【知识点 1】乘方概念
乘方是数学中的基本运算,表示某个数自乘若干次。例如,n 个相同的因数 a 相乘,记作 an,读作“a 的 n 次方”。其中,a 称为底数,n 称为指数。乘方的结果称为幂。乘方的实质是对相同因数进行多次相乘的简便表示。例如,(-7)3 表示 -7 乘以自己两次,即 -7 × (-7) × (-7)。
预习练习 1:
(1) (-2)5 表示 5 个 -2 相乘,结果为 -32。
(2) 65 的底数是 6,指数是 5;(-13)3 的底数是 -13,指数是 3。
【知识点 2】有理数的乘方运算
1. 负数的奇次幂仍然是负数,如 (-2)3 是负数。
2. 负数的偶次幂则是正数,如 (-2)2 是正数。
3. 正数的任何次幂都为正数,如 23 为正数。
4. 0 的任何正整数次幂都是 0。
预习练习 2:
(1) 具有负结果的是 (-2)3,因为负数的奇次幂为负。
知识点 3:
1. 将 (-7)3 写成乘积形式为 -7 × -7 × -7。
2. (-)×(-)×(-)×(-) 写成幂的形式是 (-1)4。
3. (-)4 的底数是 -1,指数是 4。
4. 表格填充如下:
| 乘方 | 底数 | 指数 |
|---------|------|------|
| 65 | 6 | 5 |
| (-5)4 | -5 | 4 |
| (-)3 | -1/3 | 3 |
| -27 | -3 | 3 |
练习题目:
5. 幂中为负数的是 (C) (-2)5。
6. 计算 (-3)2 等于 (D) 9。
7. 互为相反数的是 (A) -23 与 (-2)3。
8. 平方后等于 1 的数是 ±1,立方后等于 -125 的数是 -5。
9. (-1)2n = 1,(-1)2n+1 = -1。
10. 计算各幂的值,例如 (-1)5 = -1,(-1)20 = 1,63 = 216,等等。
11. 使用计算器计算各负数的幂,如 (-12)3 = -1728。
12. (-2)2 等于 4,选择 (B)。
13. 一个有理数的平方不是负数,选择 (D)。
14. 立方等于本身的数是 -1、0 和 1,选择 (D)。
15. 数值相等的组有 3 组,选择 (C)。
16. 式子 5-(a+b)2 的最大值是 5,当 a 和 b 相互抵消时。
17. 平方等于本身的数是 0 和 1。
18. 第五个等式是 13 + 23 + 33 + 43 + 53 = 152。
19. 求各幂的值,如 (-3)4 = 81,(-1)4 = 1。
20. 对折 2 次后,厚度为 0.4 毫米;对折 6 次后,厚度为 6.4 毫米。
21. 第六次后剩下的绳子长度为 1/64 米。
22. 仿照推理,1+3+32+33+…+32014 的值是 32015-1。
23. 从给出的例子归纳,aa+1 和 (a+1)a 的大小关系是当 a<3 时,aa+1 < (a+1)a;当 a>3 时,aa+1 > (a+1)a。2 0152 016 > 2 0162 015,因为 2 015>3。
通过这些练习,学生可以深入理解乘方的概念,掌握有理数的乘方运算规则,并能够解决相关的计算问题。