15.2.3整数指数幂
学习目标
1、知道负整数指数幂1n n
a a -=(a ≠0,n 是正整数)。 2、掌握整数指数幂的运算性质。
3、会用科学计数法表示小于1的数。
一、自主学习
探究一:负整数指数幂
计算:5255
÷= ;731010÷= 。 5255÷==525
5 731010÷=()()=1010 。 则()()==--4310,5
归纳:一般的,规定:())0(≠=-a a
n n 是整数,即任何不等于零的数的-n (n 为正整数)次幂,等于_____________________
思考:当指数引入负指数后,对于幂的这些运算法则是否仍然适用?
2a ·5a -= 251a a =25a a =)(1=3-a )5(2-+=a ,即2a ·5a -=)(2+a
2a -·5a -=2511a a = 71a =)(
a )5(2-+-=a ,即2a -·5a -=)(2+-a
0a ·5a -=1×51a =5-a )5(0-+=a ,即0a ·5a -=)()(+a
归纳:当m 、n 是任意整数时,都有m a ·n a = 。
同理可得:当m 、n 是任意整数时,都有()=n m
a _________和()=n a
b ______________ 探究二:科学记数法
有了____________后,小于1的正数可以用科学记数法表示n a -?10(其中______≤≤a _____,n 为________)的形式
二、例题展示
计算:(1)63a a ÷- (2) 233(2)x y -- (2)23()ab --·2
b -
用科学记数法表示下列式子
(1)0.0000025 (2)0.00000102- (3)0.0025
三、课堂小结
四、课堂小测
1、下列各式正确的是( )
A 、223)3(--=-
B 、223)3(=--
C 、2233=-
D 、2233-=-
2、下列式子中计算结果为-1的是( )
A 、0)1(-
B 、1)1(--
C 、11-
D 、)1(--
3、下列式子中计算结果为2a 的是( )
A 、36a a ÷
B 、24-?a a
C 、21)(-a
D 、24a a -
4、对于4
)21(--,计算结果正确的是( )
A 、8
B 、-8
C 、16
D 、-16
5、若0
222)31(,)31(,3,3.0-=-=-=-=--d c b a ,则a,b,c,d 大小关系是(
) A 、a
6、一枚硬币直径约为0.018m ,用科学记数法表示为( )
A 、m 3108.1-?
B 、m 2108.1-?
C 、m 31018-?
D 、m
8108.1-?
7、将31005.2-?用小数表示为( )
A 、0.000205
B 、0.0205
C 、0.00205
D 、-0.00205
8、计算(1)=-22_________;(2)3)3(--=_________
9、若1312=-x ,则x =__________
10、解答题
(1)2323--?ab b a (2)223223)2(--?n m n m
(3)32122--+÷y x y x m n m (4)533
224)()2(---?y x y x
11、计算
(1)22
0)2(21)2(--??
? ??-+- (2))102()108(75?-÷?
12、(1)如果12,27
13+=n n
则的值 (2)已知531,2)31(==-n m ,求n m -29的值
13、科学记数法表示下列各数
(1)0.000000228 (2)-0.00000000602
14、写出下列各数的原数
(1)51002.3? (2)2
1008.3-?-
五、思维拓展
1、已知162)
21(212=?+-x x ,求x 27的值
2、若规定新运算b a ?=21
b a -,计算)2()4(1221----?yz x z xy 的值
指数幂与负整数指数幂 练习题 LEKIBM standardization office【IBM5AB- LEKIBMK08- LEKIBM2C】
零指数幂与负整数指数幂练习题 1、计算:-1-(-1)0的结果正确是() A.0 B.1 C.2 D.-2 2、芝麻作为食品和药物,均广泛使用.经测算,一粒芝麻约有0.00000201千克,用科学记数法表示为() A.×10-6千克 B.×10-5千克 C.×10-7千克 D.×10-7千克 3、已知空气的单位体积质量为1.24×10-3克/厘米3,1.24×10-3用小数表示为() A. B. C. D. 4、如图,H7N9病毒直径为30纳米(1纳米=10-9米),用科学记数法表示这个病毒直径的大小,正确的是() A.30×10-9米 B.×10-8米 C.×10-10米 D.×10-9米 5、计算的结果是( ) A.4 B.-4 C. D. 6、若(x-2)0=1,则(
) A.x≠0 B.x≥2 C.x≤2 D.x≠2 7、若,则x=( ) A.10 B.1 C.0 D.以上结论都不对 8、下列运算正确的是( ) A.=0 B.(9-33)0=0 C.(-1)0=1 D.(-2)0=-2 9、化简(x≠-y)为() A.1 B.0 C.x+y D.以上结论都不对 ? 10、英国曼彻斯特大学的两位科学家因为成功地从石墨中分离出石墨烯,荣获了诺贝尔物理学奖.石墨烯目前是世上最薄却也是最坚硬的纳米材料,同时还是导电性最好的材料,其理论厚度仅00000034米,将这个数用科学记数法表示为() A.×10-9B.×10-9C.×10-10D.×10-11 11、花粉的质量很小,一粒某种植物花粉的质量约为毫克,已知1克=1000毫克,那么毫克可用科学记数法表示为() A.×10﹣5克B.×10﹣6克 C.37×10﹣7克D.×10﹣8克 12、计算:. 13、某种原子直径为×10-2纳米,把这个数化为小数是_______纳米.
负整数指数幂与科学计数法练习 班级 姓名 学号 专题一:负整数指数幂与科学计数法: 1. (09蒙自统考3分)一枚一角硬币的直径约为0.022m ,用科学记数法表示为( ) A. m 310 2.2-? B. m 2102.2-? C.m 31022-? D. m 1 102.2-? 2.在电子显微镜下测得一个圆球体细胞的直径是5×105-cm.,3102?个这样的细胞排成的细胞链的长是( ) A .cm 210- B .cm 110- C .cm 310- D .cm 410- 3. (08蒙自统考3分)在“2008北京”奥运会国家体育场的“鸟巢”钢结构工程施工建设中,首次使用了我国科研人员自主研制的强度为8106.4?帕的钢材,那么8 106.4?帕的原数为 。 4.纳米是一种长度单位,1纳米=10-9 米。已知某花粉的直径为3500纳米,那么用科学记数法表示这种花粉的直径为 米。 5.用科学计数法表示下列各数 (1)-0.000000314= (2)0.017= (3)0.0000001= (4)-0.00000901= 6填空。(1) 要使( 2 42 --x x )0有意义,则x 满足条件_______________. (2)( a 1)-p =_______________;(3)x -2·x -3÷x -3=_______________; (4)(a -3b 2)3=;____________(5)(a -2b 3)-2=_______________ (6)若x 、y 互为相反数,则(5x )2·(52)y =______________. 7.计算 (1)()() 4 33 3 2432n m n m ---? (2) (9×10-3)×(5×10-2). (3)5x 2y -2·3x -3y 2; (4) 6xy -2z÷(-3x -3y -3z -1). 8. 计算:(1)02 1 11)2() 2 --++- (2) 02 1 1()2 () 2 x y --+++- (3)0 1 1( 3.14)() 1 2 π--++- -- . (4()1 0122π -?? +- ? ??
指数与指数幂的运算 课题:指数与指数幂的运算 课型:新授课 教学方法:讲授法与探究法 教学媒体选择:多媒体教学 学习者分析: 1.需求分析:在研究指数函数前,学生应熟练掌握指数与指数幂的运算,通过本节内容将指数的取值范围扩充到实数,为学习指数函数打基础. 2.学情分析:在中学阶段已经接触过正数指数幂的运算,但是这对我们研究指数函数是远远不够的,通过本节课使学生对指数幂的运算和理解更加深入. 学习任务分析: 1.教材分析:本节的内容蕴含了许多重要的数学思想方法,如推广思想,逼近思想,教材充分关注与实际问题的联系,体现了本节内容的重要性和数学的实际应用价值. 2.教学重点:根式的概念及n次方根的性质;分数指数幂的意义及运算性质;分数指数幂与根式的互化. 3.教学难点:n次方根的性质;分数指数幂的意义及分数指数幂的运算. 教学目标阐明:
1.知识与技能:理解根式的概念及性质,掌握分数指数幂的运算,能够熟练的进行分数指数幂与根式的互化. 2.过程与方法:通过探究和思考,培养学生推广和逼近的数学思想方法,提高学生的知识迁移能力和主动参与能力. 3.情感态度和价值观:在教学过程中,让学生自主探索来加深对n 次方根和分数指数幂的理解,而具有探索能力是学习数学、理解数学、解决数学问题的重要方面. 教学流程图: 教学过程设计: 一.新课引入:
(一)本章知识结构介绍 (二)问题引入 1.问题:当生物体死亡后,它机体内原有的碳14会按确定的规律衰减,大约每经过5730年衰减为原来的一半,这个时间称为“半衰期”.根据此规律,人们获得了生物体内含量P 与死亡年数t 之间的关系: (1)当生物死亡了5730年后,它体内的碳14含量P 的值为 (2)当生物死亡了5730×2年后,它体内的碳14含量P 的值为 (3) 当生物死亡了6000年后,它体内的碳14含量P 的值为 (4)当生物死亡了10000年后,它体内的碳14含量P 的值为 122 12?? ???6000 5730 12?? ???100005730 12?? ? ??
1.3 整数指数幂 1.3.1同底数幂的除法 (第6课时) 教学过程 1 通过探索归纳同底数幂的除法法则。 2 熟练进行同底数幂的除法运算。 3 通过计算机单位的换算,使学生感受数学应用的价值,提高学习学生的热情。 重点、难点: 重 点:同底数幂的除法法则以及利用该法则进行计算。 难 点:同底数幂的除法法则的应用 教学过程 一 创设情境,导入新课 1 复习: 约分:① , ②, ③ 复习约分的方法 2 引入 (1)先介绍计算机硬盘容量单位: 计算机硬盘的容量最小单位为字节,1字节记作1B ,计算机上常用的容量单位有KB ,MB ,GB, 其中: 1KB=B=1024B 1000B, , 23412a b a bc 1n n a a +224 44 x x x --+102≈1010102012222MB KB B B ==?=1010203012222GB MB B B ==?=
(2)提出问题: 小明的爸爸最近买了一台计算机,硬盘容量为40GB ,而10年前买的一台计算机,硬盘的总容量为40MB ,你能算出现在买的这台计算机的硬盘总容量是原来买的那台计算机总容量的多少倍吗? 提醒这里的结果,所以, 如果把数字改为字母:一般地,设a 0,m,n 是正整数,且m>n,则这是什么运 算呢?(同底数的除法) 这节课我们学习-----同底数的除法 二 合作交流,探究新知 1 同底数幂的除法法则 你能用语言表达同底数幂的除法法则吗? 同底数幂相除,底数不变,指数相减. 2同底数幂的除法法则初步运用 例1 计算:(1)(n 是正整数), 例2 计算:(1) ,(2) , 例3 计算:(1),(2) 练一练 P 16 练习题 1,2 三 应用迁移,巩固提高 30 20 40402,40402GB B MB B =?=?3030201010 202020 402222240222 ??===?103020 22 -=30 302010202222 -==≠?m n a a =m n m n m n n n a a a a a a --?==()()()()()() ()9 5 821 4251,2,3,4n n x x y x y x y x x y ++-?-?()5 3 x x -()4 3 x x --() ()3 46 x x -÷-2 213n n n b b a a +????÷ ? ?????
16.4.2 科学记数法 教学目标 1、能够用科学计数法表示绝对值小于1的数; 2、运用科学计数法解决实际问题. 教学重点难点 重点:用科学计数法表示绝对值小于1的数; 难点:有精度要求的科学计数法. 教学过程 (一)探索:科学记数法 1、回忆:在§2.12中,我们曾用科学记数法表示一些绝对值较大的数,即利用10的正整数次幂,把一个绝对值大于10的数表示成 a ×10n 的形式,其中n 是正整数,1≤∣a ∣<10.例如,864000可以写成8.64×105. 2、 类似地,我们可以利用10的负整数次幂,用科学记数法表示一些绝对值较小的数,即将它们表示成a ×10-n 的形式,其中n .是正整数,.....1≤∣...a .∣.<.10.... 3、探索: 10-1=0.1 10-2= 10-3= 10-4= 10-5= 归纳:10-n = 例如 0.000021可以表示成2.1×10-5. [例]一个纳米粒子的直径是35纳米,它等于多少米?请用科学记数法表示. 分析 我们知道:1纳米= 9101米.由910 1=10-9可知,1纳米=10-9米. 所以35纳米=35×10-9米. 而35×10-9=(3.5×10)×10-9 =35×101+(-9)=3.5×10-8, 所以这个纳米粒子的直径为3.5×10-8米. (二)练习
①用科学记数法表示: (1)0.000 03;(2)-0.000 0064;(3)0.000 0314;(4)2013 000. ②用科学记数法填空: (1)1秒是1微秒的1000000倍,则1微秒=_________秒; (2)1毫克=_________千克; (3)1微米=_________米;(4)1纳米=_________微米; (5)1平方厘米=_________平方米;(6)1毫升=_________立方米. (三)小结与作业 引进了零指数幂和负整数幂,指数的范围扩大到了全体整数,幂的性质仍然成立。科学记数法不仅可以表示一个绝对值大于10的数,也可以表示一些绝对值较小的数,在应用中, 要注意a必须满足,.1≤∣ .... ...a.∣.<.10. ...其中n.是正整数 习题16.4 3 (四)板书设计
16.4.零整数幂与负整数指数幂,科学记数法 一、教学目标: 1.知道负整数指数幂n a -=n a 1(a ≠0,n 是正整数). 2.掌握整数指数幂的运算性质. 3.会用科学计数法表示小于1的数. 二、重点、难点 1.重点:掌握整数指数幂的运算性质. 2.难点:会用科学计数法表示小于1的数. 三、例、习题的意图分析 1. P23思考提出问题,引出本节课的主要内容负整数指数幂的运算性质. 2. P24观察是为了引出同底数的幂的乘法:n m n m a a a +=?,这条性质适用于m,n 是任意整数的结论,说明正整数指数幂的运算性质具有延续性.其它的正整数指数幂的运算性质,在整数范围里也都适用. 3. P24例9计算是应用推广后的整数指数幂的运算性质,教师不要因为这部分知识已经讲过,就认为学生已经掌握,要注意学生计算时的问题,及时矫正,以达到学生掌握整数指数幂的运算的教学目的. 4. P25例10判断下列等式是否正确?是为了类比负数的引入后使减法转化为加法,而得到负指数幂的引入可以使除法转化为乘法这个结论,从而使分式的运算与整式的运算统一起来. 5.P25最后一段是介绍会用科学计数法表示小于1的数. 用科学计算法表示小于1的数,运用了负整数指数幂的知识. 用科学计数法不仅可以表示小于1的正数,也可以表示一个负数. 6.P26思考提出问题,让学生思考用负整数指数幂来表示小于1的数,从而归纳出:对于一个小于1的数,如果小数点后至第一个非0数字前有几个0,用科学计数法表示这个数时,10的指数就是负几. 7.P26例11是一个介绍纳米的应用题,使学生做过这道题后对纳米有一个新的认识.更主要的是应用用科学计数法表示小于1的数. 四、课堂引入 1.回忆正整数指数幂的运算性质: (1)同底数的幂的乘法:n m n m a a a +=?(m,n 是正整数); (2)幂的乘方:mn n m a a =)((m,n 是正整数); (3)积的乘方:n n n b a ab =)((n 是正整数); (4)同底数的幂的除法:n m n m a a a -=÷( a ≠0,m,n 是正整数, m >n); (5)商的乘方:n n n b a b a =)((n 是正整数); 2.回忆0指数幂的规定,即当a ≠0时,10 =a .
2.1.1指数与指数幂的运算练习题 1、有理数指数幂的分类 (1)正整数指数幂; (2)零指数幂; (3)负整数指数幂 (4)0的正分数指数幂等于0, 0的负分数指数幂没有意义。 2、有理数指数幂的性质 (1) (2) (3) 知能点2:无理数指数幂 若>0,是一个无理数,则表示一个确定的实数,上述有理指数幂的运算性质,对于无理数指数幂都适用。 知能点3:根式 1、根式的定义:一般地,如果,那么叫做的次方根,其中,叫做根式,叫做根指数,叫被开方数。 2、对于根式记号,要注意以下几点: (1),且; (2)当是奇数,则;当是偶数,则; (3)负数没有偶次方根; (4)零的任何次方根都是零。 3、我们规定: (1); (2) 一、填空 1、用根式的形式表示下列各式 (1)= (2)= (3)= (4)= 2、用分数指数幂的形式表示下列各式: (1)= (2) (3)= ;(4)= ; (5)(6)(7) (8) 3、求下列各式的值 (1)= ;(2)= ;(3)= ; (4)= ;(5)= ;(6)= ; (7)= ;(8)= ;(9)= ; (10) 4.化简 (1)(2)
(3)(4)= (5)= (6)= (7)= (8)= 5.计算 (1)(2) (3)(4) 6.已知,求下列各式的值(1)= ;(2)= 7.若,则和用根式形式表示分别为和,和用分数指数幂形式表示分别为和。 8.使式子有意义的x的取值范围是_. 9.若,,则的值= . 10.已知,则的值为. 二.选择题. ,下列各式一定有意义的是() A. B. C. D. ,下列各式一定有意义的是() A. B. C. D. 下列各式计算正确的是() A. B. C. D. 4、若,且为整数,则下列各式中正确的是() A、B、C、D、 5、下列运算结果中,正确的是() A.B.C.D. 6.下列各式中成立的是() A.B.C.D. 7.下列各式成立的是() A. B. C. D.
零指数幂与负整数指数幂、科学计数法 知识点一 零指数幂和负整数指数幂 任何不等于0的数的零次幂都等于1,即10=a (0≠a ). 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.即n n a a 1=-(0≠a ,n 是正整数). 注意事项: (1)10=a 的前提是0≠a ,如1)2(0=-x 成立的条件是2≠x ; (2)n n a a 1= -条件是0≠a ,n 为正整数,而20-等是无意义的.当0>a 时,n a -的值一定为正;当0 解:因为1纳米910-=m , 所以43000nm 91043000-?=9410103.4-??=51034.4-?=. 2.1.1 指数与指数幂的运算(2课时) 第一课时根式 教学目标:1.理解n次方根、根式、分数指数幂的概念; 2.正确运用根式运算性质和有理指数幂的运算性质; 3.培养学生认识、接受新事物和用联系观点看问题的能力。教学重点:根式的概念、分数指数幂的概念和运算性质 教学难点:根式概念和分数指数幂概念的理解 教学方法:学导式 教学过程: (I)复习回顾 引例:填空 m n =(m,n∈Z); a+ (II )讲授新课 1.引入: (1)填空(1),(2)复习了整数指数幂的概念和运算性质(其中:因为m n a a ÷可看作m n a a -?,所以m n m n a a a -÷=可以归入性质m n m n a a a +?=;又因为n b a )(可看作 m n a a -?,所以n n n b a b a =)(可以归入性质()n n n ab a b =?(n ∈Z)),这是为下面学习分 数指数幂的概念和性质做准备。为了学习分数指数幂,先要学习n 次根式(*N n ∈)的概念。 (2)填空(3),(4)复习了平方根、立方根这两个概念。如: 分析:若22=4,则2叫4的平方根;若23=8,2叫做8的立方根;若25=32,则2叫做32的5次方根,类似地,若2n =a ,则2叫a 的n 次方根。由此,可有: 2.n 次方根的定义:(板书) 问题1:n 次方根的定义给出了,x 如何用a 表示呢?n a x =是否正确? 分析过程: 解:因为33=27,所以3是27的3次方根;因为5)2(-=-32,所以-2是-32的5次方根; 因为632a )a (=,所以a 2是a 6的3次方根。 结论1:当n 为奇数时(跟立方根一样),有下列性质:正数的n 次方根是正数,负数的n 次方根是负数,任何一个数的方根都是唯一的。此时,a 的n 次方根可表示为n a x =。 从而有:3273=,2325-=-,236a a = 解:因为4216=,16)2(4=-,所以2和-2是16的4次方根;指数与指数幂的运算备课教案
指数与指数幂的运算(教学设计)