有理数的乘方及计算
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课题有理数的乘方运算及其混合运算
教学目的1.理解有理数乘方的意义并能准确进行有理数乘方的计算
2.熟练运用加减乘除法则进行有理数的混合运算
(一)、乘方的意义
1.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a n中,a叫做底数,n叫做指数,当a n看作a 的n次方的结果时,也可以读作a的n次幂.
2.负数的奇次幂是负数,负数的偶次幂是正数.
3.正数的任何次幂都是正数,0的任何正整数次幂都是0.
(二)、有理数混合运算的运算顺序:
1.先乘方,再乘除,最后加减;
2.同极运算,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.
(三)、有理数混合运算需注意的问题
1.有理数的运算,加减法叫做第一级运算;乘除法叫做第二级运算;乘方和开方(以后学)叫做第三级运算.一个式子中如果含有多级运算式,先做第三级运算,再做第二级运算,最后做第一季运算.同一级运算按照从左到右的顺序进行运算;有括号时,按照小括号、中括号、大括号(或大括号、中括号、小括号)的顺序进行运算.
2.灵活的运用运算律,改变运算顺序,可以简化计算.
【例1】
() 1135
24 26812
-+-+⨯-⎛⎫
⎪
⎝⎭
知识点梳理
例题讲解
【例2】
()2215130.34130.343737
-⨯-⨯+⨯--⨯
【例3】()1
13333-⨯÷-⨯⎛⎫ ⎪⎝⎭
【例4】
()()241110.5123---⨯⨯--⎡⎤⎣
⎦
【例5】已知31
=3,32
=9,33
=27,34
=81,35
=243,36
=729,37
=2187,38
=6561,…,试确定32007
的末位数字是几.
【例6】一根木棍原长为m 米,如果从第一天起每天折断它的一半. (1)请写出木棍第一天,第二天,第三天的长度分别是多少? (2)试推断第n 天木棍的长度是多少?
【例7】若52x+1
=125,求(x-2)
2005+x
的值是
.
【例8】用简便方法计算.
(1)(- 14)4005×162003= (2)318×(- 19)8=
(3)(0.5×3 23)199•(-2× 311)200= (4)0.259×220×259×643=
【例9】比较下面算式结果的大小(在横线上填“>”、“<”或“=”):42+32 2×4×3;
(-3)2+12 ×(-3)×1;(-2)2+(-2)2;×(-2)×(-2).通过观察归纳,写出能反映这一规律的一般结论.
【例10】有一张厚度是0.2毫米的纸,如果将它连续对折10次,那么它会有多厚?
巩固练习
一、选择题
1、118表示()
A 、11个8连乘
B 、11乘以8
C 、8个11连乘
D 、8个别1相加 2、-32
的值是( )
A 、-9
B 、9
C 、-6
D 、6 3、下列各对数中,数值相等的是( ) A 、 -32
与 -23
B 、-23
与 (-2)3
C 、-32
与
(-3)2
D 、(-3×2)2
与-3×22
4、下列说法中正确的是( )
A 、23
表示2×3的积 B 、任何一个有理数的偶次幂是正数 C 、-32
与 (-3)2
互为相反数 D 、一个数的平方是94,这个数一定是3
2 5、下列各式运算结果为正数的是( )
A 、-24
×5 B、(1-2)×5 C、(1-24
)×5
D 、1-(3×5)6
6、如果一个有理数的平方等于(-2)2
,那么这个有理数等于( ) A 、-2 B 、2 C 、4
D 、2或-2 7、一个数的立方是它本身,那么这个数是( ) A 、 0 B 、0或1 C 、-1或1
D 、0或1或-1 8、如果一个有理数的正偶次幂是非负数,那么这个数是( ) A 、正数 B 、负数 C 、 非负数 D 、任何有理数 9、-24
×(-22
)×(-2) 3
=( )
A 、 29
B 、-29
C 、-224
D 、224
10、两个有理数互为相反数,那么它们的n 次幂的值( ) A 、相等 B 、不相等 C 、绝对值相等
D 、没有任何关系 11、一个有理数的平方是正数,则这个数的立方是( ) A 、正数 B 、负数 C 、正数或负数 D 、奇数 12、(-1)
2001
+(-1)
2002
÷1-+(-1)
2003
的值等于( )
A 、0
B 、 1
C 、-1
D 、2 二、填空题
1、(-2)6
中指数为 ,底数为 ;4的底数是 ,指数是 ;5
23⎪⎭
⎫
⎝⎛-的底数是 ,指数
是 ,结果是 ;
2、根据幂的意义,(-3)4
表示 ,-43
表示 ; 3、平方等于
641的数是 ,立方等于64
1的数是 ; 4、一个数的15次幂是负数,那么这个数的2003次幂是 ; 5、平方等于它本身的数是 ,立方等于它本身的数是 ;
6、=⎪⎭⎫ ⎝⎛-343 ,=⎪⎭
⎫
⎝⎛-3
43 ,=-433 ; 7、()3
72⋅-,()472⋅-,()5
72⋅-的大小关系用“<”号连接可表示为 ;
8、如果44a a -=,那么a 是 ;
9、()()()()=----20022001433221 ;
10、如果一个数的平方是它的相反数,那么这个数是 ;如果一个数的平方是它的倒数,那么这个数是 ;
11、若032>b a -,则b 0
三、计算题
1、()4
2-- 2、3
211⎪⎭
⎫
⎝⎛
3、()2003
1- 4、()3
3
131-⨯--
5、()2
332-+- 6、()2
2
33-÷-
7、()()33
2
2222+-+-- 8、()3
42
55414-÷-⎪⎭
⎫ ⎝⎛-
÷
9、()⎪⎭
⎫ ⎝⎛-÷----7213222
4
6 10、()()()3
3
2
20132-⨯+-÷---
四、解答题:
某种细菌在培养过程中,每半小时分裂一次(由一个分裂成两个),若这种细菌由1个分裂为16个,则这个过程要经过多长时间?
1、78
表示( ) A 、7个8连乘 B 、7乘以8
C 、8个7连乘
D 、8个7相加
2、计算﹣32
的结果是( ) A 、﹣9 B 、9
C 、﹣6
D 、6
3、下列各组数中,数值相等的是( ) A 、32
和23
B 、﹣23和(﹣2)3
C 、﹣32和(﹣3)2
D 、﹣(3×2)2
和﹣3×22
4、下列说法中正确的是( ) A 、23
表示2×3的积
B 、任何一个有理数的偶次幂是正数
C 、﹣32
与(﹣3)2
互为相反数
D 、一个数的平方是,这个数一定是
5、下列各式运算结果为正数的是( ) A 、﹣24
×5
B 、(1﹣2)4
×5
C 、(1﹣24)×5
D 、1﹣(3×5)6
6、下列计算结果为正数的是( ) A 、7×(﹣24
) B 、(1﹣5)2
×3
C 、(1﹣52
)×3
D 、1﹣(3×5)2
7、﹣|﹣3|﹣23
的值是( ) A 、﹣3 B 、﹣11
C 、5
D 、11 8、计算器上的或
键的功能是( ) A 、开启计算器
B 、关闭计算器
C 、清除全部内容或刚刚输入内容
D 、计算乘方
9、﹣5的绝对值的倒数与绝对值等于5的数的和为( ) A 、1或-1 B 、0或1 C 、5
14
-515或 D 、5
10、下列计算结果正确的是( ) A 、﹣7﹣2×5=(﹣7﹣2)×5 B 、
C 、
D 、﹣(﹣32
)=9
11、(﹣2)6
中指数为 _________ ,底数为 _________ ;4的底数是 _________ ,指数是 _________ ;的底数是 _________ ,指数是 _________ ,结果是 _________ .
作业布置
12、根据幂的意义,(﹣3)4表示_________ ,﹣43表示_________ .
13、平方等于的数是_________ ,立方等于的数是_________ .
14、一个数的15次幂是负数,那么这个数的2003次幂是_________ .
15、平方等于它本身的有理数是_________ ,立方等于它本身的有理数是_________ .
16、= _________ ,= _________ ,= _________ .
17、用计算器输入﹣7的办法是先输入_________ ,然后按_________ .
18、计算:= _________ .
19、若|a+1|+|b﹣5|+(c﹣2)2=0,则﹣abc= _________ .
20、当x=,y=﹣2时,(x+y)2= _________ .
21、有理数依次是2,5,9,14,x,27,…依次你能求出x的值吗?x的值为_________ .
22、(1)﹣(﹣2)4(2)
(3)(﹣1)2003 (4)﹣13﹣3×(﹣1)3
5)﹣23+(﹣3)2
23.你吃过“手拉面”吗?如果把一个面团拉开,然后对折,再拉开,再对折,…如此往复下去,对折10次,会拉出多少根面条?
附答案
典型例题
例1:7 例2:-13.34 例3:9 例4:例5:解:32007的指数为2007且2007÷4=501…3,所以32007的末位数字是7.答:32007的末位数字是7.例6:一根木棍原长为m米,如果从第一天起每天折断它的一半.(1)请写出木棍第一天,第二天,第三天的长度分别是多少?(2)试推断第n天木棍的长度是多少?例7:解:∵52x+1=53,∴2x+1=3,解得x=1.所以(x-1)2005+x=(-1)2006=1.故填1.例8:解:(1)(- 14)4005×162003
=(
- 14
)
4005
×(
42)
2003
=(- 14)4005×44006
=(- 14)4005
×44005×4
=[(
-
14
)×4]4005×4
=(
-1
)
×4 =-4;
(2)318×
(
- 19
)
8
=318×[-( 13)2]8 =318×( 13)16 =316+2×( 13)16 =(
3×
13
)
16×32
=9;
(3
)
(
0.5×3 23)
199•
(
-2×
311)200 =(0.5× 113)199•
(-2× 311
)200
=[0.5× 113×
(-2
)
× 311]199×
(
-2× 311
) = 611
;
(
4)0.259×220×259×643
=0.259×643×220×259 =0.259×(
43
)
3×410×259
=(0.25×4)9×
(4×25
)
9×4
=4×1018.
例
9
:
解:
∵42+32=25,
2×4×3=24, ∴42+32>
2×4×3
;
∵(-3)2+12=10,2×(-3)×1=-6, ∴(-3
)2+12
>
2×(-3)×1; ∵(-2)2+
(
-2)2=8
,
2×
(-2)×(-2
)=8, ∴(-2)2+
(-2)2=2×
(-2)
×(-2). ∴
规律为
:
两数的
平
方
和
大
于或等
于
这两
数
的
积的
2倍
.
故答案为:>,>,=,两数的平方和大于或等于这两数的积的2倍. 例10: 课堂练习 一、选择题
1、C
2、A
3、B
4、C
5、B
6、D
7、D
8、D
9、B 10、C 11、C 12、C 二、填空题
1、6,-2,4,1,2
3
-,5,32243- ; 2、4个-3相乘,3个4的积的相反数;
3、81±
,41; 4、负数; 5、0和1, 0,1和-1; 6、4
27
,6427,6427---; 7、()5
72⋅-<()3
72⋅-<()4
72⋅-; 8、9,0; 9、-1; 10、-1和0,1;
11、< 三、计算题
1、-16
2、
8
27
3、-1
4、2
5、1
6、-1
7、2
8、-59
9、-73 10、-1 四、解答题:2小时
11.6,﹣2,4,1,﹣,5,﹣. 12.4个﹣3相乘和3个4的积的相反数.
13.±,. 14.负数 15.解:02=0,12=1,(﹣1)2=1,所以平方等于它本身的有理数是0,1; 又03=0,13=1,(﹣1)3=﹣1,所以立方等于它本身的有理数是0,±1. 16.解:==; ==; ==. 17.7;+/﹣. 18.解:原式= = = 19.﹣10.
20.解:当x=,y=﹣2时, (x+y )2=(﹣2)2=(﹣)2=. 故答案为:.
21.20.22. 解:(1)﹣(﹣2)4=﹣16;(2)=()3=;(3)(﹣1)2003=﹣1; (4)﹣13﹣3×(﹣1)3=﹣1﹣3×(﹣1)=﹣1+3=2;(5)﹣23+(﹣3)2=﹣8+9=1; 23. 1024210 根。