师:各位同学,今天我们继续进入分式运算第二课时的学习。上节课我们学习了分式乘除运算的法则,法则内容是什么呢?分式相乘,分子的积做积的分子,分母的积做积的分母;分式相除,将除式的分子和分母颠倒位置后,再与被除数相除。请同学们计算下列各题。
第一道练习, -3xy2 是一个整式,与分式相乘。我们先把整式看成分母为 1 的形式,再运用分式乘法法则,就可以将它们相乘。运算的最终结果是 -2/3x2 。
第二道练习,除式是一个整式,同样先把它看作分母为 1 的形式,再颠倒分子和分母的位置。(xy)2 是积的乘方形式,经过运算,我们得到 x2y2 。在上一章节,我们学习过积的乘方,即 (ab)^n = a^n b^n ,依据这一法则,我们完成了积的乘方运算。既然学习过积的乘方,那么商的乘方又该怎么运算呢?今天,大家和老师一起继续研究分式的乘方运算。请同学们思考怎样计算下面一组练习。
我们来看,(a/b)2 ,可以把它看作两个 a/b 相乘,根据分子的积做积的分子,分母的积做积的分母,就得到了 a2/b2 。(a/b)3 ,可以把它看作三个 a/b 相乘,这样就得到了 a3/b3 。同样,(a/b)^4 ,可以看作 4 个 a/b 相乘。那么同学们,(a/b)^n 应该等于多少呢?
一般的,(a/b)^n ,我们把它看作 n 个 a/b 相乘,根据分式乘法法则,分子上有 n 个 a 相乘,分母上有 n 个 b 相乘,这样就可以得出 a^n / b^n 。请你用文字叙述这个结论。
生:分式乘方的法则为分式乘方,就是分子分母分别乘方。
师:根据负整数次幂的意义可知,a^(-p) = 1 / a^p 。那么 (a/b)^n 就等于 (a×b^(-1))^n ,经过计算,等于 a^n / b^n 。同学们,分式乘方运算与乘法运算有怎样的联系呢?
生:分式乘方运算是乘法运算的特殊情况,即因式相同。
师:对。例一,请同学们先尝试做一做计算。我们来看这样一道例题,首先,被除式是一个整体乘方的形式。由我们刚刚学习的乘方运算,我们可以把分子分母分别乘方,这样就得到了 b^(2×3) 为分子,a3c3 为分母。分母除式是一个整式,先将除式看成分母为 1 的形式,再颠倒分子分母的位置化除为乘,整理后得出结果。观察一下,约去公因式 b^6 ,就计算出最终结果为 -1 / (a3c^4) 。同学们,我们应注意在运算时先乘方再乘除这样的运算顺序。请同学们看一看这样一道练习。
我们来看一看同学们的做法。
根据运算顺序,先乘方,再乘除。先算 (-x / a)2 = x2 / a2 。除以 x2 / a2 ,可以看成乘以 a2 / x2 ,所以原式等于 (-xy / a) × (a2 / x2) ,约去 ax ,等于 -ay / x 。
同学们,我们计算时应注意先乘方后乘除的运算顺序。再来看一看第二道练习,看一看同学们是怎样处理的。
根据先乘方再乘除,原式等于 x2 / y2 × y^6 / x3 ÷ (x^4 y^4) 。前面约分,可以得到 y^4 / x ,后面变除为乘,相当于乘以 1 / (x^4 y^4) 。同时约去 y^4 ,得到 1 / x^5 。
