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专题1.8 期末满分计划之计算专训重难点题型
【浙教版】
【题型1 巧用幂的逆向运算】
【例1】(2020春•鼓楼区校级期末)求值:
(1)已知42x=23x﹣1,求x的值.
(2)已知a2n=3,a3m=5,求a6n﹣9m的值.
(3)已知3•2x+2x+1=40,求x的值.
【分析】直接利用同底数幂的乘除运算法则以及幂的乘方运算法则、积的乘方运算法则分别计算得出答案.
【解答】解:(1)∵42x=23x﹣1,
∴24x=23x﹣1,
∴4x=3x﹣1,
∴x=﹣1;
(2)∵a2n=3,a3m=5,
∴a6n﹣9m
=a6n÷a9m
=(a2n)3÷(a3m)3
=33÷53
;
(3)∵3•2x+2x+1=40,
∴3•2x+2•2x=40,
∴5•2x=40,
∴2x=8,
∴x=3.
【点评】此题主要考查了同底数幂的乘除运算以及幂的乘方运算、积的乘方运算,正确掌握相关运算法则是解题关键.
【变式1-1】(2020春•泰兴市期末)(1)已知2x=3,2y=5,求:2x﹣2y+1的值;
(2)x﹣2y﹣1=0,求:2x÷4y×8的值.
【分析】(1)直接利用同底数幂的乘除运算法则将原式变形得出答案;
(2)直接利用同底数幂的乘除运算法则将原式变形得出答案.
【解答】解:(1)∵2x=3,2y=5,
∴2x﹣2y+1=2x÷(2y)2×2
=3÷52×2
;
(2)∵x﹣2y﹣1=0,
∴x﹣2y=1,
∴2x÷4y×8=2x÷22y×8
=2x﹣2y×8
=2×8.
=16.
【点评】此题主要考查了同底数幂的乘除运算,正确将原式变形是解题关键.
【变式1-2】(2021春•高新区期末)若am=an(a>0,a≠1,m、n都是正整数),则m=n,利用上面结论解决下面的问题:
(1)如果2x•23=32,求x的值;
(2)如果2÷8x•16x=25,求x的值;
(3)若x=5m﹣2,y=3﹣25m,用含x的代数式表示y.
【分析】根据幂的乘方与积的乘方进行计算即可.
【解答】解:(1)∵2x•23=32,
∴2x+3=25,
∴x+3=5,
∴x=2;
(2)∵2÷8x•16x=25,
∴2÷23x•24x=25,
∴21﹣3x+4x=25,
∴1+x=5,
∴x=4;
(3)∵x=5m﹣2,
∴5m=x+2,
∵y=3﹣25m,
∴y=3﹣(5m)2,
∴y=3﹣(x+2)2=﹣x2﹣4x﹣1.
【点评】本题考查幂的乘方与积的乘方,掌握幂的乘方与积的乘方的运算性质是正确计算的前提.
【变式1-3】(2020春•朝阳区校级期末)已知n为正整数,且x2n=4
(1)求xn﹣3•x3(n+1)的值;
(2)求9(x3n)2﹣13(x2)2n的值.
【分析】(1)根据同底数幂的乘法法则及幂的乘方法则将原式化简为(x2n)2,再把x2n=4代入进行计算即可;
(2)根据同底数幂的乘法法则及幂的乘方法则将原式化简为9(x2n)3﹣13(x2n)2,再把x2n=4代入进行计算即可.
【解答】解:(1)∵x2n=4,
∴xn﹣3•x3(n+1)=xn﹣3•x3n+3=x4n=(x2n)2=42=16;
(2)∵x2n=4,
∴9(x3n)2﹣13(x2)2n=9x6n﹣13x4n=9(x2n)3﹣13(x2n)2=9×43﹣13×42=576﹣208=368.
【点评】本题考查的是幂的乘方与同底数幂的乘法法则,熟知幂的乘方法则是底数不变,指数相乘是解答此题的关键.
【题型2 整式混合运算的化简求值】
【例2】(2020春•招远市期末)(1)先化简,再求值:(2x+y)2﹣(x+2y)(x﹣2y)﹣(3x﹣y)(x﹣5y),其中x=﹣3,y.
(2)说明代数式[(x﹣y)2﹣(x+y)(x﹣y)]÷(﹣2y)+y的值,与y的值无关.
【分析】(1)根据完全平方公式、平方差公式、多项式乘多项式的运算法则把原式化简,把x、y的值代入计算即可;
(2)根据完全平方公式、平方差公式、多项式除单项式的运算法则把原式化简,证明结论.
【解答】解:(1)(2x+y)2﹣(x+2y)(x﹣2y)﹣(3x﹣y)(x﹣5y)
=4x2+4xy+y2﹣(x2﹣4y2)﹣(3x2﹣15xy﹣xy+5y2)
=4x2+4xy+y2﹣x2+4y2﹣3x2+15xy+xy﹣5y2
=20xy,
当x=﹣3,y时,原式=20×(﹣3)12;
(2)