y
x b
a +33
1
y x 4
6y x 2
3-y x 2
33
8-y x 4
6-
C.5×10﹣9米D.5×10﹣10米
2.﹣2.040×105表示的原数为()
A.﹣204000B.﹣0.000204
C.﹣204.000D.﹣20400
3.(2007•十堰)下列运算正确的是()
A.a6•a3=a18B.(a3)2a2=a5
C.a6÷a3=a2D.a3+a3=2a3
4.(2007•眉山)下列计算错误的是()
A.(﹣2x)3=﹣2x3B.﹣a2•a=﹣a3
C.(﹣x)9÷(﹣x)3=x6D.(﹣2a3)2=4a6
5.下列计算中,正确的是()
A.x3•x4=x12B.a6÷a2=a3
C.(a2)3=a5D.(﹣ab)3=﹣a3b3
6.(2004•三明)下列运算正确的是()
A.x2•x3=x6B.(﹣x2)3=x6
C.(x﹣1)0=1D.6x5÷2x=3x4
7.若(2x+1)0=1则()
A.x≥﹣B.x≠﹣
C.x≤﹣D.x≠
8.在①(﹣1)0=1;②(﹣1)3=﹣1;③3a﹣2=;④(﹣x)5÷(﹣x)3=﹣x2中,正确的式子有()
A.①②B.②③
C.①②③D.①②③④
9.若a=(﹣)﹣2,b=(﹣1)﹣1,c=(﹣)0,则a,b,c的大小关系是()A.a>b>c B.a>c>b
C.c>a>b D.c>b>a
10.通讯卫星的高度是3.6×107米,电磁波在空中的传播速度是3×108米/秒,从地面发射的电磁波被通讯卫星接受并同时反射给地面需要()
A.3.6×10﹣1秒B.1.2×10﹣1秒
C.2.4×10﹣2秒D.2.4×10﹣1秒
11.下列计算,结果正确的个数()
(1)()﹣1=﹣3;(2)2﹣3=﹣8;(3)(﹣)﹣2=;(4)(π﹣3.14)0=1 A.1个B.2个
C.3个D.4个
12.下列算式,计算正确的有
①10﹣3=0.0001;②(0.0001)0=1;③3a﹣2=;④(﹣x)3÷(﹣x)5=﹣x﹣2.
A.1个B.2个
C.3个D.4个
13.计算:的结果是()
A.B.
C.D.
二.填空题
14.(2005•常州)=_________;=_________.
15.已知(a﹣3)a+2=1,则整数a=_________.
16.如果(x﹣1)x+4=1成立,那么满足它的所有整数x的值是_________.
17.下雨时,常常是“先见闪电,后听雷鸣”,这是由于光速比声速快的缘故.已知光在空气中的传播速度约为3×108米/秒,而声音在空气中的传播速度约为3.4×102米/秒,则光速是声速的_________倍.(结果保留两个有效数字)
18.(2011•连云港)在日本核电站事故期间,我国某监测点监测到极微量的人工放射性核素碘﹣131,其浓度为0.000 0963贝克/立方米.数据“0.000 0963”用科学记数法可表示为
_________.
19.若3x+2=36,则=_________.
20.已知a3n=4,则a6n=_________.
21.多项式﹣5(ab)2+ab+1是_________次_________项式.
三.解答填空题
22.计算:
(1)=_________;
(2)(4ab2)2×(﹣a2b)3=_________.
23.已知:2x=4y+1,27y=3x﹣1,则x﹣y=_________.
24.(2010•西宁)计算:=_________.25.计算:
(1)(﹣2.5x3)2(﹣4x3)=_________;
(2)(﹣104)(5×105)(3×102)=_________;
26.计算下列各题:(用简便方法计算)
(1)﹣102n×100×(﹣10)2n﹣1=_________;(2)[(﹣a)(﹣b)2•a2b3c]2=_________;
(3)
(x3)2÷x2÷x+x3÷(﹣x)2•(﹣x2)=_________;(4)
=_________.
27.把下式化成(a﹣b)p的形式:15(a﹣b)3[﹣6(a﹣b)p+5](b﹣a)2÷45(b﹣a)5= _________.
28.如果x m=5,x n=25,则x5m﹣2n的值为_________.
29.已知:a n=2,a m=3,a k=4,则a2n+m﹣2k的值为_________.
30.比较2100与375的大小2100_________375.
因式分解
教学目标:
1.知识与技能:掌握运用提公因式法、公式法分解因式,培养学生应用因式分解解决问题的能力.
2.过程与方法:经历探索因式分解方法的过程,培养学生研讨问题的方法,通过猜测、推理、验证、归纳等步骤,得出因式分解的方法.
3.情感态度与价值观:通过因式分解的学习,使学生体会数学美,体会成功的自信和团结合作精神,并体会整体数学思想和转化的数学思想.
教学重、难点:用提公因式法和公式法分解因式.
知识详解
知识点1 因式分解的定义
把一个多项式化成几个整式的积的形式,这种变形叫做把这个多项式因式分解,也叫做把这个多项式分解因式.
【说明】 (1)因式分解与整式乘法是相反方向的变形.
例如:
(2)因式分解是恒等变形,因此可以用整式乘法来检验.
怎样把一个多项式分解因式?
知识点2 提公因式法
多项式m a+mb+mc中的各项都有一个公共的因式m,我们把因式m叫做这个多项式的公因式.m a+mb+mc=m(a+b+c)就是把m a+mb+mc分解成两个因式乘积的形式,其中一个因式是各项的公因式m,另一个因式(a+b+c)是m a+mb+mc除以m所得的商,像这种分解因式的方法叫做提公因式法.例如:x2-x=x(x-1),8a2b-4a b+2a=2a(4a b-2b+1).
探究交流
下列变形是否是因式分解?为什么?
(1)3x2y-xy+y=y(3x2-x); (2)x2-2x+3=(x-1)2+2;
(3)x2y2+2xy-1=(xy+1)(xy-1); (4)x n(x2-x+1)=x n+2-x n+1+x n.
典例剖析
例1 用提公因式法将下列各式因式分解.
(1) -x3z+x4y; (2) 3x(a-b)+2y(b-a);
分析:(1)题直接提取公因式分解即可,(2)题首先要适当的变形,再把b-a化成-(a-b),
然后再提取公因式.
小结运用提公因式法分解因式时,要注意下列问题:
(1)因式分解的结果每个括号内如有同类项要合并,而且每个括号内不能再分解.
(2)如果出现像(2)小题需统一时,首先统一,尽可能使统一的个数少。
这时注意到(a-b)n=(b-a)n(n为偶数).
(3)因式分解最后如果有同底数幂,要写成幂的形式.
学生做一做把下列各式分解因式.
(1) (2a+b)(2a-3b)+(2a+5b)(2a+b) ;(2) 4p(1-q)3+2(q-1)2
知识点3 公式法
(1)平方差公式:a2-b2=(a+b)(a-b).即两个数的平方差,等于这两个数的和与这个数的差的积.例如:4x2-9=(2x)2-32=(2x+3)(2x-3).
(2)完全平方公式:a2±2a b+b2=(a±b)2.其中,a2±2a b+b2叫做完全平方式.即两个数的平方和加上(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.例如:4x2-12xy+9y2=(2x)2-2·2x·3y+(3y)2=(2x-3y)2.
探究交流
下列变形是否正确?为什么?
(1)x2-3y2=(x+3y)(x-3y);(2)4x2-6xy+9y2=(2x-3y)2;(3)x2-2x-1=(x-1)2.
例2 把下列各式分解因式.
(1) (a+b)2-4a2;(2)1-10x+25x2;(3)(m+n)2-6(m+n)+9.
分析:本题旨在考查用完全平方公式分解因式.
学生做一做把下列各式分解因式.
(1)(x2+4)2-2(x2+4)+1;(2)(x+y)2-4(x+y-1).
综合运用
例3 分解因式.
(1)x3-2x2+x;(2) x2(x-y)+y2(y-x);
分析:本题旨在考查综合运用提公因式法和公式法分解因式.
小结解因式分解题时,首先考虑是否有公因式,如果有,先提公因式;如果没有公因式是两项,则考虑能否用平方差公式分解因式. 是三项式考虑用完全平方式,最后,直到每一个因式都不能再分解为止.
探索与创新题
例4 若9x2+kxy+36y2是完全平方式,则k= .
分析:完全平方式是形如:a2±2a b+b2即两数的平方和与这两个数乘积的2倍的和(或差).
学生做一做若x2+(k+3)x+9是完全平方式,则k= .
课堂小结
用提公因式法和公式法分解因式,会运用因式分解解决计算问题.
各项有“公”先提“公”,首项有负常提负,某项提出莫漏“1”,括号里面分到“底”。
自我评价知识巩固
1.若x2+2(m-3)x+16是完全平方式,则m的值等于( )
A.3
B.-5
C.7.
D.7或-1
2.若(2x)n-81=(4x2+9)(2x+3)(2x-3),则n的值是( )
A.2
B.4
C.6
D.8
3.分解因式:4x2-9y2= .
4.已知x-y=1,xy=2,求x3y-2x2y2+xy3的值.
5.把多项式1-x2+2xy-y2分解因式
思考题分解因式(x4+x2-4)(x4+x2+3)+10.
【知识考点】
1. 代数式:用运算符号(加、减、乘、除、乘方、开方)把 连接而成表示
的式子叫做代数式.
2. 代数式的值:用 代替代数式里的字母,按照代数式里的运算关系,计算后所
得的 叫做代数式的值. 3. 整式
(1)单项式:由数与字母的 组成的代数式叫做单项式(单独一个数或 也是单项式).单项式中的 叫做这个单项式的系数;单项式中的所有字母的 叫做这个单项式的次数.
(2) 多项式:几个单项式的 叫做多项式.在多项式中,每个单项式叫 做多项式的 ,其中次数最高的项的 叫做这个多项式的次数.不含字母的项叫做 .
(3) 整式: 与 统称整式.
4. 同类项:在一个多项式中,所含 相同并且相同字母的 也分别相等的项叫
做同类项. 合并同类项的法则是 相加,所得的结果作为合并后的系数,字母和字母的指数 。
5. 幂的运算性质: a m ·a n = ; (a m )n = ; a m ÷a n =_____; (ab)n = .
6. 乘法公式:
(1) =++))((d c b a ; (2)(a +b )(a -b)= ; (3) (a +b)2= ;(4)(a -b)2= .
7. 整式的除法
⑴ 单项式除以单项式的法则:把 、 分别相除后,作为商的因式;对于只在
被除数里含有的字母,则连同它的指数一起作为商的一个因式.
⑵ 多项式除以单项式的法则:先把这个多项式的每一项分别除以 ,再把所得的商 .
【知识考点】
1. 因式分解:就是把一个多项式化为几个整式的 的形式.分解因式要进行到每一个
因式都不能再分解为止.
2. 因式分解的方法:⑴ ,⑵ ,
⑶ ,
3. 提公因式法:=++mc mb ma __________ _________.
4. 公式法: ⑴ =-2
2
b a ⑵ =++2
2
2b ab a ,
⑶=+-2
22b ab a .
5. 十字相乘法:()=+++pq x q p x 2
.
6.因式分解的一般步骤:一“提”(取公因式),二“套”(公式).三“十字”四“查”. 7.易错知识辨析
注意因式分解与整式乘法的关系;
一、选择题(第小题4分,共24分)
1.下列计算中正确的是 ( )
A .
5322a b a =+ B .44a a a =÷ C .842a a a =⋅ D .()
63
2a a -=-
2. ()()22a ax x a x ++-的计算结果是 ( )
A .3232a ax x -+
B .33a x -
C .3232a x a x -+
D .322322a a ax x -++
3.下面是某同学在一次测验中的计算摘录,其中正确的个数有 ( )
①()523623x x x -=-⋅; ②()a b a b a 22423-=-÷;
③()523a a =; ④()()23
a a a -=-÷- A .1个 B .2个 C .3个 D .4个
4.若2x 是一个正整数的平方,则比x 大1的整数的平方是 ( )
A .12+x
B .1+x
C .122++x x
D .122+-x x
5.下列分解因式错误 的是 ( )
A .()123-=-x x x x
B .()()2362-+=-+m m m m
C .()()16442-=-+a a a
D .()()y x y x y x -+=+22
6.如图,矩形花园ABCD 中,AB=a ,AD=b ,花园中建有一条矩形道路LMQP
及一条平行四边形道路RSTK ,若LM=RS=c ,则花园中可绿化部分的面积为
( )
A .2b ac ab bc ++-
B .ac bc ab a -++2
C .2c ac bc ab +--
D .ab a bc b -+-22 二、填空题(每小题4分,共28分)
7.(1)当x ___________时,()0
4-x 等于__________; (2)()()=-÷⨯
⎪⎭⎫ ⎝⎛20042003200215.132___________
8.分解因式:=-+-ab b a 2122__________________________.
9.要给n 个长、宽、高分别为x 、y 、z 的箱子打包,其打包方式如图所示,则打包带的总长至少要___________________(用含n 、x 、y 、z 的代数式表示)
10.如果()()63122122=-+++b a b a ,那么b a +的值为________________.
11.下表为杨辉三角系数表的一部分,它的作用是指导读者按规律写出形如()n b a +(n 为正整数)展开式的系数,请你仔细观察下表中的规律,填出()n b a +展开式中所缺的系数。
()()()3
2233222332b ab b a a b a b ab a b a b
a b a +++=+++=++=+
则()4322344
_____________b ab b a b a a b a ++++=+ 12.某此植物发芽有这样一种规律:当年所发新芽第二年不发芽,老芽在以后每年都发芽,发芽规律见下表(设第一年前的新芽数为a ),照这样下去,第8年老芽数与总芽数的比值为_____________.(精确到0.001)
第×年
1 2 3 4 5 … 老芽数 a a a 2 a 3 a 5
…
13.某体育馆用大小相同的长方形木板镶嵌地面,第一次铺2块,如图(1);第2次把第1次铺的完全围起来,如图(2);第3次把第2次铺的完全围起来,如图(3)……依此方法,第n 次铺完后,用字母n 表示第n 次镶嵌后所使用的木板总数_____________.
三、解答题
14.(12分)计算:()()[]
y x y x x y xy y x x 232223÷---
15.(18分)已知2
2+=n m ,22+=m n (n m ≠),求332n mn m +-的值。
16.(18分)某商店积压了100件某种商品,为使这批货物尽快脱手,该商店采取了如下销售方案,将价格提高到原来的2.5倍,再作3次降价处理:第一次降价30%,标出“亏本价”;第二次降价30%,标出“破产价”;第三次降价30%,标出“跳楼价”。
3次降价处理销售结果如下表:
(1)“跳楼价”占原价的百分比是多少?
(2)该商品按新销售方案销售,相比原价全部售完,哪种方案更赢利?。