1、专题09 有理数的乘方及混合运算【专题说明】1理解有理数乘方的定义;2.掌握有理数乘方运算的符号法则,并能熟练进行乘方运算;3. 进一步掌握有理数的混合运算.【知识点总结】一、有理数的乘方定义:求n个相同因数的积的运算,叫做乘方,乘方的结果叫做幂(power)即有:.在中,叫做底数, n叫做指数.要点诠释: (1)乘方与幂不同,乘方是几个相同因数的乘法运算,幂是乘方运算的结果 (2)底数一定是相同的因数,当底数不是单纯的一个数时,要用括号括起来(3)一个数可以看作这个数本身的一次方例如,5就是51,指数1通常省略不写 二、乘方运算的符号法则(1)正数的任何次幂都是正数;(2)负数的奇次幂是负数
2、,负数的偶次幂是正数;(3)0的任何正整数次幂都是0;(4)任何一个数的偶次幂都是非负数,即 要点诠释: (1)有理数的乘方运算与有理数的加减乘除运算一样,首先应确定幂的符号,然后再计算幂的绝对值(2)任何数的偶次幂都是非负数三、有理数的混合运算有理数混合运算的顺序:(1)先乘方,再乘除,最后加减;(2)同级运算,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、大括号依次进行要点诠释: (1)有理数运算分三级,并且从高级到低级进行运算,加减法是第一级运算,乘除法是第二级运算,乘方和开方(以后学习)是第三级运算; (2)在含有多重括号的混合运算中,有时根据式子特点也可按大括号、
3、中括号、小括号的顺序进行(3)在运算过程中注意运算律的运用【精典例题】一、有理数乘方1、把下列各式写成幂的形式:(1);(2)(3.7)(3.7)(3.7)(3.7)55;(3)【答案与解析】 (1);(2)(3.7)(3.7)(3.7)(3.7)55(3.7)452;(3) 【总结升华】乘方时,当底数是分数、负数时,应加上括号.2、计算:(1) (2) (3) (4)(5) (6) (7) (8)【答案与解析】(1);(2);(3);(4);(5);(6); (7);(8)【总结升华】与不同,而表示的n次幂的相反数3、计算:(1)(2)【答案与解析】由乘方的定义可得: (1)3 433338
4、1;3 4(3333)81;(2); ;【总结升华】注意与的意义的区别(n为正整数),(n为正整数)二、乘方的符号法则1、不做运算,判断下列各运算结果的符号(2)7,(3)24,(1.0009)2009,(2)2010【答案与解析】根据乘方的符号法则直接判断,可得: (2)7运算的结果是负;(3)24运算的结果为正;(1.0009)2009运算的结果是负;运算的结果是正;(2)2010运算的结果是负【总结升华】“一看底数,二看指数”,当底数是正数时,结果为正;当底数是0时,结果是0;当底数是负数时,再看指数,若指数为偶数,结果为正;若指数是奇数,结果为负2、不做运算,判断下列各运算结果的符号(
5、2)7,(3)24,(1.0009)2009,(2) 2010【答案与解析】根据乘方的符号法则判断可得: (2)7运算的结果是负;(3)24运算的结果为正;(1.0009)2009运算的结果是负;运算的结果是正;(2)2010运算的结果是负【总结升华】 “一看底数,二看指数”,当底数是正数时,结果为正;当底数是0,指数不为时,结果是0;当底数是负数时,再看指数,若指数为偶数,结果为正;若指数是奇数,结果为负三、有理数的混合运算1、计算: (1)(2)(3)(4)【答案与解析】(1)法一:原式;法二:原式= (2)原式(3) 原式=323+669=22 (4) 原式【总结升华】有理数的混合运算,
6、确定运算顺序是关键,细心计算是运算正确的前提2、计算: (1)(3)2+(2)3(3)(5)(2)736(7)2(1)10(21424+214)(3);(4)【答案与解析】(1)(3)2+(2)3(3)(5)9+(8)(3+5)9+(8)29+(4)13(2) 736(7)2(1)10(21424+214)(7726721)(214+21424) 72(76)1(24) (491)(24) 2(3)有绝对值的先去掉绝对值,然后再按混合运算.原式(4)将带分数化为假分数,小数化为分数后再进行运算.【总结升华】有理数的混合运算,确定运算顺序是关键,细心计算是运算正确的前提3、 ( )(A) (B)
7、 (C) (D)【答案】C【解析】逆用分配律可得:,所以答案为:C【总结升华】当几项均为幂的形式,逆用分配律提出共同的因数时,要提指数较小的幂的形式.4、计算: 【答案与解析】逆用分配律可得:【总结升华】灵活运用运算律,简化运算.另外有四、探索规律 1、你见过拉面馆的师傅拉面吗?他们用一根粗的面条,第1次把两头捏在一起抻拉得到两根面条,再把两头捏在一起抻拉,反复数次,就能拉出许多根细面条,如下图,第3次捏合抻拉得到 根面条,第5次捏合抻拉得到 根面条,第次捏合抻拉得到 根面条,要想得到64根细面条,需 次捏合抻拉. 第1次 第2次 第3次【答案】8; 32; ; 6【解析】由题意可知,每次捏合
8、后所得面条数是捏合前面条数的2倍,所以可得到: 第1次:;第2次:;第3次:;第次:.第3次捏合抻拉得到面条根数:,即8根;第5次得到:,即32根;第次捏合抻拉得到;因为,所以要想得到64根面条,需要6次捏合抻拉.【总结升华】解答此类问题的方法一般是:从所给的特殊情形入手,再经过猜想归纳,从看似杂乱的问题中找出内在的规律,使问题变得有章可循2、下面是按一定规律排列的一列数:第1个数:;第2个数:;第3个数:;第n个数:那么,在第10个数、第11个数、第12个数、第13个数中,最大的数是( )A第10个数 B第11个数 C第12个数 D第13个数【答案】A【解析】第1个数结果为;第2个数结果为;第3个数结果为;发现运算中在后边的各式为,分子、分母相约为1,所以第n个数结果为,把第10、11、12、13个数分别求出,比较大小即可【总结升华】解答此类问题的方法一般是:从所给的特殊情形入手,再经过猜想归纳,从看似杂乱的问题中找出内在的规律,使问题变得有章可循