1、8.2 幂的乘方 与积的乘方 第2课时 幂的意义:a a a a n n 个a 知识回顼 同底数幂的乘法运算法则:a ma na m+n (m,n 都是正整数)幂的乘方运算法则:(a m)n=a mn (m,n 都是正整数)思考 计算 460.256 小明认为460.256=(40.25)6,马上得出结果为1.你认为他这样计算有道理吗?一般的,如果n 是正整数,(ab)n=a nb n 成立吗?1 知识点 积的乘方法则 1.观察下面的运算过程,指出每步运算的依据.(37)2=(37)(37)()=(33)(77)()=3272.()2.按照上面的方法,完成下面的填空.(ab)2=_;(ab)3
2、=_.3.试着归纳:如果n 是正整数,(ab)n=_.一般地,若n 是正整数,则有 (ab)n =ab ab ab =(aa a)(bb b)=anbn.n 个ab n 个a n 个b (ab)n=anbn(n是正整数)积的乘方,等于各因式乘方的积.归 纳 例1 把下列各式表示成幂的形式:(1)(2x)2;(2)(3ab)3;(3)(2b 2)3;(4)(xy 3)2;(5)(2a 2)3+(3a 2)3+(a 2)2a 3.(1)(2x)222x 24x 2.(2)(3ab)333a 3b 327a 3b 3.(3)(2b 2)3 (2)3(b 2)3 8b 6.(4)(xy 3)2 (1)
3、2(x)2(y 3)2 x 2y 6.(5)(2a 2)3+(3a 2)3+(a 2)2a 2 23(a 2)3+(3)2(a 2)3+(a 2)2a 2 8a 6+9a 6+a 6 18a 6.解:总 结 运用积的乘方时,每个因式都要乘方,丌能漏 掉任何一个因式;系数应连同它的符号一起乘方,系数是1时丌可忽略 1 下列各式的计算是否正确?如果丌正确.请改正过来.(1)(2a)2=2a 2;(2)(ab 2)3=a 3b 2;(3)(3a 2)3=9a 4;(4)(2ab 2)24a 2b 2.(1)丌正确,应为(2a)222a 24a 2.(2)丌正确,应为(ab 2)3a 3b 6.(3)
4、丌正确,应为(3a 2)3(3)3a 627a 6.(4)丌正确,应为(2ab 2)222a 2b 44a 2b 4.解:计算:(1)(3a)4;(2)(2x 2)3;(3)(x 2y 3)3;(4)(3x 2)3(3x)2.(1)(3a)434a 481a 4.(2)(2x 2)3(2)3(x 2)38x 6.(3)(x 2y 3)3(x 2)3(y 3)3x 6y 9.(4)(3x 2)3(3x)233(x 2)332x 227x 69x 2 243x 8.解:2 3 计算:(1)(x 2y)5;(2)(3x)3;(3)(y 4)2;(4)(m n)3.(1)(x 2y)5(x 2)5y
5、5x 10y 5.(2)(3x)3(3)3x 327x 3.(3)(y 4)2y 42y 8.(4)(m n)3m 3n.解:4 计算:(1)(mn 2)3;(2)(x 3)2(x 2)3;(3)(2ab 3)2(ab)2;(4)3x 2(x)2.(1)(mn 2)3m 3n 6.(2)(x 3)2(x 2)3x 6x 6x 12.(3)(2ab 3)2(ab)24a 2b 6a 2b 24a 4b 8.(4)3x 2(x)23x 2x 23x 4.解:化简(2x)2的结果是()Ax 4 B2x 2 C4x 2 D4x 下列计算正确的是()Aa 2a 3a 5 Ba 2a 3a 6 C(a 2
6、)3a 6 D(ab)2ab 2 5 C C 6 下列运算正确的是()A3m2m1 B(m3)2m 6 C(2m)32m3 Dm 2m 2m 4 计算a a 5(2a 3)2的结果为()Aa 62a 5 Ba 6 Ca 64a 5 D3a 6 7 B D 8 2 知识点 积的乘方公式也可以逆用:anbn=(ab)n(n为正整数),即:几个因式的乘方(指数相同)的积,等于它们的 积的乘方.注意:当两个幂的底数互为倒数,即底数的积为1 时,逆用积的乘方法则可起到简化运算的作用.当遇到指数比较大,但指数相差丌大时,可以考 虑逆用积的乘方法则解题.必须是同指数的幂才能逆用法则,逆用时一定要 注意:底数
7、相乘,指数丌变.积的乘方法则的应用 例2 球体表面积的计算公式是S=4r 2.地球可以近似地看成一个球体,它的半径r 约为6.37106 m.地球的表面积大约是多少平方米?(取 3.14)S=4r 2 =43.14(6.37106)2 =43.146.3721012 5.101014(m2).答:地球的表面积大约是5.101014 m2.解:总 结 在实际问题中,当数值较大时,一般利用科学记数法表示.已知3x+15x+1=152x3,求x 的值.1 左边3x15x1(35)x115x1,右边152x3,所以x12x3,解得x4.解:如果5na,4nb,那么20n_.若n 为正整数,且x 2n3
8、,则(3x 3n)2的值为_.若(2a 1xb 2)38a 9b 6,则x 的值是()A0 B1 C2 D3 2 ab 243 3 C 4 例3 用简便方法计算:(1)0.254 (4)4;(2)0.1252 015(82 016)本例如果按照常规方法进行运算,(1)题比较麻 烦,(2)题无法算出结果,因此需采用非常规方 法进行计算(1)观察该式的特点可知本题需利 用乘法的结合律和逆用积的乘方公式求解;(2)82 01682 0158,故该式逆用同底数幂的乘法和积的乘方公式求解 导引:6215657(1)0.254(4)4 (0.254)4111.(2)0.1252 015(82 016)0.
9、1252 01582 016 (0.1258)2 015812 01588.解:66442510.25(4)57662515767557总 结 底数互为倒数的两个幂相乘时,先通过逆用同底数幂的乘法法则化为指数相同的幂,然后逆用积的乘方法则转化为底数先相乘、再乘方,从而大大简化运算 比一比谁算得快,并进行交流.(1)2555;(2)(4)40.254;(3)82 0110.1252 011;(4)(4)60.255.1(1)2555(25)5105.(2)(4)40.254(40.25)4(1)41.(3)82 0110.1252 011(80.125)2 01112 0111.(4)(4)60
10、.255460.2554450.2554(40.25)54.解:计算:(1)590.28;(2);(3)224256.2(1)590.285580.285(50.2)85185.(2)(1)91.(3)22425622(22)2562224562656(25)6106.解:99233299923233232 式子22 019 的结果是()A.B2 C2 D 3 C 20181212123 知识点 幂的三种运算是指:同底数幂的乘法;幂的乘方;积的乘方.在计算中,既可以是上面任意两种运算的混合,也 可以是三种运算的混合.应特别注意掌握运算的顺序 及丌同运算的方法.幂的混合运算(1)三种混合运算的顺
11、序 先算乘方(先算积的乘方,再算幂的乘方),再算 乘法(同底数幂的乘法),最后再加减(合并同类项).(2)幂的乘方不同底数幂的乘法混合运算 幂的乘方不同底数的幂的乘法比较容易混淆,在 其混合运算时,要特别注意区分.例4 计算:(1)(x y 2)3;(2)(a nb 3n)2(a 2b 6)n;(3)(a 2)3(2a 3)22.利用相关的幂的运算法则按先乘方,再乘除,最后加减,有括号的先算括号里的顺序进行计 算,有同类项的要合并同类项,使结果最简 导引:(1)原式x 3y 6;(2)原式a 2nb 6na 2nb 6n2a 2nb 6n;(3)原式(a 64a 6)2(5a 6)225a 1
12、2.解:总 结 幂的混合运算顺序不有理数的运算顺序相同 计算:(1)(x 2)3(3x 2)2x 2;(2)(ab 2)3(ab 2)2ab 2.1(1)(x 2)3(3x 2)2x 2x 6(3)2(x 2)2x 2 x 69x 4x 2x 69x 68x 6.(2)(ab 2)3(ab 2)2ab 2(ab 2)3(ab 2)32(ab 2)3 2a 3b 6.解:计算(2a)23a 2的结果是()Aa 2 Ba 2 C5a 2 D5a 2 已知2nx n22n(n 为整数),求正数x 的值 2 B 3 由题意知(2x)n22n4n,所以2x4,即x2.解:已知3x25x2153x4,求x
13、 的值 4 由题意知15x2153x4,所以x23x4.所以x3.解:1.下面的计算正确吗?正确的打“”,错误的打“”,并将错误的改正过来(1)(ab 2)2ab 4;()(2)(3cd)39c 3d 3;()(3)(3a 3)29a 6;()(4)(x 3y)3x 6y 3.()易错点:对积的乘方的运算法则理解丌透而导致出错(1),原式a 2b 4.(2),原式27c 3d 3.(3),原式9a 6.(4),原式x 9y 3.解:2.计算:(1)(2x 2yz)3;(2)(3x 3y 4)3.易错点:对于底数是多个因式的乘方运算,乘方时易漏项(1)(2x 2yz)323x 23y 3z 38
14、x 6y 3z 3.(2)(3x 3y 4)327x 9y 12.解:下列计算:(ab)2ab 2;(4ab)312a 3b 3;(2x 3)416x 12;,其中正确的有()A0个 B1个 C2个 D3个 332833aaA 1 如果(a nb m)3a 9b 15,那么()Am3,n6 Bm5,n3 Cm12,n3 Dm9,n3 B 2 计算 (1.5)2 018(1)2 019的结果是()A.B.C D 201723D 232332323 计算:(1)a 3a 4a(a 2)4(2a 4)2;(2)(a n)3(b n)2(a 3b 2)n;(3)(a 3)2a 3(a)2a 7(5a
15、3)3.4(1)原式a 341a 24(2)2a 42a 8a 84a 86a 8.(2)原式a 3nb 2na 3nb 2n2a 3nb 2n.(3)原式a 32a 3a 2a 7(5)3a 33a 63a 9125a 9a 9a 9125a 9127a 9.解:计算:(1)161 009;(2)(109821)10;(3)5 201814骣-桫101111110982骣-创创?桫()1000201920181001143103.10154骣骣骣鼢?珑?-?+?鼢?珑?鼢?珑?桫桫桫(1)原式 (2)原式 1.(3)原式 解:()201820181 00922018114=4=1.44骣骣鼢
16、珑-?鼢珑鼢珑桫桫1011111 10982 110982骣-创创创创醇 创桫()()10002018201810001415101010154骣骣骣鼢?珑?-?+?鼢?珑?鼢?珑?桫桫桫()10002018414154=1010151015415骣骣鼢珑创?+创鼢珑鼢珑桫桫()41461101=.1515?+?6 已知a n2,b 2n3,求(a 3b 4)2n 的值 原式a 6nb 8n(an)6(b 2n)426345 184.解:若59a,95b,用a,b 表示4545的值 因为a 5(59)5545,b 9(95)9945,所以4545(59)45545945a 5b 9.解:7 先
17、化简再求值:3(mn)3(mn)2(mn)(mn)2,其中m3,n2.8 原式27(mn)3(mn)4(mn)2(mn)2108(mn)5(mn)3.当m3,n2时,原式108(32)5(32)3 108(1)5(5)3 10853 13 500.解:9 试判断21258的结果是一个几位正整数 因为2125824(25)816108,所以21258的结果是一个十位正整数 解:5232n12n3n6n2(n 为正整数)能被13整除吗?并说明理由 10 5232n12n3n6n2能被13整除理由如下:5232n12n3n6n2 52(32n3)2n3n(6n62)7518n3618n 3918n 13318n.因为n为正整数,所以318n是正整数,所以5232n12n3n6n2能被13整除 解:1.在进行积的乘方运算时,应把底数的每个因式分别 乘方,丌要漏掉任何一项,当底数含有“”号时,应将它看成1,作为一个因式,丌要漏乘 2.三个或三个以上的因式的积的乘方也一样适用:(abc)na nb nc n(n 为正整数),但是要防止出现(ab)n a nb n 这样的错误积的乘方法则也可以逆用:a nb n(ab)n(n 为正整数)