内容正文:
专题01 幂运算的六种考法全攻略
【知识点梳理】
同底数幂的乘法:同底幂相乘,底数不变,指数相加,即:am·an=am+n ,(m,n为正整数)
幂的乘方运算法则:幂的乘方,底数不变,指数相乘,即:(am)n=amn,其中m,n为正整数
积的乘方运算法则:积的乘方,等于把积的每个因式分别乘方,再把所得的幂相乘,即:(ab)m=ambm,其中m为正整数。
同底数幂的除法运算:同底数幂相除,底数不变,指数相减(与幂的乘法为逆运算),即:am÷an=am-n(a≠0,m,n为正整数)。
零指数幂:=1();负整数指数幂:=(,p为正整数)。
注意:;当底数是分数时,只要把分子、分母颠倒,负指数就可变为正指数,即“底倒指反”,即==;在混合运算中,始终要注意运算的顺序。
()的三种情况:=1(); =1; =1(n为偶数)
类型一、四个幂运算公式的逆向运用
例1.已知,则的值为( )
A. B. C.432 D.216
例2.计算:___________.
例3.已知,,则的值是( )
A. B. C. D.
【变式训练1】计算3n· ( )=—9n+1,则括号内应填入的式子为( )
A.3n+1 B.3n+2 C.—3n+2 D.—3n+1
【变式训练2】(1)已知,,求的值;
(2)已知,求的值.
【变式训练3】(1)已知,求n的值.
(2)已知,其中a、b、c为正整数,求的值.
【变式训练4】(1)已知 用含a,b的式子表示下列代数式:
①求:的值;
②求:的值.
(2)已知,求x的值.
类型二、幂运算中的方程思想
例1.(1)已知,试求的值.
(2)已知,,求24m+2n的值.
例2.计算:(1)用简便方法计算:(结果用科学记数法表示)
(2)若求的值
例3.若22•16n=(22)9,解关于x的方程nx+4=2.
【变式训练1】已知9n+1﹣32n=72,求n的值.
【变式训练2】己知,求x的值;
【变式训练3】求值:(1)已知3×9m÷27m=316,求m的值.(2)若2x+5y﹣3=0,求4x•32y的值.(3)若n为正整数,且x2n=4,求(3x3n)2﹣4(x2)2n的值.
【变式训练4】若(a>0且a≠1,m,n是正整数),则m=n,利用上面结论解决下面的问题:
(1)如果,求x的值;
(2)如果,求x的值;
类型三、比较大小问题
例1.已知,则a、b、c的大小关系为( )
A. B. C. D.
例2.若,则a与b的大小关系为( )
A. B. C. D.无法确定
例3.设a=255,b=333,c=422,则a、b、c的大小关系是( )
A.c<a<b B.a<b<c C.b<c<a D.c<b<a
【变式训练1】若,则a,b,c中最小的是( )
A.a B.b C.c D.不能确定
【变式训练2】若,,,则,,的大小关系正确的是( )
A. B. C. D.
【变式训练3】若,试比较a,b,c,d的大小.
【变式训练4】阅读:已知正整数a、b、c,显然,当同底数时,指数大的幂也大,若对于同指数,不同底
数的两个幂和,当时,则有,根据上述材料,回答下列问题.
(1)比较大小:_________(填写>、<或=).
(2)比较与的大小(写出比较的具体过程).
(3)计算.
类型四、代数式表示幂运算
例1.已知2a=5,2b=10.2c=50,那么a、b、c之间满足的等量关系是________.
例2.已知则用x的代数式表示y,结果为_______.
例3.已知,请用含m、n的代数式表示.
【变式训练1】若,,则用含的代数式表示为______.
【变式训练2】若,其中为整数,则与的数量关系为( )
A. B. C. D.
【变式训练3】若x,y均为实数,,则_______.
【变式训练4】已知,若实数a、b、c满足等式,,.
(1)求的值;
(2)求的值;
(3)求出、、之间的数量关系.
类型五、“1”的问题
例.若成立,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【变式训练1】若实数满足,则的值不可以是( )
A. B. C. D.
【变式训练2】方程的整数解的个数是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
类型六、新定义问题
例.我们知道,同底数幂的乘法法则为am·an=am+n(其中a≠0 ,m、n为正整数),类似地我们规定关于任意正整数m、n的一种新运算:h(m+n)=h(m)·h(n);比如h(2)=3,则h(4)=h(2+2)=3×3=9,若h(2)=k(k≠0 ),那么h(2n)·h(2020)的结果是( )
A.2k+2020 B.2k+1010 C.kn+1010 D.1022k
【变式训练1】阅读材料:
定义:如果,那么称a为