内容正文:
专题01 幂的运算的五种考法
目录
解题知识必备 1
压轴题型讲练 2
类型一、幂的混合运算 2
类型二、零指数幂、负整数指数幂的运算 4
类型三、逆用幂的相关公式求值 6
类型四、利用幂的乘方比较大小 8
类型五、与幂的运算有关的新定义型问题 11
压轴能力测评(16题) 15
解题知识必备
知识点01 同底数幂的乘法
1.同底数幂的乘法性质:(其中都是正整数).即同底数幂相乘,底数不变,指数相加.
2.同底数幂的乘法的逆用公式:把一个幂分解成两个或多个同底数幂的积,其中它们的底数与原来的底数相同,它们的指数之和等于原来的幂的指数.即(都是正整数).
知识点02 幂的乘方
1.幂的乘方法则: (其中都是正整数).即幂的乘方,底数不变,指数相乘.
2.幂的乘方法则逆用公式: ,根据题目的需要常常逆用幂的乘方运算能将某些幂变形,从而解决问题.
知识点03 积的乘方
1.积的乘方法则: (其中是正整数).即积的乘方,等于把积的每一个因式分别乘方,再把所得的幂相乘.要点诠释:公式的推广: (为正整数).
2.积的乘方法则逆用公式:逆用公式适当的变形可简化运算过程,尤其是遇到底数互为倒数时,
知识点04 同底数幂的除法
(其中都是正整数).即同底数幂相除,底数不变,指数相减.
逆用公式:即(都是正整数).
知识点05 零指数幂、负指数幂
零指数幂:(a≠0) 负指数幂:(a≠0,p是正整数)
压轴题型讲练
类型一、幂的混合运算
例题:(23-24八年级上·全国·课后作业)计算:
(1);
(2).
【变式训练】
1.(24-25七年级上·上海杨浦·期中)计算:.
2.(23-24七年级下·安徽亳州·期末)先化简,再求值:,其中.
3.(22-23七年级下·江苏·周测)先化简,再求值:
(1),其中
(2),其中
类型二、零指数幂、负整数指数幂的运算
例题:(24-25九年级上·湖北十堰·阶段练习)计算:.
【变式训练】
1.(24-25八年级上·湖北省直辖县级单位·阶段练习)如果成立,则 .
2.(2024八年级上·全国·专题练习)如无意义,则 .
3.(24-25七年级上·上海·期中)若,则大小关系是 .(按从小到大顺序排列)
4.计算:.
类型三、逆用幂的相关公式求值
例题:(24-25八年级上·重庆万州·期中)解决下列有关幂的问题:
(1)若,求值;
(2)若n为正整数,且,求的值.
【变式训练】
1.(23-24八年级上·广东湛江·期末)(1)已知,,求的值.
(2)已知,,,求的值.
2.(23-24七年级下·江苏泰州·阶段练习)①若,求的值.
②已知,,求的值.
3.(23-24七年级下·全国·课后作业)1)已知,.求的值;
(2)已知,.用a,b表示的值;
(3)已知为正整数,且.求的值.
类型四、利用幂的乘方比较大小
例题:(24-25八年级上·湖南·阶段练习)在学习了“幂的运算法则”后,经常遇到比较幂的大小的问题,对于此类问题,通常有两种解决方法,一种是将幂化为底数相同的形式,另一种是将幂化为指数相同的形式,请阅读下列材料:若,,则的大小关系是______(填“”或“”.)
解:,,且,
,
类比阅读材料的方法,解答下列问题:
(1)上述求解过程中,逆用了哪一条幂的运算性质:______;
A.同底数幂的乘法 B.同底数幂的除法 C.幂的乘方 D.积的乘方
(2)比较的大小;
(3)比较与的大小;
(4)已知,,.求之间的等量关系.
【变式训练】
1.(24-25七年级上·上海杨浦·期中)比较大小: (填“”、“”或“”).
2.(2024七年级上·全国·专题练习)阅读下列两则材料,解决问题.
材料一:比较和的大小.
解:因为,
所以,即.
小结:指数相同的情况下,通过比较底数(底数大于1)的大小,来确定两个幂的大小.
材料二:比较和的大小.
解:因为,
所以,即.
小结:底数相同(底数大于1)的情况下,通过比较指数的大小,来确定两个幂的大小.
(1)比较的大小;
(2)比较的大小;
(3)已知,比较的大小(均为大于1的数).
类型五、与幂的运算有关的新定义型问题
例题:(23-24八年级上·福建泉州·期中)对于整数a、b定义运算:(其中m、n为常数),如.
(1)填空:当,时,__________;
(2)若,,求的值.
【变式训练】
1.(22-23七年级下·陕西渭南·期末)定义一种幂的新运算:,请利用这种运算规则解决下列问题.
(1)求的值;
(2),求的值;
(3)若运算的结果为,则t的值是多少?
2.(22-23八年级上·广东东莞·期中)我们给出以下两个定义:
①三角形 ;②3×3的方格图
请你根据上面两个定义,解答下列问题:
(1)填空: =__________
(2)填空: =____________
(3)若 ,求
3.(2024七年级下·江苏·专题练习)在形如的式子中, 我们已经研究过两种情况:①已知和,求,这是乘方运算:②已知和,求,这是开方运算 . 现在我们研究第三种情况: 已知和,求,我们把这种运算叫做对数运算 . 定义: 如果,,,则叫做以为底的对数,记作:,例如: 求,因为,所以;又比如
,
,
(1)根据定义计算:
① ;② ;③如果,那么 ;
(2)设,,则,,,、均为正数) ,,
,
,即这是对数运算的重要性质之一, 进一步, 我们还可以得出: ; (其 中、、、、均为正数,,
(3)请你猜想: (,,、均为正数)
压轴能力测评(16题)
一、单选题
1.(24-25八年级上·吉林长春·期末)下列运算正确的是( )
A. B. C. D.
2.(24-25八年级上·安徽淮南·阶段练习)已知,求的值是( )
A.9 B.8 C.6 D.5
3.(2024八年级上·全国·专题练习)若,,,则a,b,c的大小关系是( )
A. B. C. D.
4.(2024八年级上·黑龙江·专题练习)新考法定义一种新的运算:若,则有,那么的值是( )
A. B.5 C. D.
二、填空题
5.(24-25六年级上·上海·期中)已知:,则满足条件的整数a所有值为 .
6.(24-25八年级上·湖南·阶段练习)若.则的值为 .
7.(24-25八年级上·山东滨州·阶段练习)已知为正整数,且,求的值为 .
8.(23-24七年级下·山东聊城·期末)对于实数m,n,定义运算◎如下:,例如,计算 .
三、解答题
9.(22-23七年级下·全国·假期作业)计算:
(1);
(2)
(3);
(4)先化简,再求值:,其中.
10.(24-25八年级上·湖南郴州·阶段练习)(1)已知,,求的值.
(2)已知,求x的值
11.(24-25八年级上·湖南衡阳·阶段练习)计算:
(1)若,求的值;
(2)若,求的值.
12.(23-24六年级下·山东济南·期中)定义一种新运算“*”: ,比如:.
(1)求的值;
(2)已知,请根据上述运算,求x的值.
13.(24-25八年级上·河南周口·阶段练习)阅读下列各式:,,……
(1)发现规律:______,______.
(2)应用规律:
①填空:______,______;
②计算:.
14.(23-24七年级下·江苏南京·期末)我们知道,一般的数学公式、法则、定义可以正向运用,也可以逆向运用请运用幂的运算法则的逆用解决下列问题:
(1)________;
(2)已知,请把用“<”连接起来:________;
(3)若,求的值;
15.(24-25七年级上·四川雅安·阶段练习)阅读下列材料:小明为了计算的值,采用以下方法:
设
则
得,.
请仿照小明的方法解决以下问题:
(1)求多少;(请写出计算过程)
(2)求的和.(请写出计算过程)
16.(24-25八年级上·河南周口·阶段练习)若(m,n是正整数,且),则.
利用上面的结论,解答下面的问题.
(1)若,求x的值.
(2)若,求x的值.
(3)已知,,用含p,q的式子表示.
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专题01 幂的运算的五种考法
目录
解题知识必备 1
压轴题型讲练 2
类型一、幂的混合运算 2
类型二、零指数幂、负整数指数幂的运算 4
类型三、逆用幂的相关公式求值 6
类型四、利用幂的乘方比较大小 8
类型五、与幂的运算有关的新定义型问题 11
压轴能力测评(16题) 15
解题知识必备
知识点01 同底数幂的乘法
1.同底数幂的乘法性质:(其中都是正整数).即同底数幂相乘,底数不变,指数相加.
2.同底数幂的乘法的逆用公式:把一个幂分解成两个或多个同底数幂的积,其中它们的底数与原来的底数相同,它们的指数之和等于原来的幂的指数.即(都是正整数).
知识点02 幂的乘方
1.幂的乘方法则: (其中都是正整数).即幂的乘方,底数不变,指数相乘.
2.幂的乘方法则逆用公式: ,根据题目的需要常常逆用幂的乘方运算能将某些幂变形,从而解决问题.
知识点03 积的乘方
1.积的乘方法则: (其中是正整数).即积的乘方,等于把积的每一个因式分别乘方,再把所得的幂相乘.要点诠释:公式的推广: (为正整数).
2.积的乘方法则逆用公式:逆用公式适当的变形可简化运算过程,尤其是遇到底数互为倒数时,
知识点04 同底数幂的除法
(其中都是正整数).即同底数幂相除,底数不变,指数相减.
逆用公式:即(都是正整数).
知识点05 零指数幂、负指数幂
零指数幂:(a≠0) 负指数幂:(a≠0,p是正整数)
压轴题型讲练
类型一、幂的混合运算
例题:(23-24八年级上·全国·课后作业)计算:
(1);
(2).
【答案】(1)
(2)
【知识点】同底数幂的除法运算、积的乘方运算、幂的乘方运算、同底数幂相乘
【分析】(1)根据积的乘方,同底数幂的乘除法进行计算即可;
(2)根据幂的乘方和同底数幂的乘除法进行计算即可.
【详解】(1)解:原式
;
(2)解:原式
.
【点睛】本题考查了积的乘方,幂的乘方,同底数幂的乘法和除法,熟练掌握以上运算法则是解题的关键.
【变式训练】
1.(24-25七年级上·上海杨浦·期中)计算:.
【答案】
【知识点】同底数幂的除法运算、积的乘方运算、幂的乘方运算、幂的混合运算
【分析】本题主要考查了幂的混合运算,解题的关键是熟练掌握幂的乘方,积的乘方,同底数幂乘法运算法则.根据幂的乘方,积的乘方,同底数幂乘法运算法则进行计算即可.
【详解】解:
.
2.(23-24七年级下·安徽亳州·期末)先化简,再求值:,其中.
【答案】,6
【知识点】零指数幂、幂的混合运算
【分析】本题考查了幂的混合运算,先根据幂的乘方、同底数幂相乘,零次幂法则进行化简,再合并同类项,得出,然后把代入,进行计算,即可作答.
【详解】解:
把代入,
得
3.(22-23七年级下·江苏·周测)先化简,再求值:
(1),其中
(2),其中
【答案】(1),
(2),
【知识点】幂的混合运算
【分析】(1)先根据同底数幂乘法,积的乘方法则计算,再计算括号内的,然后计算除法,即可求解;
(2)先根据幂的乘方,积的乘方法则计算,再计算计算乘法,然后计算加法,即可求解.
【详解】(1)解:
当时,原式;
(2)解:
当时,原式.
【点睛】本题主要考查了幂的混合运算,熟练掌握幂的运算法则是解题的关键.
类型二、零指数幂、负整数指数幂的运算
例题:(24-25九年级上·湖北十堰·阶段练习)计算:.
【答案】9
【知识点】实数的混合运算、求一个数的绝对值、零指数幂、负整数指数幂
【分析】此题考查了绝对值,有理数的乘方,零指数幂和负整数指数幂,解题的关键是掌握以上运算法则.
首先计算绝对值,有理数的乘方,零指数幂和负整数指数幂,然后计算加减.
【详解】解:
.
【变式训练】
1.(24-25八年级上·湖北省直辖县级单位·阶段练习)如果成立,则 .
【答案】
【知识点】零指数幂
【分析】本题主要考查了零指数幂成立的条件,解题的关键是熟练掌握.根据零指数幂成立的条件,得出,求出结果即可.
【详解】解:如果成立,那么,
解得:.
故答案为:.
2.(2024八年级上·全国·专题练习)如无意义,则 .
【答案】4
【知识点】负整数指数幂
【分析】本题考查了负整数指数幂,由已知无意义,可知,然后代入求值.
【详解】解:∵无意义,
∴,
∴,
∴.
故答案为4.
3.(24-25七年级上·上海·期中)若,则大小关系是 .(按从小到大顺序排列)
【答案】
【知识点】零指数幂、负整数指数幂
【分析】本题考查了负指数幂和零指数幂.解决本题的关键是根据负指数幂的法则可得、、根据指数幂运算法则可得,然后根据计算的结果比较它们之间的大小关系为.
【详解】解:,
,
,
,
.
故答案为: .
4.计算:.
【答案】
【分析】此题考查了绝对值,有理数的乘方,零指数幂以及负整数指数幂,解题的关键是掌握以上运算法则.首先计算绝对值,有理数的乘方,零指数幂和负整数指数幂,然后计算加减.
【详解】解:
类型三、逆用幂的相关公式求值
例题:(24-25八年级上·重庆万州·期中)解决下列有关幂的问题:
(1)若,求值;
(2)若n为正整数,且,求的值.
【答案】(1)
(2)
【知识点】积的乘方的逆用、幂的乘方的逆用
【分析】本题考查幂的乘方以及积的乘方,
(1)根据幂的乘方法则进行计算即可;
(2)根据幂的乘方、积的乘方进行计算即可.
【详解】(1)解:∵,
∴,,
∴,,
∴,
∴;
(2)解:∵,
∴
.
【变式训练】
1.(23-24八年级上·广东湛江·期末)(1)已知,,求的值.
(2)已知,,,求的值.
【答案】(1);(2)
【知识点】同底数幂除法的逆用、幂的乘方运算、同底数幂乘法的逆用
【分析】本题考查幂的运算法则.
(1)逆用同底数幂相乘以及幂的乘方即可解答;
(2)运用同底数幂的乘除法则以及幂的乘方即可解答.
【详解】解:(1)∵,,
∴原式;
(2)∵,,,
原式.
2.(23-24七年级下·江苏泰州·阶段练习)①若,求的值.
②已知,,求的值.
【答案】①14;②1.
【知识点】积的乘方的逆用、幂的乘方的逆用
【分析】本题考查了积的乘方与幂的乘方,熟练掌握幂的混合运算是解题的关键.
①根据积的乘方与幂的乘方,进行计算即可求解;②根据积的乘方与幂的乘方,进行计算即可求解;
【详解】解:①
=,
当时,原式=;
②
=
=
=,
当,时,原式=,
∵为偶数,
∴原式=1.
3.(23-24七年级下·全国·课后作业)1)已知,.求的值;
(2)已知,.用a,b表示的值;
(3)已知为正整数,且.求的值.
【答案】(1)5184;(2);(3)2450
【知识点】积的乘方的逆用、幂的乘方的逆用
【分析】本题考查了积的乘方法则与幂的乘方法则的逆用.
(1)逆用积的乘方法则,即(其中n为正整数),则问题解决;
(2)逆用积的乘方法则和幂的乘方,即、(其中m、n均为正整数),则问题解决;
(3)逆用积的乘方和幂的乘方法则,即、 ,其中m、n均为正整数,则问题解决.
【详解】解:(1)∵,,
∴;
(2)∵,,
∴;
(3)∵,
∴
.
类型四、利用幂的乘方比较大小
例题:(24-25八年级上·湖南·阶段练习)在学习了“幂的运算法则”后,经常遇到比较幂的大小的问题,对于此类问题,通常有两种解决方法,一种是将幂化为底数相同的形式,另一种是将幂化为指数相同的形式,请阅读下列材料:若,,则的大小关系是______(填“”或“”.)
解:,,且,
,
类比阅读材料的方法,解答下列问题:
(1)上述求解过程中,逆用了哪一条幂的运算性质:______;
A.同底数幂的乘法 B.同底数幂的除法 C.幂的乘方 D.积的乘方
(2)比较的大小;
(3)比较与的大小;
(4)已知,,.求之间的等量关系.
【答案】(1)C
(2)
(3)
(4)
【知识点】同底数幂相乘、幂的乘方运算、幂的乘方的逆用
【分析】本题主要考查了幂的乘方的逆运算和幂的乘方运算,同底数幂乘法计算:
(1)根据幂的乘方的逆运算法则判断即可;
(2)根据幂的乘方计算法则及其逆运算法则得到,,,据此可得答案;
(3)根据幂的乘方计算法则及其逆运算法则得到,,据此可得答案;
(4)根据得到,进而得到,则.
【详解】(1)解:由题意得,上述求解过程中,逆用了幂的乘方计算法则,
故答案为:C;
(2)解:∵,,,且,
∴;
(3)解:∵,,且,
∴.
(4)解:∵,,,,
∴,
∴,
∴,
∴.
【变式训练】
1.(24-25七年级上·上海杨浦·期中)比较大小: (填“”、“”或“”).
【答案】
【知识点】幂的乘方的逆用
【分析】本题主要考查了幂的乘方的逆用,熟练掌握运算法则,是解题的关键.根据,,由,,得出,根据,即可得出结论.
【详解】解:,
,
∵,,
∴,
∵,
∴,
即.
故答案为:.
2.(2024七年级上·全国·专题练习)阅读下列两则材料,解决问题.
材料一:比较和的大小.
解:因为,
所以,即.
小结:指数相同的情况下,通过比较底数(底数大于1)的大小,来确定两个幂的大小.
材料二:比较和的大小.
解:因为,
所以,即.
小结:底数相同(底数大于1)的情况下,通过比较指数的大小,来确定两个幂的大小.
(1)比较的大小;
(2)比较的大小;
(3)已知,比较的大小(均为大于1的数).
【答案】(1)
(2)
(3)
【知识点】有理数大小比较、幂的乘方的逆用、幂的乘方运算
【分析】本题主要考查了幂的乘方、幂的乘方的逆用、有理数大小比较等知识点,掌握幂的乘方的运算法则成为解题的关键.
(1)根据材料一的方法求解即可;
(2)根据材料二的方法求解即可;
(3)先根据材料一的方法可得,然后判断即可解答.
【详解】(1)解:∵,,
∴.
(2)解:∵,,
∴.
(3)解:∵,
∴.
∵,
∴.
类型五、与幂的运算有关的新定义型问题
例题:(23-24八年级上·福建泉州·期中)对于整数a、b定义运算:(其中m、n为常数),如.
(1)填空:当,时,__________;
(2)若,,求的值.
【答案】(1)3
(2)81
【知识点】同底数幂除法的逆用、同底数幂乘法的逆用、幂的乘方运算
【分析】(1)根据新定义的运算方法计算即可;
(2)根据条件结合新定义的运算方法判断出,,可得结论.
【详解】(1)解:
,
故答案为:3;
(2),,
,,
整理得:,,解得:,
.
【点睛】本题考查新定义运算和幂的运算法则,包括幂的乘方,同底数幂相乘的逆用,同底数幂相除的逆用,实数的混合运算,解题的关键是理解题意,灵活运用幂的运算法则解决问题.
【变式训练】
1.(22-23七年级下·陕西渭南·期末)定义一种幂的新运算:,请利用这种运算规则解决下列问题.
(1)求的值;
(2),求的值;
(3)若运算的结果为,则t的值是多少?
【答案】(1)96
(2)96
(3)2
【知识点】有理数的乘方运算、幂的乘方的逆用、同底数幂乘法的逆用
【分析】(1)根据新定义进行计算即可求解;
(2)根据同底数幂的乘法以及幂的乘方进行计算即可求解;
(3)根据新定义得出,即可求解.
【详解】(1)解:依题意,
(2)∵,
∴
.
(3)因为,
即,
即,
所以.
【点睛】本题考查了新定义运算,有理数的乘方运算,同底数幂的乘法以及幂的乘方,熟练掌握运算法则是解题的关键.
2.(22-23八年级上·广东东莞·期中)我们给出以下两个定义:
①三角形 ;②3×3的方格图
请你根据上面两个定义,解答下列问题:
(1)填空: =__________
(2)填空: =____________
(3)若 ,求
【答案】(1)16
(2)48
(3)18
【知识点】幂的乘方的逆用、同底数幂相乘
【分析】(1)根据①中所给公式直接进行求解即可;
(2)根据②中所给公式直接进行求解即可;
(3)根据题中所给公式直接代值求解即可.
【详解】(1)解:由题意得:
;
故答案为16;
(2)解:由题意得:
;
故答案为48;
(3)解:由题意得:,
∴,
∴.
【点睛】本题主要考查同底数幂的乘法及幂的乘方,熟练掌握幂的运算及题中所给新定义运算是解题的关键.
3.(2024七年级下·江苏·专题练习)在形如的式子中, 我们已经研究过两种情况:①已知和,求,这是乘方运算:②已知和,求,这是开方运算 . 现在我们研究第三种情况: 已知和,求,我们把这种运算叫做对数运算 . 定义: 如果,,,则叫做以为底的对数,记作:,例如: 求,因为,所以;又比如
,
,
(1)根据定义计算:
① ;② ;③如果,那么 ;
(2)设,,则,,,、均为正数) ,,
,
,即这是对数运算的重要性质之一, 进一步, 我们还可以得出: ; (其 中、、、、均为正数,,
(3)请你猜想: (,,、均为正数)
【答案】(1)①4 ;②0 ;③2
(2)
(3)
【知识点】同底数幂除法的逆用、同底数幂乘法的逆用
【分析】此题考查了同底数幂的乘法及除法逆运算, 弄清题中的新定义是解本题的关键 .
(1) 各项根据题中的新定义计算即可得到结果;
(2) 利用对数的运算法则变形即可得到结果;
(3) 利用已知的新定义化简即可得到结果 .
【详解】(1)解: ①
;
②
;
③,
;
故答案为:4,0,2;
(2)解:;
故答案为:;
(3)解:设,,则,,(且,、均为正数) ,
,
,则,
,
故答案为:.
压轴能力测评(16题)
一、单选题
1.(24-25八年级上·吉林长春·期末)下列运算正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】积的乘方运算、同底数幂的除法运算、同底数幂相乘、幂的乘方运算
【分析】本题主要考查了同底数幂的乘除法,积的乘方,幂的乘方,根据同底数幂的乘除法,积的乘方,幂的乘方的计算法则求解即可.
【详解】解:A、,故选项计算错误,不符合题意;
B、,故选项计算错误,不符合题意;
C、,故选项计算正确,符合题意;
D、,故选项计算错误,不符合题意.
故选:C.
2.(24-25八年级上·安徽淮南·阶段练习)已知,求的值是( )
A.9 B.8 C.6 D.5
【答案】A
【知识点】幂的乘方运算、同底数幂的除法运算
【分析】本题考查幂的乘方,同底数幂的除法,根据幂的乘方法则和同底数幂的除法法则,进行计算即可.
【详解】解:∵,
∴;
故选A.
3.(2024八年级上·全国·专题练习)若,,,则a,b,c的大小关系是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】幂的乘方运算
【分析】本题考查了幂的乘方运算,熟练掌握幂的乘方法则是解答本题的关键.
先把81,27,9转化为底数为3的幂,再根据幂的乘方运算进行化简,然后根据指数的大小即可判断.
【详解】解:∵,
,
,
∵,
∴.
故选:A.
4.(2024八年级上·黑龙江·专题练习)新考法定义一种新的运算:若,则有,那么的值是( )
A. B.5 C. D.
【答案】B
【知识点】有理数四则混合运算、求一个数的绝对值、负整数指数幂
【分析】本题考查了新定义运算、负指数幂的运算,绝对值的计算,解决本题的关键是牢记公式与定义,但其计算中容易出现符号错误,根据题意列出算式,求解即可.
【详解】解:
.
故选B.
二、填空题
5.(24-25六年级上·上海·期中)已知:,则满足条件的整数a所有值为 .
【答案】,2,0.
【知识点】零指数幂
【分析】本题主要考查了零指数幂的运算,理解指数运算规则是解答关键.
根据题意分三种情况:当时,当时,当分别求解.
【详解】解:由题意可知
当时,,
,
;
当时,1的任何次幂都等于1,
;
当,的偶次幂等于1,
,
综上所述,满足条件的整数a所有值为,2,0.
故答案为:,2,0.
6.(24-25八年级上·湖南·阶段练习)若.则的值为 .
【答案】
【知识点】同底数幂相乘、幂的乘方的逆用、同底数幂的除法运算
【分析】本题考查了幂的乘方的逆应用,同底数幂的乘除法,由幂的乘方的逆运算可得,进而由同底数幂的乘除法得到,据此即可求解,掌握以上运算法则的运用是解题的关键.
【详解】解:∵,
∴,
故答案为:.
7.(24-25八年级上·山东滨州·阶段练习)已知为正整数,且,求的值为 .
【答案】
【知识点】幂的乘方运算、积的乘方运算
【分析】本题主要考查了幂的乘方计算,积的乘方计算,先根据幂的乘方计算法则求出,,再由积的乘方计算法则和幂的乘方计算法则得到,据此代值计算即可.
【详解】解:∵,
∴,
∴,,
∴,,
∴
,
,
故答案为:.
8.(23-24七年级下·山东聊城·期末)对于实数m,n,定义运算◎如下:,例如,计算 .
【答案】64
【知识点】负整数指数幂
【分析】本题考查的是新定义运算,负整数指数幂的含义,理解新定义的含义是解本题的关键;根据新定义运算的含义先计算括号内的运算,再进一步解答即可;
【详解】解:∵,
∴
.
故答案为:.
三、解答题
9.(22-23七年级下·全国·假期作业)计算:
(1);
(2)
(3);
(4)先化简,再求值:,其中.
【答案】(1)-1
(2)
(3)
(4),-25.
【知识点】幂的混合运算、负整数指数幂、零指数幂
【分析】(1)先根据零指数幂,负整数指数幂计算,再合并即可求解;
(2)先算幂的乘方,再算乘除,最后计算加减即可求解;
(3)把 作为一个整体,从左往右计算,即可求解;
(4)先算括号内的,再计算除法,最后再代入求值,即可求解.
【详解】(1)解:原式
;
(2)原式
;
(3)原式
.
(4)原式=
=
=,
当=-5时,原式=-25.
【点睛】本题主要考查了幂的混合运算,零指数幂,负整数指数幂,熟练掌握幂的运算法则,零指数幂,负整数指数幂法则是解题的关键.
10.(24-25八年级上·湖南郴州·阶段练习)(1)已知,,求的值.
(2)已知,求x的值
【答案】(1);(2)
【知识点】幂的乘方运算、同底数幂除法的逆用、同底数幂乘法的逆用、幂的乘方的逆用
【分析】本题考查了同底数幂的乘法和除法和幂的乘方运算,解题的关键是掌握同底数幂的乘法、除法和幂的乘方运算法则.
(1)利用同底数幂的除法逆运算和幂的乘方逆运算计算即可;
(2)利用同底数幂的乘法和幂的乘方逆运算计算即可.
【详解】解:(1),,
;
(2)∵
,
,
,
.
11.(24-25八年级上·湖南衡阳·阶段练习)计算:
(1)若,求的值;
(2)若,求的值.
【答案】(1)27
(2)99
【知识点】同底数幂乘法的逆用、幂的乘方的逆用、已知式子的值,求代数式的值、幂的乘方运算
【分析】本题主要考查了幂的乘方的逆用、同底数幂相乘的逆用等知识,熟练掌握相关运算法则是解题关键.
(1)首先根据题可知,再将整理为,然后代入求值即可;
(2)根据幂的乘方运算法则和幂的乘方运算的逆用将原式整理为,然后代入求值即可.
【详解】(1)解:∵,
∴,
∴;
(2)解:∵,
∴.
12.(23-24六年级下·山东济南·期中)定义一种新运算“*”: ,比如:.
(1)求的值;
(2)已知,请根据上述运算,求x的值.
【答案】(1)
(2)
【知识点】负整数指数幂、解一元一次方程(一)——合并同类项与移项、同底数幂相乘
【分析】此题考查了新定义运算,同底数幂的乘法,负整数指数幂的意义,解一元一次方程,要熟练掌握解一元一次方程的一般步骤:去分母、去括号、移项、合并同类项、系数化为1.
(1)根据“”列式计算即可;
(2)根据新定义列出方程,再根据解一元一次方程的方法,求出x的值即可.
【详解】(1)原式;
(2)由题意得:,
∴,
∴,
∴,
∴.
13.(24-25八年级上·河南周口·阶段练习)阅读下列各式:,,……
(1)发现规律:______,______.
(2)应用规律:
①填空:______,______;
②计算:.
【答案】(1),
(2)①1,1;②
【知识点】积的乘方运算、积的乘方的逆用
【分析】本题主要考查了积的乘方计算,积的乘方的逆运算:
(1)根据题意计算求解即可;
(2)①利用积的乘方的逆运算求解即可;
②把原式变形为,进而求解即可.
【详解】(1)根据题意得,,;
(2)①,
;
②
.
14.(23-24七年级下·江苏南京·期末)我们知道,一般的数学公式、法则、定义可以正向运用,也可以逆向运用请运用幂的运算法则的逆用解决下列问题:
(1)________;
(2)已知,请把用“<”连接起来:________;
(3)若,求的值;
【答案】(1)
(2)
(3)18
【知识点】同底数幂乘法的逆用、同底数幂除法的逆用、幂的乘方的逆用、积的乘方的逆用
【分析】本题考查幂的运算的逆用:
(1)逆用积的乘方,进行求解即可;
(2)将化为同指数幂的形式,比较底数的大小即可;
(3)逆用同底数幂的乘除法,幂的乘法,进行计算即可.
【详解】(1)解:原式;
故答案为:;
(2),
∵,
∴;
故答案为:.
(3)∵,
∴.
15.(24-25七年级上·四川雅安·阶段练习)阅读下列材料:小明为了计算的值,采用以下方法:
设
则
得,.
请仿照小明的方法解决以下问题:
(1)求多少;(请写出计算过程)
(2)求的和.(请写出计算过程)
【答案】(1)
(2)
【知识点】等式的性质、解一元一次方程(一)——合并同类项与移项、同底数幂相乘
【分析】本题主要考查了等式的性质,同底数幂的乘法,解一元一次方程等知识点,理解题意,正确模仿小明的方法解决问题是解题的关键.
(1)模仿小明的方法列出算式,进而得出一元一次方程,解之,即可得出答案;
(2)模仿小明的方法列出算式,进而得出一元一次方程,解之,即可得出答案.
【详解】(1)解:设,
则,
得,,
解得:,
;
(2)解:设,
则,
得,,
解得:,
.
16.(24-25八年级上·河南周口·阶段练习)若(m,n是正整数,且),则.
利用上面的结论,解答下面的问题.
(1)若,求x的值.
(2)若,求x的值.
(3)已知,,用含p,q的式子表示.
【答案】(1)
(2)
(3)
【知识点】幂的乘方运算、同底数幂相乘、积的乘方运算
【分析】本题考查了幂的混合运算,熟练掌握同底数幂的乘法、幂的乘方、积的乘方的运算法则是解此题的关键.
(1)利用幂的乘方以及同底数幂相乘的运算法则变形为,结合题意得出,计算即可得解;
(2)利用幂的乘方法则变形为,结合题意得出,计算即可得解;
(3)根据幂的乘方与积的乘方法则化为含有和的式子,即可得解.
【详解】(1)解:∵,
∴,
∴;
(2)解:∵,
∴,
∴;
(3)解:∵,,
∴.
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