有理数的乘方一、从学生原有认知结构提出问题在小学我们已经学习过a·a,记作a2,读作a的平方(或a的二次方);a·a·a记作a3,读作a的立方(或a的三次方);那么,a·a·a·a(n是正整数)呢
在小学对于字母a我们只能取正数.进入中学后,我们学习了有理数,那么a还可以取哪些数呢
请举例说明.二、讲授新课1.求n个相同因数的积的运算叫做乘方.2.乘方的结果叫做幂,相同的因数叫做底数,相同因数的个数叫做指数.一般地,在an中,a取任意有理数,n取正整数.应当注意,乘方是一种运算,幂是乘方运算的结果.当an看作a的n次方的结果时,也可以读作a的n次幂.3.我们知道,乘方和加、减、乘、除一样,也是一种运算,an就是表示n个a相乘,所以可以利用有理数的乘法运算来进行有理数乘方的运算.例1计算:教师指出:2就是21,指数1通常不写.让三个学生在黑板上计算.引导学生观察、比较、分析这三组计算题中,底数、指数和幂之间有什么关系
(1)横向观察正数的任何次幂都是正数;负数的奇次幂是负数,偶次幂是正数;零的任何次幂都是零.(2)纵向观察互为相反数的两个数的奇次幂仍互为相反数,偶次幂相等.(3)任何一个数的偶次幂是什么数
任何一个数的偶次幂都是非负数.你能把上述的结论用数学符号语言表示吗
当a>0时,an>0(n是正整数);当a=0时,an=0(n是正整数).(以上为有理数乘方运算的符号法则)a2n=(-a)2n(n是正整数);a2n-1=-(-a)2n-1(n是正整数);a2n≥0(a是有理数,n是正整数).例2计算:(1)(-3)2,(-3)3,[-(-3)]5;(2)-32,-33,-(-3)5;让三个学生在黑板上计算.教师引导学生纵向观察第(1)题和第(2)题的形式和计算结果,让学生自己体会到,(-a)n的底数是-a,表示n个(-a)相乘,-an是an的相反数,这是(-a)n与-an