Bài 6: Lũy thừa với số mũ tự nhiên

Hoạt động

23

Bảng sau đây chỉ ra cách tính số hạt thóc ở một số ô trong bàn cờ trong bài toán mở đầu:

Để tìm số hạt thóc ở ô thứ 8, ta phải thực hiện phép nhân có bao nhiêu thừa số 7.

Gợi ýarrow-down-icon

Dựa vào bảng để suy luận tương tự.

Đáp ánarrow-down-icon

Để tìm số hạt thóc ở ô số 8, ta phải thực hiện phép nhân có 7 thừa số 2.

Luyện tập 1

24

Hoàn thành bảng bình phương của các số tự nhiên từ 1 đến 10.

 

Gợi ýarrow-down-icon

Áp dụng \(a^2\) = a.a

Đáp ánarrow-down-icon
a12345678910
\(a^2\)149162536496481100

Vận dụng 1

24

1) Tính số hạt thóc có trong ô thứ 7 của bàn cờ nói trong bài toán mở đầu.

2) Hãy viết mỗi số tự nhiên sau thành tổng giá trị các chữ số của nó bằng cách dùng các luỹ thừa của 10 theo mẫu:

4 257 = 4 . 103 +2. 102 + 5.10 + 7.

a) 23 197

b) 203 184.

Gợi ýarrow-down-icon

a)

b) Viết theo mẫu

Đáp ánarrow-down-icon

1. Số hạt thóc có trong ô thứ 7 của bàn cờ nói trong bài toán mở đầu:

2.2.2.2.2.2 = 26 = 64

2. a) 23 197 = 2.104  + 3.103  + 1.102  + 9.101  + 7

    b) 203 184 = 2.105  + 0.104  + 3.103 + 1.102 + 8.101 + 4

Hoạt động 2

24

a) Viết kết quả phép nhân sau dưới dạng một luỹ thừa của 7:

\(7^2.7^3 = (7.7). (7.7.7) = ?\)

b) Nêu nhận xét về mối liên hệ giữa các số mũ của 7 trong hai thừa số và tích tìm được ở câu a)

Gợi ýarrow-down-icon

a)

b) So sánh tổng số mũ của 7 và số mũ của tích tìm được ở câu a).

Đáp ánarrow-down-icon

a) \(7^2.7^3\)=(7.7).(7.7.7) = 75

b) Ta có: 2+3=5

Nhận xét: Tổng số mũ của 7 trong hai thừa số bằng số mũ của tích tìm được.

Luyện tập 2

24

Viết kết quả phép tính dưới dạng một luỹ thừa:

a) \(5^3.5^7\);               
b) \(2^4.2^8.2^9\);           
c) \(10^2.10^4.10^6.10^8\)

Gợi ýarrow-down-icon

\(a^m.a^n=a^{m+n}\)

Đáp ánarrow-down-icon

a) \(5^3.5^7=5^{3+7}=5^{10}\)

b) \(2^4.2^8.2^9=2^{4+8+9}=2^{21}\)

c) \(10^2.10^4.10^6.10^8=10^{2+4+6+8}=10^{20}\)

Hoạt động 3

25

a) Viết kết quả phép chia sau dưới dạng một luỹ thừa của 6:

\({6^5}:{6^2} = \frac{{{6^5}}}{{{6^2}}} = \frac{{6.6.6.6.6}}{{6.6}} = ?\)

b) Sử dụng câu a) để suy ra \(6^5:6^3=6^2\). Nêu nhận xét về mối liên hệ giữa các số mũ của 6 trong số bị chia, số chia và thương tìm được ở câu a).

c) Viết thương của phép chia \(10^7 : 10^4\) dưới dạng lũy thừa của 10

Gợi ýarrow-down-icon

a) Rút gọn rồi viết kết quả dưới dạng một luỹ thừa của 6

b) Quan sát kết quả câu a) và nhận xét.

Đáp ánarrow-down-icon

a)  \({6^5}:{6^2} = \frac{{{6^5}}}{{{6^2}}} = \frac{{6.6.6.6.6}}{{6.6}} = 6.6.6 = {6^3}\)

b) Ta có \(6^5\) = \(6^3.6^2\) nên  \(6^5:6^3=6^2\).

Ta có: 5 - 2 = 3

Nhận xét: Hiệu số mũ của 6 trong số bị chia và số chia bằng số mũ của 6 trong thương tìm được.

c) Vì  \(10^7 = 10^{4+3}=10^4.10^3\) nên \(10^7:10^4=10^3\)

Luyện tập 3

25

Viết kết quả các phép tính dưới dạng một luỹ thừa:

a) \(7^6:7^4\);                       

b) \(1090^{100}:1090^{100}\)

Gợi ýarrow-down-icon

\(a^m.a^n=a^{m+n}\)

Đáp ánarrow-down-icon

a)  \(7^6:7^4=7^{6-4}=7^2\)

b) \(1090^{100}:1090^{100}=1090^0=1\)

Bài tập 1.36

25

Viết các tích sau dưới dạng một luỹ thừa:

a) 9.9.9.9.9;                    

b) 10. 10. 10. 10.

c) 5.5.5.25                      

d) a.a.a.a.a.a

Gợi ýarrow-down-icon

Định nghĩa lũy thừa: \(x.x....x= x^n\)(n thừa số \(x\))

Đáp ánarrow-down-icon

a) 9 . 9 . 9 . 9 . 9 = \(9^5\)

b) 10 . 10 . 10 . 10 = \(10^4\)

c) 5.5.5.25=5.5.5.5.5=\(5^5\)                      

d) a.a.a.a.a.a=\(a^6\)

Bài tập 1.37

25

Hoàn thành bằng sau vào vở

 

Gợi ýarrow-down-icon
Đáp ánarrow-down-icon
Lũy thừa
 
Cơ sốSố mũGiá trị của lũy thừa
\(4^3\)4364
\(3^5\)35243
\(2^7\)27128

Bài tập 1.38

25

Tính

a) \(2^5\);      

b) \(3^3\);     

c) \(5^2\);     

d) \(10^9\).

Gợi ýarrow-down-icon

Đáp ánarrow-down-icon

a) \(2^5\) = 2.2.2.2.2 = 32

b) \(3^3\) = 3.3.3 = 27

c) \(5^2\) = 5.5 =25

d) \(10^9\) =10.10.10.10.10.10.10.10.10 = 1 000 000 000

Bài tập 1.39

25

Viết các số sau thành tổng giá trị các chữ số của nó bằng cách dùng các luỹ thừa của 10:

215;    902;    2020;    883 001.

Gợi ýarrow-down-icon

\(\overline {abcd}  = a{.10^3} + b{.10^2} + c{.10^1} + d.10^0\). Tương tự như vậy với các số có 3 và 6 chữ số

Đáp ánarrow-down-icon

\(215 = 2. 10^2 + 1. 10^1 + 5. 10^0\)

\(902 = 9.10^2 + 0.10^1+ 2 . 10^0\)

\(2 020 = 2.10^3+0.10^2+2.10^1+0. 10^0\)

\(883 001 = 8.10^5+8.10^4+3.10^3+0.10^2+0.10^1+1. 10^0\)

Bài tập 1.40

25

Tính \(11^2\)\(11^{12}\). Từ đó hãy dự đoán kết quả của \(1 111^2\).

Gợi ýarrow-down-icon

Tính, quan sát kết quả để dự đoán

Đáp ánarrow-down-icon

\(11^2\) = 11. 11 = 121

\(111^{1}\) = 111. 111 = 12321

Dự đoán: \(1 111^2\) = 1234321

Bài tập 1.41

25

Biết \(2^{10}\)= 1 024. Hãy tính \(2^9\) và \(2^{11}\).

Gợi ýarrow-down-icon

Tách 9 = 10-1 và 11 = 10+1

Đáp ánarrow-down-icon

\(2^9=2^{10-1}=2^{10}:2^1=1024:2=512\)

\(2^{11}=2^{10+1}=2^{10}.2^{1}=1024.2=2048\)

Bài tập 1.42

25

Tính: a) \(5^7.5^3\);             

b) \(5^8:5^4\)

Gợi ýarrow-down-icon

\(a^m.a^n=a^{m+n}\)

\(a^m:a^n=a^{m-n}\)

Đáp ánarrow-down-icon

a) \(5^7.5^3=5^{7+3}=5^{10}\)

b) \(5^8:5^4=5^{8-4}=5^4\)

Bài tập 1.43

25

Ta có: 1 + 3 + 5 = 9 = \(3^2\).

Viết các tổng sau dưới dạng bình phương của một số tự nhiên

a) 1 + 3 + 5 + 7;                    

b) 1 + 3 + 5 + 7 + 9.

Gợi ýarrow-down-icon

 Tính tổng rồi viết các tổng sau dưới dạng bình phương của một số tự nhiên.

Đáp ánarrow-down-icon

a) 1 + 3 + 5 + 7 = 16 = \(4^2\)

b) 1 + 3 + 5 + 7 + 9 = 25 = \(5^2\) 

Bài tập 1.44

25

Trái Đất có khối lượng khoảng 60 .1020 tấn. Mỗi giây Mặt Trời tiêu thụ 4. 106 tấn khí hydrogen. Hỏi Mặt Trời cần bao nhiêu giây để tiêu thụ một lượng khí hydrogen có khối lượng bằng khối lượng Trái Đất?

Gợi ýarrow-down-icon

Thời gian để Mặt Trời tiêu thụ một lượng khí hydrogen có khối lượng bằng khối lượng Trái Đất = khối lượng Trái Đất : Số tấn khí hydrogen mỗi giây mặt trời tiêu thụ.

Đáp ánarrow-down-icon

Thời gian để Mặt Trời tiêu thụ một lượng khí hydrogen có khối lượng bằng khối lượng Trái Đất là:

\(60.10^{20}\) : (\(6.10^6)\)\(6.10^1.10^{20}:(6.10^{6})\) = \((6.10^6) . 10^{15}:(6.10^6)\)=\(10^{15}\) (giây)

Bài tập 1.45

25

Mỗi giây cơ thể con người trung bình tạo ra khoảng \(25. 10^5\) tế bào hồng cầu. Hãy tính mỗi giờ có bao nhiêu tế bào hồng cầu đã được tạo ra?

Gợi ýarrow-down-icon

Đổi 1 giờ = 3600 giây

Số tế bào hồng cầu được tạo ra mỗi giờ = Số tế bào hồng cầu được tạo ra mỗi giây. 3600

Đáp ánarrow-down-icon

Đổi 1 giờ = 3600 giây

Vậy mỗi giờ số tế bào hồng cầu được tạo ra là:

\(25.10^5.3600=90 000.10^5 = 9.10^4.10^5 = 9.10^9\)(tế bào)