分式的混合运算,整数指数幂(提高)
撰稿:康红梅 责编:吴婷婷
【学习目标】
1.掌握分式的四则运算法则、运算顺序、运算律. 2.能正确进行分式的四则运算.
3. 掌握零指数幂和负整数指数幂的意义. 4.掌握科学记数法. 【要点梳理】
要点一、分式的混合运算
与分数的加、减、乘、除混合运算一样,分式的加、减、乘、除混合运算,也是先算乘、除,后算加、减;遇到括号,先算括号内的,按先小括号,再中括号,最后大括号的顺序计算. 分式运算结果必须达到最简,能约分的要约分,保证结果是最简分式或整式.
要点诠释:(1)正确运用运算法则:分式的乘除(包括乘方)、加减、符号变化法则是
正确进行分式运算的基础,要牢牢掌握..
(2)运算顺序:先算乘方,再算乘、除,最后算加、减,遇有括号,先算
括号内的.
(3)运算律:运算律包括加法和乘法的交换律、结合律,乘法对加法的分
配律.能灵活运用运算律,将大大提高运算速度.
要点二、零指数幂
任何不等于零的数的零次幂都等于1,即a?1?a?0?.
0要点诠释:同底数幂的除法法则可以推广到整数指数幂.即a?a?amnm?n(a?0,m、
n为整数)当m?n时,得到a0?1?a?0?.
要点三、负整数指数幂
任何不等于零的数的?n(n为正整数)次幂,等于这个数的n次幂的倒数,即a?n?1an(a≠0,n是正整数).
引进了零指数幂和负整数指数幂后,指数的范围已经扩大到了全体整数,以前所学的幂的运算性质仍然成立. 要点诠释:a数式.例如?2xy??1?n?a?0?是an的倒数,a可以是不等于0的数,也可以是不等于0的代
11?5(xy?0),?a?b??(a?b?0). 52xy?a?b??要点四、科学记数法的一般形式
(1)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
?n(2)利用10的负整数次幂表示一些绝对值较小的数,即a?10正整数,1?|a|?10.
用以上两种形式表示数的方法,叫做科学记数法.
的形式,其中n是
【典型例题】
类型一、分式的混合运算
【高清课堂 402547 分式的混合运算和整数指数幂 例2(1)】
1、先化简,再求值.
x?1?x?4?x?22,其中x满足x?2x?1?0. ??2??2?x?2xx?4x?4?x?2【思路点拨】带有括号的分式的混合运算,应先算括号里的,同时在化简后应把x?2x看成一个整体来处理. 【答案与解析】 解: 原式??2?x?2x?1?x?2 ??2??x(x?2)(x?2)?x?4?x?2x?1(x?2)(x?2)?x(x?1)??
x(x?4)(x?2)(x?4)x(x?2)(x?4)x2?4?x2?xx?4 ??x(x?2)(x?4)x(x?2)(x?4)?11?2.
x(x?2)x?2x22当x?2x?1?0时,x?2x?1.所以原式?1?1. 1【总结升华】分式求值问题的解题思路是先化简,再代入求值,一般情况下不直接代入,注意整体代入的思想.
2、 (1)?x?1?4?x?x?2; ???22x?2xx?4x?4x??11(2)?2aa?b【答案与解析】 解:(1)原式???a?b2a2?2ab?????.
2a?2a??x?2x?1?x ??2?x(x?2)(x?2)4?x?? ???(x?2)(x?2)x(x?1)?x ??22?x(x?2)??(x?4)?x(x?2)
x2?4?x2?xx ??x(x?2)2?(x?4)??(2)原式?1. 2x?4x?411?a?b?????(a?b)? 2aa?b?2a?11a?b1????(a?b) 2aa?b2aa?b11???1?1 2a2a?【总结升华】在分式的混合运算中,加减应先通分;乘除运算,除法应转化为乘法,有括号时,先算括号内的. 类型二、负整数次幂的运算
1?1?n3、 已知3?,???16,则m的值=________.
27?2?mn1?1?4【思路点拨】先将变形为底数为3的幂,???2?n,16?2,然后确定m、n的值,
27?2?最后代值求m. 【答案与解析】 解: ∵ 3?nmnn11?3?3?3,∴ m??3. 273?1??n44∵ ???2?n,16?2,∴ 2?2,n??4.
?2?∴ m?(?3)n?4?11?. (?3)481【总结升华】负整数指数幂的性质,在整数指数幂的范围内依然适用,解决本题的关键是运用负整数指数幂的定义确定m、n的值. 举一反三:
?1?【变式】计算:(1)(abc);(2)bc??b?2c3?;
?2??12?32?32?3【答案】
b4解:(1)原式?abc?26.
ac?24?6
(2)原式?bc?8bc类型三、科学记数法
2?36?9?8bc8?128b8?12. c4、已知空气的单位体积质量是0.001239g/cm,一个体积是480m的房间内的空气质
量是多少?(保留3个有效数字)
【答案与解析】
解: ∵ 480m?480?10cm?4.80?10cm,
∴ 0.001239?4.8?108?1.239?10?3?4.8?108?5.9472?105(g) ?5.9472?102(kg)≈5.95?102(kg). 【总结升华】当数据太大或太小时,可逐步计算,力求使计算准确无误. 举一反三:
【变式】计算:(1)(3?10?7)?(2?103);(2)(2?10?4)2?(5?10?3);
(3)(6?106)?(3?10?2);(4)(2?10?2)3?(4?10?3)?2.
【答案】
解:(1)原式?(3?2)?(10?7?103)?6?10?4;
(2)原式?(4?10)?(5?10)?(4?5)?(10?10)?20?10(3)原式?(6?3)?10(4)原式?8?10【巩固练习】 一.选择题
21.?1?m??1?m??m?1?的结果是( )
33
36383?8?3?8?3?11?2?10?10;
6?(?2)?2?108;
?6?1????106??128?10?12?1.28?10?10. ?16???A.
1
(1?m)2B.
1
(1?m)2C.-1 D.1
2.下列各分式运算结果正确的是( ).
5a3b210c525c4①.?2
2ca3b4bb2c3a2bc3②3??
aba④xy.x?1x?1??1 2x?1xy③111?(x?3).? 22x?1x?3x?1
A.①③ 3.1?B.②④ C.①② D.③④
3a3a2b??等于( ) 2b2b2aa?bb?aA. B.
abC.
3a?2b 3aD.
2b?3a 2b4.(3?1)0?(0.125)2012?82012的结果是( )
A.3
B.3?2
C.2
D.0
15. 将()?1,(?2)0,(?3)2这三个数按从小到大的顺序排列为()
6A.(?2)?()2016?1?(?3)2 16?1B.()16?1?(?2)0?(?3)2
2C.(?3)?(?2)?() 6.下列各式中正确的有( )
①()0D.(?2)?(?3)?()
016?113?2?9;②2?2??4;③a0?1;④??1??1;⑤??3??36.
B.3个
C.4个
D.1个
?12A.2个 二.填空题 7.
a?ba?b?? ______. a?ba?b1222???______. 8.2m?93?mm?39.已知:x?4x?4与|y?1|互为相反数,则式子?2?x?y?y????x?y?的值等于=________. x?b?a2?2ab?b2?10.若a?3b?0,则?1?=___________. ??22a?2ba?4b??11.“神威一号”计算机运算速度为每秒384000000000次,其运算速度用科学记数法表示,
为______次/秒. 12.近似数-1.25×10有效数字的个数有______位. 三.解答题 13.(1)(?3y?21?yy?4?)?
y2?2yy2?4y?4y
1x?4x2?x?2?) (2)(1?)?(2x1?xx?114.化简求值:[22x?yx?y?(?x?y)]?,其中5x?3y?0. 3xx?y3xx