11.1.4同底数幂的除法 课件(共21张PPT)2025-2026学年八年级数学上册(华东师大版2024)

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11.1.4同底数幂的除法 课件(共21张PPT)2025-2026学年八年级数学上册(华东师大版2024)

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(共21张PPT)
幻灯片 1:封面
课程名称:11.1.4 同底数幂的除法
授课教师:[教师姓名]
授课班级:[具体班级]
配图建议:含有同底数幂除法运算符号(如\(a^m ·a^n\))的背景图,突出底数相同的特征
幻灯片 2:目录
情境引入:同底数幂除法实际背景
复习回顾:相关幂运算法则
同底数幂除法法则的推导
同底数幂除法法则的表述
零指数幂与负整数指数幂
四种幂运算的区别与联系
典型例题讲解
课堂互动:计算与辨析
课堂总结与归纳
课后作业布置
幻灯片 3:情境引入:同底数幂除法实际背景
实际问题 1:一种计算机每秒可进行\(10^8\)次运算,完成\(10^{12}\)次运算需要多少秒?
分析:时间 = 总运算次数 ÷ 每秒运算次数,即\(10^{12} ·10^8\)。
思考:如何计算\(10^{12} ·10^8\)?
实际问题 2:一个长方形的面积为\(a^5\),其中一边长为\(a^3\),求另一边长。(涉及\(a^5 ·a^3\)的计算)
引入概念:像\(10^{12} ·10^8\)、\(a^5 ·a^3\)这样,底数相同的幂相除,就是同底数幂的除法。
配图:计算机运算时间计算示意图、长方形边长计算示意图,标注对应的同底数幂除法式子
幻灯片 4:复习回顾:相关幂运算法则
同底数幂乘法法则:
文字语言:同底数幂相乘,底数不变,指数相加。
符号表示:\(a^m a^n = a^{m + n}\)(\(m\)、\(n\)为正整数)。
幂的乘方法则:
文字语言:幂的乘方,底数不变,指数相乘。
符号表示:\((a^m)^n = a^{m n}\)(\(m\)、\(n\)为正整数)。
积的乘方法则:
文字语言:积的乘方,等于把积的每一个因式分别乘方,再把所得的幂相乘。
符号表示:\((ab)^n = a^n b^n\)(\(n\)为正整数)。
引入新问题:同底数幂相除时,是否也有类似的运算规律?
配图:三种法则对比表,示例计算过程标注
幻灯片 5:同底数幂除法法则的推导
实例分析:
计算\(10^{12} ·10^8\):
根据除法定义:\(10^{12} ·10^8 = \frac{10 10 10}{10 10 10}\)(12 个 10)(8 个 10)。
约分后:剩下\(12 - 8 = 4\)个 10 相乘,即\(10^4\)。
计算\(a^5 ·a^3\)(\(a 0\)):
除法定义展开:\(a^5 ·a^3 = \frac{a a a a a}{a a a}\)(5 个\(a\))(3 个\(a\))。
约分后:剩下\(5 - 3 = 2\)个\(a\)相乘,即\(a^2 = a^{5 - 3}\)。
规律总结:
当\(m\)、\(n\)是正整数且\(m > n\),\(a 0\)时,\(a^m ·a^n = \frac{a a a}{a a a}\)(\(m\)个\(a\))(\(n\)个\(a\)) = \(a a a\)(\(m - n\)个\(a\)) = \(a^{m - n}\)。
推导结论:同底数幂相除,底数不变,指数相减。
配图:同底数幂除法约分过程示意图,标注指数相减的过程
幻灯片 6:同底数幂除法法则的表述
文字语言:同底数幂相除,底数不变,指数相减。
符号语言:\(a^m ·a^n = a^{m - n}\)(其中\(a 0\),\(m\)、\(n\)都是正整数,且\(m > n\))。
注意事项:
前提条件:必须是 “同底数幂” 相除,底数相同且不为 0(除数不能为 0)。
指数要求:\(m > n\)(后续会拓展到\(m = n\)和\(m < n\)的情况)。
底数范围:底数\(a\)可以是具体的数、单项式或多项式,但\(a 0\)。
示例:\(2^7 ·2^3 = 2^{7 - 3} = 2^4 = 16\);\(x^6 ·x^2 = x^{6 - 2} = x^4\);\((a + b)^5 ·(a + b)^2 = (a + b)^{5 - 2} = (a + b)^3\)(\(a + b 0\))。
配图:法则文字与符号表述对比图,不同底数形式的示例
幻灯片 7:零指数幂与负整数指数幂
零指数幂的定义:
规定:任何不等于 0 的数的 0 次幂都等于 1,即\(a^0 = 1\)(\(a 0\))。
推导:当\(m = n\)时,\(a^m ·a^n = a^{0}\),而\(a^m ·a^m = 1\),因此\(a^0 = 1\)。
示例:\(5^0 = 1\);\((-3)^0 = 1\);\((x^2 + 1)^0 = 1\)(\(x^2 + 1 0\),恒成立)。
负整数指数幂的定义:
规定: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\(a^{-n} = \frac{1}{a^n}\)(\(a 0\),\(n\)是正整数)。
推导:当\(m < n\)时,\(a^m ·a^n = a^{-(n - m)} = \frac{1}{a^{n - m}}\)。
示例:\(2^{-3} = \frac{1}{2^3} = \frac{1}{8}\);\(x^{-2} = \frac{1}{x^2}\)(\(x 0\));\((\frac{1}{3})^{-2} = 3^2 = 9\)。
注意事项:0 的 0 次幂和 0 的负整数次幂无意义(因为 0 不能作除数)。
配图:零指数幂和负整数指数幂的定义与示例图
幻灯片 8:四种幂运算的区别与联系
核心区别对比:
运算类型
形式特征
运算规则
指数变化
示例
同底数幂乘法
\(a^m a^n\)
底数不变,指数相加
\(m + n\)
\(2^3 2^4 = 2^7\)
同底数幂除法
\(a^m ·a^n\)
底数不变,指数相减
\(m - n\)
\(2^7 ·2^3 = 2^4\)
幂的乘方
\((a^m)^n\)
底数不变,指数相乘
\(m n\)
\((2^3)^4 = 2^{12}\)
积的乘方
\((ab)^n\)
各因式分别乘方,再相乘
各指数乘\(n\)
\((2 3)^4 = 2^4 3^4\)
联系:
都是幂的基本运算,共同构成整式乘除的基础。
运算规则都围绕底数和指数的变化,可相互推导验证。
易混点辨析:
错误 1:\(a^5 ·a^5 = a^{5 - 5} = a^0 = 0\)(纠正:应为\(a^0 = 1\),\(a 0\))。
错误 2:\(a^3 ·a^5 = a^{5 - 3} = a^2\)(纠正:应为\(a^{3 - 5} = a^{-2} = \frac{1}{a^2}\),\(a 0\))。
判断方法:观察运算符号和底数形式,选择对应的指数运算规则。
配图:四种运算对比表格,错误示例纠正图
幻灯片 9:典型例题讲解(一)—— 直接应用法则
例题 1:计算下列各题(\(a 0\))。
(1)\(10^9 ·10^6\) 解:原式 = \(10^{9 - 6} = 10^3 = 1000\)。
(2)\(a^8 ·a^3\) 解:原式 = \(a^{8 - 3} = a^5\)。
(3)\((-x)^7 ·(-x)^2\) 解:原式 = \((-x)^{7 - 2} = (-x)^5 = -x^5\)。
(4)\((a^2b)^5 ·(a^2b)^2\) 解:把\(a^2b\)看作整体,原式 = \((a^2b)^{5 - 2} = (a^2b)^3 = a^6b^3\)。
例题 2:计算下列零指数幂和负整数指数幂。
(1)\(5^0\) 解:原式 = 1。
(2)\((-3)^{-2}\) 解:原式 = \(\frac{1}{(-3)^2} = \frac{1}{9}\)。
(3)\((x^2)^0 ·x^3\)(\(x 0\)) 解:原式 = \(1 ·x^3 = x^{-3} = \frac{1}{x^3}\)。
配图:例题 1 和例题 2 的计算步骤,标注法则应用过程
幻灯片 10:典型例题讲解(二)—— 法则的综合应用
例题 3:计算下列各题(混合运算)。
(1)\(a^9 ·a^3 a^2\) 解:从左到右依次运算,原式 = \(a^{6} a^2 = a^8\)。
(2)\((x^3)^4 ·(x^2)^5\) 解:先算幂的乘方,再算除法,原式 = \(x^{12} ·x^{10} = x^2\)。
(3)\((-2a^4)^3 ·(a^3)^2\) 解:先算积的乘方和幂的乘方,再算除法,原式 = \(-8a^{12} ·a^6 = -8a^6\)。
例题 4:用科学记数法表示下列结果。
(1)\(10^8 ·10^{-3}\) 解:原式 = \(10^{8 - (-3)} = 10^{11}\)。
(2)\(2 10^6 ·(5 10^{-2})\) 解:原式 = \((2 ·5) (10^6 ·10^{-2}) = 0.4 10^8 = 4 10^7\)。
配图:例题 3 的运算顺序标注,例题 4 的科学记数法转换过程
幻灯片 11:典型例题讲解(三)—— 化简求值与实际应用
例题 5:化简求值:已知\(a^m = 6\),\(a^n = 2\),求\(a^{m - n}\)和\(a^{2m - 3n}\)的值。
解题步骤:
\(a^{m - n} = a^m ·a^n = 6 ·2 = 3\)。
\(a^{2m - 3n} = a^{2m} ·a^{3n} = (a^m)^2 ·(a^n)^3 = 6^2 ·2^3 = 36 ·8 = 4.5\)。
例题 6:实际应用:一个纳米粒子的直径为\(3 10^{-9}\)米,一个乒乓球的直径为\(4 10^{-2}\)米,乒乓球的直径是纳米粒子直径的多少倍?
解题步骤:
倍数 = 乒乓球直径 ÷ 纳米粒子直径 = \((4 10^{-2}) ·(3 10^{-9}) (4 ·3) (10^{-2} ·10^{-9}) 1.333 10^7\)。
因此,乒乓球直径约是纳米粒子直径的\(1.33 10^7\)倍。
配图:例题 5 的化简与代入过程,例题 6 的直径对比示意图
幻灯片 12:课堂互动:计算与辨析
活动一:基础计算:
练习 1:计算\(x^7 ·x^4\);\((-a)^5 ·(-a)^3\);\((xy)^6 ·(xy)^3\)。
练习 2:计算\(3^0\);\(2^{-4}\);\((a^2)^3 ·a^5\)(\(a 0\))。
活动二:辨析纠错:
指出错误并改正:
(1)\(a^6 ·a^2 = a^{6 ·2} = a^3\)(错误,应为指数相减\(a^{6 - 2} = a^4\))。
(2)\(a^0 = 0\)(错误,应为\(a^0 = 1\),\(a 0\))。
(3)\(x^{-2} = -x^2\)(错误,应为\(x^{-2} = \frac{1}{x^2}\),\(x 0\))。
活动三:能力提升:
练习 3:已知\(a^x = 4\),\(a^y = 9\),求\(a^{2x - y}\)的值。
练习 4:计算\((-2)^{2023} ·(-2)^{2021} + (-3)^0\)。
配图:练习题展示图,附带答题区和纠错提示
幻灯片 13:课堂总结与归纳
知识要点回顾:
同底数幂除法定义:底数相同的幂相除(如\(a^m ·a^n\),\(a 0\))。
运算法则:同底数幂相除,底数不变,指数相减(\(a^m ·a^n = a^{m - n}\),\(m\)、(
2025-2026学年华东师大版数学八年级上册
授课教师: . 班 级: . 时 间: .
11.1.4同底数幂的除法
第11章 整式的乘除
a
i
T
u
j
m
i
a
N
g
1.理解并掌握同底数幂的除法的运算法则;
2.熟练运用同底数幂的除法法则去计算;
温故知新
幂的运算性质
性质
am·an=am+n (am)n=amn
(ab)n=anbn ( m,n都是正整数)
反向运用
am · an =am+n、
(am)n =amn
an·bn = (ab)n
可使某些计算简捷
注意
运用积的乘方法则时要注意:
公式中的a,b代表任何代数式;每一个因式都要“乘方”;注意结果的符号、幂指数及其逆向运用(混合运算要注意运算顺序)
地球的体积是1.1×1012km3,月球的体积2.2×1010km3,求地球的体积是月球的多少倍?如何列式?
(1.1×1012)÷(2.2×1010)
思考:该如何计算这一式子呢?
知识点一 同底数幂的除法
用你熟悉的方法计算:
(1)25÷22=___________________;
(2)107÷103=____________________________________;
(2·2·2·2·2)÷(2·2)
=2·2·2
=23
(10·10·10·10·10·10·10)÷(10·10·10)
=10·10·10·10
=104
=5-2
=7-3
探究发现
(3)a7÷a3=______________________ (a≠0);
(a·a·a·a·a·a·a)÷(a·a·a)
=a·a·a·a
=a4
=7-3
你是怎样计算的?从这些计算结果中你能发现什么?
(2)107÷103=___________;
(3)a7÷a3=____________(a≠0);
(1)25÷22=__________;
由上面的计算,我们发现:
23=25-2
104=107-3
a4=a7-3
一般地,我们有
am ÷an=am-n (a ≠0,m,n都是正整数,且m>n)
即 同底数幂相除,底数不变,指数相减.
知识要点
同底数幂的除法
根据除法的意义推导同底数幂的除法法则
前面我们通过一些计算,归纳、探索出同底数幂的除法法则.下面我们根据除法的意义来推导同底数幂的除法法则:
因为除法是乘法的逆运算,计算am÷an(m、n都是正整数,且m>n,a≠0)实际上是要求一个式子,使
an·( )=am.
假设这个式子是ak(k是正整数,待定),即应有
an · ak =am,

an+k =am,
所以
n+k =m

k =m-n.
因此,要求的式子应是am-n.
由同底数幂的乘法法则,可知
an · am-n =an+(m -n)=am,
所以am-n 满足要求,从而有
am÷an=am-n
( m、n都是正整数,且m>n,a≠0 ).
典例精析
【例1】若3a÷9b=27,则a-2b的值为(  )
A.3 B.-3 C.6 D.-6
【详解】解:∵3a÷9b=27,
∴3a÷32b=33,
则3a-2b=33,
∴a-2b=3.
故选A.
【例2】若2024m=10,2024n=5,则2024m-n的结果是 .
【详解】解:∵2024m=10,2024n=5,
∴2024m÷2024n=10÷5,
∴2024m-n=2,
故答案是:2.
练一练
1.计算:
(1)(-a3)4÷(-a4)3; (2)(a2·a3)2÷a7×(-a)2.
【详解】(1)解:原式=a12÷(-a12)=-1;
(2)解:原式=(a5)2÷a7·a2=a10-7+2=a5.
1.若xa÷x=x5,则a的值为( )
A. B. C.5 D.6
【详解】解:∵xa÷x=x5,
∴a-1=5,
∴a=6,
故选:D.
1. 墨迹覆盖了等式“ ”中的运算符号,
则覆盖的是( )
A. × B. C. D. -
2. 若 (★) ,则★为( )
A. B. C. D.
3. 已知, ,下列结论正确的是( )
A. B. C. D.



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4. 若,则
的值是( )
A. 0 B. 1 C. 2 D. 4
5. 若,则 的值为( )
A. 5 B. 4 C. 3 D. 2


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6. 掌握地震知识,提升防震意识.根据里氏震
级的定义,地震所释放出的能量与震级 的关系为
(其中 为大于0的常数),那么震级为6级的
地震所释放的能量是震级为4级的地震所释放能量的_____倍.
【点拨】
.
返回
7. 计算:
(1) ;
【解】原式 .
(2) .
原式 .
返回
8. [2025泰州姜堰区月考]关于, 的方程组
的解满足,则 的值是
( )
A. 1 B. 2 C. 4 D. 8

同底数幂的除法
法则
am ÷an=am-n(a ≠0,m,n都是正整数,且m>n)
同底数幂相除,底数不变,指数相减
同底数幂相除法则的逆用:
am-n=am÷an(a ≠0,m,n都是正整数,且m>n)
必做作业:从教材习题中选取;
选做作业:完成练习册本课时的习题.
谢谢观看!

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