内容正文:
专题1.33 有理数的乘方(知识梳理与考点分类讲解)
【知识点1】乘方的意义
求几个相同因数a的积的运算叫做乘方,乘方的结果叫做幂。
即有:.在中,叫做底数, n叫做指数.
要点说明
(1)乘方与幂不同,乘方是几个相同因数的乘法运算,幂是乘方运算的结果.
(2)底数一定是相同的因数,当底数不是单纯的一个数时,要用括号括起来.
(3)一个数可以看作这个数本身的一次方.例如,5就是51,指数1通常省略不写.
【知识点2】乘方运算法则
(1)正数的任何次幂都是正数;(2)负数的奇次幂是负数,负数的偶次幂是正数;(3)0的任何正整数次幂都是0;(4)任何一个数的偶次幂都是非负数,即 .
要点说明
(1)有理数的乘方运算与有理数的加减乘除运算一样,首先应确定幂的符号,然后再计算幂的绝对值.
(2)任何数的偶次幂都是非负数.
【考点一】有理数的乘方➼➻有理数幂的概念理解
【例1】表示( )
A.与4的积 B.4个的积 C.4个的和 D.3个的积
【答案】B
【分析】根据有理数幂的概念理解逐项判断即可.
解:根据有理数幂的概念可得,
表示4个的积.
故选:B.
【点拨】本题考查了有理数幂的概念理解,解决此题的关键是熟悉有理数幂的概念.
【举一反三】
【变式1】下列计算:①;②;③;④;⑤.其中正确的是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】A
【分析】根据乘方的意义:an表示n个a相乘,分别计算出结果,根据结果判断即可.
解:①,故本选项正确,
②,故本选项错误,
③,故本选项错误,
④,故本选项错误,
⑤,故本选项错误,
正确的有:①1个.
故选:A.
【点拨】本题主要考查了乘方的意义,能正确进行计算是解此题的关键,注意计算时应先确定结果的符号.
【变式2】表示( )
A.个相乘 B.个相乘的相反数
C.个相乘 D.个相乘的相反数
【答案】B
【分析】根据乘方的定义、相反数的定义进行判断即可.
解:表示个相乘,故表示个相乘的相反数
故答案为:B.
【点拨】本题考查了乘方和相反数的问题,掌握乘方的定义、相反数的定义是解题的关键.
【考点二】有理数的乘方➼➻有理数乘方运算
【例2】某数的平方是4,则这个数的立方是( )
A.8 B.-8 C. D.
【答案】C
【分析】根据平方和立方的定义去计算.
解:∵这个数的平方是4,∴这个数可能是2或-2,
2的立方是8,-2的立方是-8.
故选:C .
【点拨】本题考查平方和立方的定义,需要注意一个数的平方是4,这个数有两种可能,是.
【举一反三】
【变式1】计算的结果是( )
A.9 B. C.2 D.
【答案】B
【分析】根据乘方的逆运算进行计算.
解:原式=
故选B
【点拨】本题主要考查有理数乘方的运算性质的应用,掌握乘方运算是解题的关键.
【变式2】所得的结果是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据有理数乘方的逆运算将原式化为,进一步即可求出答案.
解:
=
=
=,
故选:A.
【点拨】此题考查有理数的混合运算,掌握有理数乘方的逆运算是解题的关键.
【考点三】有理数的乘方➼➻有理数乘方的逆运算
【例3】已知,求的值.
【答案】
【分析】根据实数的非负性计算即可.
解:∵ ,且
∴,
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
【点拨】本题考查了实数的非负性,熟练掌握性质是解题的关键.
【举一反三】
【变式1】计算:
(1)与; (2)与.
【答案】(1)256;-256;(2).
【分析】(1)直接运用乘方的运算法则计算即可;
(2)直接运用乘方的运算法则计算即可.
解:(1).
(2).
【点拨】本题主要考查了乘方的运用法则,理解乘方的运算法则成为解答本题的关键.
【变式2】比较下列各对数的大小.
(1)与; (2)与; (3)与.
【答案】(1)< (2)< (3)<
解:(1)因为|-4+5|=1,|-4|+|5|=9,所以|-4+5|<|-4|+|5|.
(2)因为,所以.
(3)因为,,所以.
【考点四】有理数的乘方➼➻乘方运算的符号问题
【例4】已知与互为相反数,求的值.
【答案】0
【分析】根据相反数的性质得到,再根据绝对值非负性得到,,代入求解即可;
解:因为与互为相反数,所以,所以,,
所以,,
因此.
【点拨】本题主要考查了绝对值的非负性应用、相反数的性质和代数式求值,准确计算是解题的关键.
【举一反三】
【变式1】若,试问,当x为何值时,y有最大值,最大值是多少?
【答案】当时,有最大值,的最大值是12.
【分析】根据平方的非负性得到当时,有最大值,求出最大值.
解:∵恒成立,
∴当它为零的时候,才会有最大值,
∴当时,y有最大值,最大值是12.
【点拨】本题考