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幂的运算 整式的乘法


 

一周强化

一、一周知识概述

1、幂的运算

(1)同底数幂的乘法:同底数幂相乘,底数不变,指数相加。

   即: am·an=am+n( m 、 n 都是正整数)

(2)幂的乘方:底数不变,指数相乘

   即: (am)n=amn( m 、 n 都是正整数)

(3)积的乘方:把每一个因式分别乘方,再把所得的幂相乘。

   即: (ab)n=anbn

(4)同底数幂的除法:同底数幂相除、底数不变、指数相减。

   即: am÷an=am-n(a≠0 , m 、 n 都是正整数且 m>n)

2、整式的乘法

  (1)单项式与单项式相乘

  单项式与单项式相乘,只要将它们的系数,相同字母分别相乘,对于只在一个单项式里含有的字母,则连同它的指数作为积的一个因式.

  (2)单项式乘以多项式

  单项式与多项式相乘,就是用单项式去乘多项式的每一项,再把所得的积相加.

  (3)多项式乘以多项式

  多项式与多项式相乘,先用一个多项式的每一项分别乘以另一个多项式的每一项,再把所得的积相加,即

  (m+n)(a+b)=am+bm+an+bn

3、幂的运算法则的逆向应用(m,n为正整数)

am+n=am·an

amn=(am)n

anbn=(ab)n

二、重、难点知识归纳

1、同底数幂的乘法、幂的乘方、积的乘方和同底数幂相除均是由乘方的意义推演而得,掌握法则的关键是正确理解幂的概念.

2、单项式的乘法是整式乘法的关键,逆用幂的运算法则和多项式乘法的应用是难点.

三、典型例题剖析

例1、下列计算是否正确,错的请指出错因,并加以改正.

(1)x5·x5=2x5       (2)x3·x3=x9

(3)(-2a3)2=-2a6       (4)(an+1)3=a3n+1

分析:理解幂的概念,分清几种幂的运算形式,对号用法则

解:(1)错,将同底数幂的乘法视为加法,更正为

   x5·x5=x5+5=x10

(2)错,视同底数幂的乘法为幂的乘方,更正为

   x3·x3=(x3)2=x6≠(x3)3

(3)错,错在系数没有按积的乘方进行运算,更正为

   (-2a3)2=(-2)2(a3)2=4a6

(4)错,错在幂的乘方,指数相乘不到位,常数1没有与3相乘,

   更正为(an+1)3=a3(n+1)=a3n+3

例2、(1)比较:355,444,533

   (2)已知am=2,an=3,求a3m+2n的值;

   (3)已知2a=3,2b=6,2c=12,求a、b、c之间的关系.

解:(1)∵355=(35)11=24311

     444=(44)11=25611

     533=(53)11=12511

     而256>243>125

     ∴444>355>533

  (2)当am=2,an=3时,a3m+2n=a3m·a2n=(am)3·(an)2=23×32=72

  (3)∵2b=2×3,2c=22×3,2a=3

     

     由①×2-②得2b-c=a

     故a、b、c之间的关系为a+c=2b.

例3、计算:

  

  (4)(xm+1x2n)3÷xm+n

  (5)(a+b)5÷(-a-b)3·(-a-b)2

分析:

  (1)直接运用单项式乘法法则,把系数、相同分母分别相乘,只在一个单项式里含有的字母,则连同它的指数作为积的一个因式.

  (2)是三个单项式相乘,仍然按照系数、相同字母、不同的字母三部分分别相乘.

  (3)含有乘方运算,应先算乘方,再运用单项式乘法法则计算.

  (4)先作乘方运算,再作同底数幂的除法运算

  (5)将a+b看作整体作同底处理,因乘除是同级运算,可以一次性按同底数幂运算法则计算,使运算简便、直观.

解:

  

  

  (4)原式=(x3m+3x6n)÷xm+n

       =x3m+6n+3÷xm+n

       = x3m+6n+3-m-n

       =x2m+5n+3

  (5)原式 =(a+b)5÷[-(a+b)]3·(a+b)2

       =-(a+b)5-3+2

       =-(a+b)4

例4、已知求代数式

  

分析:代数式的求值的问题,一般先化简,后求值.

解:

  

  

例6、计算:(1)(-3ab)(2a2b+ab-1)

  (2)anb2[3bn-1-2abn+1+(-1)2005]

分析:

  运用单项式乘以多项式的法则进行运算时,要分清单项式和多项式分别是什么?多项式有几项?哪几项,等.

解:

  (1)(-3ab)(2a2b+ab-1)

     =(-3ab)·2a2b+(-3ab)·ab+(-3ab)·(-1)

     =-6a3b2-3a2b2+3ab

  (2)anb2[3bn-1-2abn+1+(-1)2005]

     = anb2 (3bn-1-2abn+1-1)

     =3anbn+1-2an+1bn+3-anb2

例7、计算:(1)(a-2b)(5a+3b)

      (2)(x+y)(x2-xy+y2)

      (3)(3x+1)(x+1)-(2x-1)(x-1)-3x(x-2)-2x(-3x)

分析:

  第(1)题,先用a分别与5a,3b相乘,再用-2b分别与5a,3b相乘,然后把积相加;(2)仿(1)求解;(3)先计算多项式乘法,再合并同类项.

解:

  (1)原式=5a2+3ab-10ab-6b2

       =5a2-7ab-6b2

  (2)原式=x3-x2y+xy2+x2y-xy2+y3

       =x3+y3

  (3)原式=3x2+3x+x+1-2x2+2x+x-1-3x2+6x+6x2

       =4x2+13x

例8、若(x2+px+q)(x2-3x+2)的乘积中不含x2和x3项,求p、q的值.

分析:

  缺项就是多项式中此项的系数为零,此题中不含x2和x3项,也就是x2和x3项的系数为0.

解:

  ∵(x2+px+q)(x2-3x+2)中x2项的系数为2-3p+q

  x3项的系数为p-3

  

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