谈“幂的运算”中的整体思想
2016-08-19丁丽
丁丽
谈“幂的运算”中的整体思想
丁丽
整体思想就是通过研究问题的整体形式、结构、特征,从而对问题进行整体处理的解题思想.如:整体代入、整体加减、整体代换等.
一、课本例题
七年级下册苏科版数学教材第八章幂的运算,教材第47页例1第4小题.
计算:(m+n)3·(m+n)2.
【分析】同底数幂的乘法法则是:同底数幂相乘,底数不变,指数相加.
公式为am·an=am+n(m、n是正整数).
本题应用了整体的数学思想,把(m+ n)看成“a”.
公式中的“a”可以表示任何实数,也可以表示单项式或者多项式.
二、例题变形
1.计算:(x-2y)2·(x-2y)m-1.
【分析】和教材中例题相比较,本题中指数含有字母.解法相同,把(x-2y)看成一个整体,利用法则:底数不变,指数相加.
2.计算:(x-2y)2(2y-x)3.
【分析】首先把(x-2y)和(2y-x)都看成整体.同底数幂的乘法前提必须底数相同,如不同应化为相同.题中(x-2y)2可化为(2y-x)2,或者把(2y-x)3化为-(x-2y)3.
题中两种方法所得的结果本质是相同的,因为互为相反数的奇次幂仍互为相反数.但是两种方法相比,我们更倾向于方法一,省去了变号的麻烦.
3.计算:(x-2y)(2y-x)3(x-2y)5.
【分析】题目中有一个(2y-x),两个(x-2y).我们选择将(2y-x)化为-(x-2y).
由这几道题目,我们应该能够掌握同底数幂的乘法中底数为多项式的形式的计算了.下面我们来看看其他幂的运算的整体思想的运算.
三、同类问题
1.计算:(a-b)n[(b-a)n]2.
【分析】本题将(a-b)看成整体,先运用幂的乘方计算[(b-a)n]2=(b-a)2n,题目化简为(a-b)n(b-a)2n,通过前面的例题变形可以知道(b-a)2n=(a-b)2n,最后运用同底数幂的运算.
2.计算(a-b)8÷(b-a)3÷(a-b)4.
【分析】本题先将底数化成相同,再运用同底数幂的除法运算,和例题变形中的第三题类似.
方法二:
三、例题延展——整体代入
已知2x-4y-8=0,a=2,求ax÷a2y.
【分析】由2x-4y-8=0,等式两边同时除以2,得:x-2y-4=0,所以x-2y=4,再根据同底数幂的除法运算ax÷a2y=ax-2y,最后代入求值即可.
解:因为2x-4y-8=0,
所以x-2y-4=0,即x-2y=4,
所以ax÷a2y=ax-2y=a4=24=16.
我们从课本上的例题出发,重点谈了公式中整体思想的运用.这只是幂的运算中运算法则整体思想的使用,在以后的学习中大家还会遇到很多需要运用整体思想解决的题目,比如例题延展中的整体代入方法.
(作者单位:江苏省泰州中学附属初级中学)