1、2.9 有理数的乘方有理数的乘方 1.在现实背景中,理解有理数乘方的意义,掌握有理数乘方的运算法则. 2.能熟练地进行乘方运算. 一、情境导入 贝贝同学说:“珠穆朗玛峰是世界的最高峰,它的海拔高度约是 8844m.如果有一张足 够大且厚度为 0.1mm 的纸,那么连续对折 30 次(理想状态下)的厚度能超过珠穆朗玛峰.” 皮皮疑惑地说“这不可能吧, 一张纸能折那么高吗?”通过下面的学习, 相信你一定能解开 皮皮的困惑! 二、合作探究 探究点一:有理数乘方的意义 把下列各式写成乘方的形式,并指出底数和指数各是什么. (1) (3.14)(3.14)(3.14)(3.14)(3.14) ; (2)
2、2 5 2 5 2 5 2 5 2 5 2 5; (3). 解析:首先化成幂的形式,再指出底数和指数各是什么. 解: (1) (3.14)(3.14)(3.14)(3.14)(3.14)(3.14)5, 其中底数是3.14,指数是 5; (2)2 5 2 5 2 5 2 5 2 5 2 5( 2 5) 6,其中底数是2 5,指数是 6; (3),其中底数是 m,指数是 2n. 方法总结: 乘方是一种特殊的乘法运算, 幂是乘方的结果, 当底数是负数或分数时, 要先用括号将底数括起来再写指数. 探究点二:有理数乘方的运算 计算: (1)(3)3; (2) (3 4) 2; (3) (2 3) 3;
3、 (4) (1)2015. 解析:可根据乘方的意义,先把乘方转化为乘法,再根据乘法的运算法则来计算;或者 先确定幂的符号,再用乘法求幂的绝对值. 解: (1)(3)3(33)3333327; (2) (3 4) 23 4 3 4 9 16; (3) (2 3) 3(2 3 2 3 2 3) 8 27; (4) (1)20151. 方法总结:乘方的运算可以利用乘法的运算来进行.负数的奇数次幂是负数,负数 的偶数次幂是正数. 探究点三:与乘方有关的规律探究问题 有一张厚度为 0.1 毫米的纸,将它对折一次后,厚度为 20.1 毫米,求: (1)对折 2 次后,厚度为多少毫米? (2)对折 20 次
4、后,厚度为多少毫米? 解析:要求每次对折后纸的厚度,应先求出每次折叠后纸的层数,再用每张的厚度乘以 纸的层数即可.纸的对折次数与纸的层数关系如下: 对折次数 1 2 3 4 20 纸的层数 21 22 23 24 220 解: (1)厚度为 0.1 毫米的纸,将它对折一次后,厚度为 20.1 毫米, 对折 2 次的厚度是 0.122毫米. 答:对折 2 次的厚度是 0.4 毫米; (2)对折 20 次的厚度是 0.1220毫米104857.6(毫米) , 答:对折 20 次的厚度是 104857.6 毫米. 方法总结: 解决本题的关键是将纸的层数化为幂的形式, 找出这些幂与对折次数的 对应关系. 教学过程中,强调学生自主探索和合作交流,经历丰富的观察、分析、比较、归纳、概 括等数学活动的体验,发展学生的数感,培养学生良好的学习习惯,增强学习数学的兴趣和 勇于探索的精神.