内容正文:
第06讲 有理数的乘方与混合运算
(2知识点+6大核心考点+过关测)
内容导航——预习三步曲
第一步:学
析教材 学知识:教材精讲精析、全方位预习
练题型 强知识:6大核心考点精准练
第二步:记
串知识 识框架:思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握
第三步:测
过关测 稳提升:小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升
知识点01:有理数的乘方
1.有理数乘方的定义:求n个相同因数积的运算,叫做乘方.
乘方的结果叫做幂,在an中,a叫做底数,n叫做指数.an读作a的n次方.(将an看作是a的n次方的结果时,也可以读作a的n次幂.)
2.乘方的法则:正数的任何次幂都是正数;负数的奇次幂是负数,负数的偶次幂是正数;0的任何正整数次幂都是0.
知识点02:有理数的混合运算
先乘方,再乘除,最后加减;同级运算从左到右;有括号先算括号内(小括号→中括号→大括号)
【题型1 有理数幂的概念理解】
【例1-1】(24-25六年级上·上海宝山·期末)5个相乘用乘方的形式表示: .
【答案】
【知识点】有理数幂的概念理解
【分析】此题考查了乘方定义的应用能力,关键是能准确理解并运用该知识.运用乘方的定义进行求解.
【详解】解:由题意得,
故答案为:
【例1-2】 的底数是______,指数是______;的底数是______,指数是______;
的底数是______,指数是______.
【答案】3,2;,4;5,3.
【解析】乘方的结果叫做幂,在中,叫做底数,叫做指数.
【总结】本题主要考察乘方的定义.
【变式1-1】(23-24六年级下·上海普陀·期中)9个2相乘的结果用幂的形式表示为 .
【答案】
【知识点】有理数幂的概念理解
【分析】此题主要考查了有理数的乘方,解答此题的关键是要明确同底数幂的乘法的运算方法.9个2相乘,结果用幂的形式表示时,底数为2,指数为9,所以可以表示为.
【详解】解:9个2相乘的结果用幂的形式表示为.
故答案为:.
【变式1-2】(23-24六年级下·上海杨浦·期中)底数是,指数是4的幂可以写成 .
【答案】
【知识点】有理数幂的概念理解
【分析】本题考查了幂的概念,关键是注意分数为底时,需要把底数加括号.根据幂的书写规则即可求解.
【详解】解:底数为,指数为4,
得,
故答案为:.
【变式1-3】(23-24六年级下·上海·期中)的底数是 .
【答案】5
【知识点】有理数幂的概念理解
【分析】此题考查了有理数的乘方,熟练掌握乘方的定义是解本题的关键.根据有理数的乘方的有关定义即可得到结果.
【详解】解:的底数为5,
故答案为:5.
【题型2有理数的乘方运算】
【例2-1】计算:
(1)______;(2)______;(3)______;(4)______.
【答案】(1)9;(2)9;(3)-9;(4)-27.
【解析】负数的偶次幂为正数,负数的奇次幂为负数.
【总结】本题主要考察有理数的乘方.
【例2-2】n为正整数,则______,______,______.
【答案】1;-1;-1(n为奇数)或1(n为偶数)
【解析】-1的偶次幂是1,-1的奇次幂是它本身.
【总结】本题主要考察有理数的乘方,注意分类讨论.
【例2-3】计算:(1)______;(2)______;(3)______;
(4)______;(5)______;(6)______.
【答案】(1);(2);(3);(4);(5);(6).
【解析】.
【总结】本题主要考察有理数的乘方.
【例2-4】(24-25六年级上·上海·阶段练习)计算的值是( )
A. B. C.0 D.
【答案】D
【知识点】有理数的乘方运算
【分析】本题考查了有理数的乘方,利用有理数的乘方的运算法则是解题的关键.将写成的形式进行计算即可.
【详解】解:原式
.
故选:D.
【例2-5】(24-25六年级上·上海·期中)、、从小到大排列 .
【答案】
【知识点】有理数的乘方运算
【分析】此题主要考查了有理数的乘方,有理数比较大小,先根据有理数的乘方计算,进而比较得出答案.
【详解】解:∵,,,,
∴,
故答案为:.
【变式2-1】(24-25六年级上·上海奉贤·期中) .
【答案】
【知识点】有理数的乘方运算
【分析】本题考查了有理数的乘方运算,根据有理数的乘方运算法则计算即可.
【详解】解:,
故答案为:.
【变式2-2】(24-25六年级上·上海·阶段练习)计算: .(用2的乘方表示)
【答案】
【知识点】有理数的乘方运算
【分析】本题主要考查了有理数的乘方计算,把原式变形为,据此计算求解即可.
【详解】解:
,
故答案为:.
【变式2-3】(24-25六年级上·上海长宁·阶段练习)计算 .
【答案】0
【知识点】有理数的乘方运算、有理数的减法运算
【分析】本题考查有理数的乘方.根据“的偶数次方为,奇数次方为”求解即可.
【详解】解:.
故答案为:0.
【变式2-4】(24-25六年级上·上海·期中)的倒数是 .
【答案】
【知识点】倒数、有理数的乘方运算
【分析】本题主要考查了有理数的乘方计算,求一个数的倒数,先根据乘方计算法则求出原数,再根据乘积为1的两个数互为倒数即可得到答案.
【详解】解:,
因为,
所以的倒数是,
故答案为:.
【变式2-5】(24-25六年级上·上海·期中)将用“<”连接是 .
【答案】
【知识点】有理数的乘方运算、有理数大小比较、求一个数的绝对值
【分析】本题考查的是实数大小比较,解题的关键是熟练掌握实数大小比较的方法.
先对前两个数进行平方计算并求出第三个数绝对值,然后再进行大小比较即可.
【详解】解:,,
故答案为:.
【题型3 乘方的应用】
【例3-1】(24-25六年级上·上海嘉定·期末)一个正方体的棱长为,则它体积是 m3.
【答案】/0.125
【知识点】乘方的应用、有理数的乘方运算
【分析】本题考查幂的乘法与积的乘方、认识立体图形,熟练掌握相关的知识点是解题的关键.根据正方体的面积公式进行解题即可.
【详解】解:由题可知,
(m3),
故答案为:.
【例3-2】(24-25六年级上·上海·期中)生活中常用的十进制是用这十个数字来表示数,满十进一,例:;计算机常用二进制来表示字符代码,它是用0和1两个数来表示数,满二进一,例:二进制数10010转化为十进制数:;其他进制也有类似的算法……
(1)根据以上信息,将二进制数“101110”转化为十进制的数是______;
(2)按照上面的格式将十进制数“4372”转化为八进制数是______;
(3)在我国远古时期,人们通过在绳子上打结来记录数量,即“结绳计数”,如图所示是远古时间一位母亲记录孩子出生后的天数,在从右向左依次排列的不同绳子上打结,满五进一,根据图示,则孩子已经出生的天数是______天.
【答案】(1)
(2)
(3)
【知识点】乘方的应用
【分析】本题考查了有理数乘方的应用;
(1)根据题目信息直接进行计算即可;
(2)根据十进制转八进制的方法列式计算即可;
(3)根据满五进一可知,类似于五进制数,然后仿照二进制转十进制的方法列式计算即可.
【详解】(1)解:将二进制数“10110”转化为十进制数是,
故答案为:;
(2)解:
,
则将十进制数“4372”转化为八进制数为:;
(3)解:因为从右向左绳结的数量依次为2,3,1,
所以孩子已经出生的天数为天.
【变式3-1】一张纸厚度为,假设可以无限对折,那么对折10次后,纸的高度为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】乘方的应用
【分析】此题考查了有理数的乘方,根据题意列出算式,计算即可得到结果.
【详解】解:根据题意得:.
故选:B.
【变式3-2】生物学中,描述、解释和预测种群数量的变化,常常需要建立数学模型.在营养和生存空间没有限制的情况下,某种细胞可通过分裂来繁殖后代,我们就用数学模型来表示即;,,,,,…,请你推算的个位数字是( )
A.6 B.4 C.2 D.8
【答案】A
【知识点】乘方的应用、有理数的乘方运算
【分析】本题主要考查数字的变化规律,乘方运算.根据尾数的循环性得出结论即可,
【详解】解:由题意知,个位数字每四个数按2,4,8,6循环出现,
∵,
∴的个位数字与相同,为6,
故选:A.
【变式3-3】请认真阅读下面材料,并解答下列问题
如果a(a>0,a≠1)的b次幂等于N,即指数式ab=N,那么数b叫做以a为底N的对数,对数式记作:logaN=b.例如:
①因为指数式22=4,所以以2为底4的对数是2,对数式记作:log24=2;
②因为指数式42=16,所以以4为底16的对数是2,对数式记作:log416=2.
(1)填空:指数式62=36对应的对数式是 ;对数式log327=3对应的指数式是 .
(2)计算:log232+log5625.
【答案】(1);(2)9
【知识点】乘方的应用
【分析】(1)直接利用对数式的定义分析得出答案;
(2)直接利用对数式的定义得出各数求出答案.
【详解】解:(1)指数式62=36对应的对数式是:
对数式log327=3对应的指数式是:33=27;
(2)∵,,
∴log232=5,log5625=4,
log232+log5625
=5+4
=9.
【点睛】此题主要考查了有理数的乘方,正确理解对数式定义是解题关键.
【题型4 含乘方的有理数混合运算】
【例4】(24-25六年级上·上海·阶段练习)计算:;
【答案】
【知识点】含乘方的有理数混合运算
【分析】本题主要考查了含乘方的有理数混合计算,按照先计算乘方,再计算乘除法,最后计算加减法,有括号先计算括号的运算顺序求解即可.
【详解】解:
.
【变式4-1】(24-25六年级上·上海·阶段练习)计算:.
【答案】
【知识点】含乘方的有理数混合运算
【分析】本题主要考查了含乘方的有理数混合计算,按照先计算乘方,再计算乘除法,最后计算加减法,有括号先计算括号的运算顺序求解即可.
【详解】解:
.
【变式4-2】(24-25六年级上·上海闵行·阶段练习)计算:
【答案】
【知识点】含乘方的有理数混合运算
【分析】本题考查了含乘方的有理数混合运算,掌握相关运算法则是解题关键.先将带分数化为假分数,再计算乘方,然后计算乘除法,最后计算加减法,有括号先计算括号内运算.
【详解】解:
【变式4-3】(24-25六年级上·上海·期中)计算:
【答案】
【知识点】含乘方的有理数混合运算
【分析】本题主要考查了含乘方的有理数混合计算,先计算乘方,再计算乘除法即可得到答案.
【详解】解:
.
【变式4-4】(24-25六年级上·上海·期中)计算:
【答案】
【知识点】含乘方的有理数混合运算
【分析】根据含有乘方的有理数混合运算法则解答即可.
本题考查了含有乘方的有理数混合运算,熟练掌握运算法则是解题的关键.
【详解】解:
.
【变式4-5】(24-25六年级上·上海青浦·期末)计算:.
【答案】
【知识点】含乘方的有理数混合运算
【分析】本题主要考查了有理数的混合运算,熟练掌握有理数的运算法则是解题的关键;根据法则有乘方先算乘方,再算乘除,后算加减,有括号可先算括号里面的,按法则进行计算即可.
【详解】解:原式,
,
,
.
【变式4-6】(24-25六年级上·上海·期中)计算:
【答案】
【知识点】含乘方的有理数混合运算
【分析】本题主要考查了含乘方的有理数混合计算,按照先计算乘方,再计算乘除法,最后计算加减法,有括号先计算括号的运算顺序求解即可.
【详解】解:
.
【题型5 程序流程图与有理数计算】
【例5】(24-25六年级上·上海金山·期中)程序框图的算法思路源于我国古代数学名著《九章算术》中的“更相减损术”.执行如图所示的程序框图:如果第一次输入的数是,则最后输出的结果为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】程序流程图与有理数计算
【分析】本题考查了程序流程图与有理数计算,根据程序流程图计算即可求解,理解程序框图中的运算规则是解题的关键.
【详解】解:当第一次输入的数是,,
第二次输入时,,
∴最后输出的结果为,
故选:.
【变式5-1】(23-24六年级下·上海黄浦·期中)根据如图所示的程序计算,若输入的值为,则输出的值为 .
【答案】
【知识点】程序流程图与有理数计算
【分析】本题考查了程序流程图与有理数计算,将代入计算,将结果和比较大小,如果小于就输出,即可求解.
【详解】解:由题意得:第一次输入,列出算式为:,
应该直接输出,的值为:,
故答案为:.
【变式5-2】(22-23六年级下·上海松江·期中)根据如图所示的程序计算,若输入x的值为,则输出y的值为 .
【答案】
【知识点】程序流程图与有理数计算
【分析】将代入求出结果即可.
【详解】解:把代入得:,
∴.
故答案为:.
【点睛】本题主要考查了有理数的混合运算,解题的关键是理解题意,准确计算.
【变式5-3】(23-24六年级下·上海·期中)根据下图所示的程序回答问题:
(1)你认为输入的两个数a和b是什么关系时,其输出结果为0?________;
(2)当小明输入和这两个数时,输出的结果是:________;
(3)当小明输入和这两个数时,输出的结果是4,被墨水污染的那个数为:________.
【答案】(1)互为倒数
(2)
(3)或11
【知识点】解一元一次方程(一)——合并同类项与移项、程序流程图与有理数计算
【分析】此题考查了一元一次方程和有理数的混合运算,根据题意正确列式和列方程是解题的关键.
(1)根据题意得到,求出,即可得到答案;
(2)按照题意代入数值计算即可;
(3)设,由题意可得方程,解方程即可得到答案.
【详解】(1)解:由题意可得,,
则,
即输入的两个数a和b是互为倒数时,其输出结果为0;
故答案为:互为倒数
(2)当小明输入和这两个数时,,
故答案为:
(3)设,由题意可得,,
解得或,
即被墨水污染的那个数为或11;
故答案为:或11.
【变式5-4】(23-24六年级下·上海普陀·期中)根据下边的流程图,完成下列各题:
(1)如果输入x的值是,那么输出的数是多少?请写出计算过程.
(2)如果输出的数是,那么x的值是多少?请写出计算过程.
【答案】(1)输出的数是
(2)x的值是或
【知识点】解一元一次方程(二)——去括号、程序流程图与有理数计算
【分析】本题主要考程序流程图与有理数的计算,解一元一次方程,正确理解按流程图计算的方法是解题的关键.
(1)当输入x的值是时,列算式并计算,得到答案,判断答案是非负数,所以计算所以,即得答案;
(2)当时,列方程,解得;当时,列方程,解得.
【详解】(1)如果输入x的值是,
则,
因为,
所以.
答:输出的数是.
(2)当时,,
,
解得;
当时,,
解得;
答:x的值是或.
【题型6 算“24”点】
【例6-1】有5张写着不同数字的卡片,请你按要求选择卡片,完成下列各题:
(1)从中选择两张卡片
①使这两张卡片上数字之和最大,请列出算式并计算结果_____;
②使这两张卡片上数字之差最小,请列出算式并计算结果_____;
③使这两张卡片上数字之积最大,请列出算式并计算结果_____;
④使这两张卡片上数字之商最小,请列出算式并计算结果_____;
(2)从中选择4张卡片,每张卡片上的数字只能用一次,选择加、减、乘、除中的适当运算(可加括号),使其运算结果为24,写出算式及运算过程.(写出两种即可)
【答案】(1)见解析
(2)见详解
【知识点】有理数四则混合运算的实际应用、算“24”点
【分析】本题考查了有理数的混合运算,正确掌握相关性质内容是解题的关键.
(1)①根据两个最大的数相加,得出;②运用最小的数减去最大数,所得的差最小;③根据同号得正,且结合正数最大,进行作答;④根据异号得负,且结合负数最小,进行作答;
(2)结合从中选择4张卡片,每张卡片上的数字只能用一次,选择加、减、乘、除中的适当运算(可加括号),使其运算结果为24,进行列式计算,即可作答.
【详解】(1)解:①依题意,,
故答案为:9;
②依题意,,
故答案为:;
③依题意,,
故答案为:;
④依题意,,
故答案为:;
(2)解:依题意,;
.
【例6-2】“24点”游戏是同学们熟知的数学游戏,游戏规则是利用加、减、乘、除(可加括号),将这四个数列式进行运算(四个数都要用到且都只能使用1次),使其结果为24.
例如:①2、3、4、8:;②2、4、、:.
(1)请用一个算式完成下列两组数据的“24点”运算.
①1、2、3、6;②、、4、4.
(2)若“24点”游戏规则在原有四则运算基础上加入乘方计算,即四个数中的一个数可以用做指数,例如2、3、4、4可以这样计算:也可以这样计算:.请利用上述运算规则列式完成2、、、5的“24点”计算,要求用2种方法.
【答案】(1)①;②;
(2),,,等(答案不唯一,符号条件即可)
【知识点】算“24”点、有理数四则混合运算、含乘方的有理数混合运算
【分析】本题主要考查了有理数混合运算的应用,解题的关键是熟练掌握有理数混合运算法则.
(1)根据有理数四则混合运算法则,写出结果即可;
(2)根据题干要求,利用有理数四则混合运算法则和含乘方的有理数混合运算法则,进行解答即可.
【详解】(1)解:①;②.
(2)解:;
,,.
【变式6-1】“24点”游戏规则如下:将四个数用“加、减、乘、除”进行混合运算,(每个数必须且只用一次,可以添加括号),使其运算结果等于24.如3,8,8,9进行“24点”游戏的算式是或.现有,3,4,10,则列出一个求“24点”的算式是 (写出一种即可).
【答案】(答案不唯一)
【知识点】算“24”点
【分析】本题考查了有理数的加减乘除法,熟练掌握运算法则是解题关键.根据、利用有理数的加法与乘法列出算式即可得.
【详解】解:可列出算式是,
故答案为:.
【变式6-2】)游戏“点”规则如下:从一副扑克牌(去掉大王、小王)中任意抽取张,根据牌面上的数字进行混合运算(每张牌必须用一次且只能用一次),使得运算结果为,其中红色(方块、红桃)扑克牌代表负数,黑色(梅花、黑桃)扑克牌代表正数.请用如图抽取出的张牌,写出一个符合规则的算式: .
【答案】或或(答案不唯一,任选一个)
【知识点】算“24”点
【分析】本题考查了有理数的混合运算,根据有理数的运算法则列式即可,掌握有理数的运算法则是解题的关键.
【详解】解:符合规则的算式为或或,
故答案为:或或.
【变式6-3】小明有5张写着不同数字的卡片,请按要求抽出卡片,完成下列问题:
(1)从中抽取2张卡片,使这两张卡片上的数字的乘积最大.应该抽取到哪2张卡片?最大乘积是多少?
(2)从中抽取2张卡片,使这两张卡片上的数字相除的商最小.应该抽取到哪2张卡片?最小的商是多少?
(3)从中抽取4张卡片,用学过的运算方法,使结果为24,写出抽取到的卡片以及利用这4张卡片上的数字写出的两个符合题意的运算式子.
【答案】(1)抽取到2张卡片上的数字分别是6和4,24
(2)抽取到2张卡片上的数字分别是6和,最小的商是
(3)见解析
【知识点】算“24”点、有理数四则混合运算
【分析】本题考查有理数的混合运算,熟练掌握运算法则是解答本题的关键.
(1)从中抽2张卡片,要使这2张卡片上数字的乘积最大,则两个数必须同号,据此求解即可;
(2)从中抽取2张卡片,要使这两张卡片数相除的商最小,则一个是正数,另一个是负数,据此求出最小值是多少即可.
(3)用学过的运算方法,构造出算式,使结果为24即可.
【详解】(1)解:抽取到2张卡片上的数字分别是6和4,
最大乘积为:;
(2)解:抽取到2张卡片上的数字分别是6和,
最小的商为:;
(3)(答案不唯一)当抽取到4张卡片上的数字分别是、3、4和
运算式子为:;
.
一、单选题
1.(24-25六年级上·上海杨浦·期末)下列各对算式中,结果相等的是( )
A.和 B.和
C.和 D.和
【答案】C
【知识点】有理数的乘方运算
【分析】本题考查了有理数的乘方,熟练掌握运算法则是解题的关键.
根据有理数的乘方计算,逐项判断即可.
【详解】解:A,
,
故该选项不符合题意;
B,,
,
故该选项不符合题意;
C,,
,
故该选项符合题意;
D,,
,
故该选项不符合题意得;
故选: C.
2.(24-25六年级上·上海普陀·期末)乘法运算可以表示为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】有理数的乘方运算、多个有理数的乘法运算
【分析】本题考查了有理数的乘方运算,先根据乘方的意义整理原式,即可作答.
【详解】解:依题意,,
故选:D
3.(24-25六年级上·上海闵行·期中)下列说法中,正确的是( )
A.0既没有倒数,也没有相反数
B.能够写成分数(a、b是整数,)的数叫作有理数
C.如果一个数的偶次幂是正数,那么这个数是负数
D.如果一个数的平方等于它本身,那么这个数是
【答案】B
【知识点】有理数幂的概念理解、倒数、相反数的定义、有理数的定义
【分析】本题考查倒数、相反数、偶次幂、有理数的乘方,掌握倒数、相反数、偶次幂、有理数的乘方的意义是正确判断的前提.根据倒数、相反数、偶次幂的意义进行判断即可.
【详解】解:A.没有倒数,但0的相反数是0,因此选项A不正确;
B.能够写成分数(a、b是整数,)的数叫作有理数,因此选项B正确;
C.如果一个数的偶次幂是正数,那么这个数可能是正数,有可能是负数,因此选项C不正确;
D.如果一个数的平方等于它本身,那么这个数是0或,因此选项D不正确;
故选:B.
4.(24-25六年级上·上海虹口·期中)已知下列各数:、、、0、、,这六个数中非负数的个数是( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
【答案】B
【知识点】求一个数的绝对值、化简多重符号、有理数的乘方运算、有理数的分类
【分析】本题主要考查了有理数的意义,有理数的乘方运算,求一个数的绝对值,化简多重符号,解题的关键是熟练掌握运算法则,先根据有理数乘方运算法则,绝对值意义,相反数定义进行化简,然后再进行判断即可.
【详解】解:,,,,
所以非负数有:、、0,共3个,
故选:B.
5.(24-25六年级上·上海虹口·期中)魏晋时期的数学家刘徽在“正负术”的注文中指出,可将算筹(小棒形状的记数工具)正放表示正数,斜放表示负数.如图1,根据刘徽的表示法,一根正放的小棒表示,一根斜放的小棒表示,因为,所以图1表示的数为0.如果将图2与图3所表示的数分别记为A、B,那么A的2倍与B的差是( )
A. B. C.5 D.7
【答案】A
【知识点】有理数四则混合运算的实际应用
【分析】本题考查了有理数混合运算的应用,根据一根正放的小棒表示,一根斜放的小棒表示列式计算即可.
【详解】解:由题意可知,
∴
,
故选:A.
二、填空题
6.-5.24中底数是 ,乘方结果的符号为 .
【答案】 5.2 负号
【知识点】乘方运算的符号规律、有理数幂的概念理解
【分析】利用乘方的意义判断即可得到结果.
【详解】解:-5.24中底数是5.2,乘方结果的符号为负号,
故答案为:5.2,负号.
【点睛】此题考查了有理数的乘方,熟练掌握乘方的意义是解本题的关键.
7.(22-23六年级下·上海宝山·期中)底数是,指数是的幂可写成 .
【答案】
【知识点】有理数幂的概念理解
【分析】根据幂的书写规则即可求解.
【详解】解:底数为,指数为2,
得,
故答案为:.
【点睛】本题考查了幂的概念,关键是注意分数为底时,需要把底数加括号.
8.(24-25六年级上·上海·期中)如果a、b互为相反数,c、d互为倒数,m的绝对值为1,那么 .
【答案】
【知识点】含乘方的有理数混合运算、倒数、绝对值的几何意义、相反数的定义
【分析】本题考查了有理数的混合运算的运用,相反数、绝对值倒数运用.先根据条件由a、b互为相反数可以得出,c、d互为倒数可以得出,m的绝对值为1可以得出,从而求出m的值,然后代入就可以求出其值.
【详解】解:由题意,得:,,,
∴,则,
∴.
故答案为:.
9.(24-25六年级上·上海奉贤·期中)有一种新定义运算:,则 .
【答案】
【知识点】含乘方的有理数混合运算
【分析】本题考查了新定义的运算,有理数的混合运算,理解新定义的运算法则是解题关键.根据新定义的运算法则计算即可求值.
【详解】解:,
,
,
,
,
,
,
故答案为:.
10.(24-25六年级上·上海金山·期中)某冷库的室温是,现有一批食品需要在的温度下冷冻保存.如果冷库的温度每小时降低,那么 小时后能降到所需温度.
【答案】
【知识点】有理数四则混合运算的实际应用
【分析】本题考查了有理数混合运算的实际应用,根据题意列出算式即可求解,理解题意是解题的关键.
【详解】解:,
∴小时后能降到所需温度,
故答案为:.
11.(24-25六年级上·上海·期中)满足的整数对共有 组.
【答案】6
【知识点】有理数的乘方运算、两个有理数的乘法运算、绝对值非负性
【分析】本题主要考查了有理数的乘方计算,绝对值的非负性,有理数乘法计算,根据绝对值的非负性可推出或,再分两种情况讨论求解即可得到答案.
【详解】解:∵,
∴,
∵都是整数,
∴都是整数,
又∵,
∴或,
当时,则或,
∴此时有4对整数对满足题意;
当时,则,且,
∴,
∴此时有2对整数对满足题意;
综上所述,一共有6对整数对满足题意,
故答案为:6.
12.(24-25六年级上·上海虹口·期中)如图,是一个运算程序的示意图.输入一个数便能按图中程序进行运算,如果某次运算输出的数,那么输入的数a是 .
【答案】或
【知识点】程序流程图与有理数计算
【分析】本题考查了程序图与有理数的混合运算,分当时和当时两种情况列式计算即可.
【详解】解:当时,
,
当时,
.
.
所以输入的数a是或.
故答案为:或.
三、解答题
13.(24-25六年级上·上海杨浦·期末)计算:.
【答案】
【知识点】含乘方的有理数混合运算
【分析】本题考查了有理数的混合运算,熟练掌握运算法则是解题的关键.
先计算乘方、绝对值、再进行括号内计算,再计算乘法,再进行加减计算即可.
【详解】解:
.
14.(24-25六年级上·上海·期末)计算:
【答案】
【知识点】含乘方的有理数混合运算
【分析】本题主要考查了有理数的混合运算.先算乘方,再算乘法,最后算加减;如果有括号,要先做括号内的运算.
【详解】解:
.
15.(24-25六年级上·上海·期中)在下面的数轴上分别画出点A、B、C、D、E,其中,点A表示的数为,点B表示的数为,点C表示的数为,点D表示的数为,点E表示的数为.
【知识点】有理数的乘方运算、求一个数的绝对值、化简多重符号、用数轴上的点表示有理数
【分析】先化简,,计算,再在数轴上表示各数即可.
【详解】解:∵,,,
如图在数轴上表示各点如下,
【点睛】本题考查的是在数轴上表示有理数,绝对值的含义,化简双重符号,有理数的乘方运算,熟练的在数轴上表示各数是解本题的关键.
16.(24-25六年级上·上海·期末)某淘宝商家计划平均每天销售某品牌儿童滑板车100辆,但由于种种原因,实际每天的销售量与计划量相比有差距.下表是本周每天的销售情况(超额记为正、不足记为负):
星期
一
二
三
四
五
六
日
与计划量的差额(辆)
(1)本周前三天共销售儿童滑板车_________辆,本周销售量最多的一天比最少的一天多销售_________辆;
(2)通过计算说明,本周实际销售总量是否达到了计划?
(3)该店铺实行每日计件工资制,每日每销售一辆车可得30元,若超额完成任务,则超过部分每辆另奖10元;若未完成计划,则少销售一辆扣15元,那么该店铺销售人员本周的工资总额是多少元?
【答案】(1)312;27
(2)本周实际销售总量达到了计划;计算见解析
(3)21370元
【知识点】有理数加减混合运算的应用、有理数四则混合运算的实际应用、正负数的实际应用
【分析】本题考查有理数混合运算的实际应用;
(1)根据记录的数据列式计算即可得到结论;
(2)把增减的量都相加,然后根据有理数的加法运算法则进行计算,即可得出结论;
(3)先计算每天的工资,再相加即可求解.
理解题意并列出式子是解题的关键.
【详解】(1)解:本周前三天销售儿童滑板车:(辆),
根据记录的数据可知销售量最多的一天为星期六,销售量最少的一天为星期五,销量之差为:
(辆).
(2)解:,
∵
∴本周实际销售总量达到了计划量.
(3)解:
(元),
答:该店铺的销售人员这一周的工资总额是21370元.
17.红红有5张写着以下数字的卡片,请你按要求抽出卡片,解决下列问题:
(1)从中取出2张卡片,使这2张卡片上的数字相减的差最大,最大值是______.
(2)从中取出2张卡片,使这2张卡片上的数字相除的商最小,最小值是______.
(3)从中取出0以外的4张卡片,将这4个数字进行加、减、乘、除、乘方混合运算,使结果为24,写出一种符合要求的运算等式.(注:每个数字只能用一次).
【答案】(1)5
(2)
(3)
【知识点】含乘方的有理数混合运算、算“24”点
【分析】本题主要考查了有理数的混合运算,熟练掌握有理数的混合运算的法则是解题的关键.
(1)依据题干要求选取3,,列式运算即可;
(2)依据题干要求选取1,,列式运算即可;
(3)按要求列式运算即可.
【详解】(1)解:∵,
∴从中取出2张卡片,数字相减的差最大,最大值是.
(2)解:从中取出2张卡片,使这2张卡片上的数字相除的商最小,最小值是
.
(3)解:由题意得:;
∴取出的4个数进行的运算式为.
18.(24-25六年级上·上海松江·期中)规定:求若干个相同的有理数(均不等于0)的除法运算叫做除方,如,等.类比有理数的乘方,我们把记作3③,读作“3的圈3次方”, 记作④,读作“的圈4次方”.一般地,我们把个相除记作ⓝ,读作“的圈次方”.根据以上信息,完成下列问题.
(1)列式:_______,_______.
(2)负数的圈奇次方的结果是_______(填“正数”或“负数”).
(3)将运算结果直接写成乘方的形式:_______.
(4)计算:.
【答案】(1),9;
(2)负数;
(3);
(4).
【知识点】含乘方的有理数混合运算
【分析】本题考查了新定义,有理数的乘方运算,有理数的混合运算,正数和负数,熟练掌握有理数的乘方运算法则,有理数的混合运算法则,理解新定义是解题的关键.
(1)根据题目中的新定义,可以计算出所求式子的值;
(2)把除法转变为有理数的乘方,然后根据有理数的乘方意义解答即可;
(3)根据题目中的新定义,可以计算出所求式子的值;
(4)根据新定义和有理数的乘方运算法则进行计算即可.
【详解】(1)解:③,
.
故答案为:,;
(2)解:把负数的圈奇次方转变为乘方形式,根据负数的奇次方表示奇数个负数的乘积,结果是负数.
故答案为:负数;
(3)解:
;
(4)解:
.
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第06讲 有理数的乘方与混合运算
(2知识点+6大核心考点+过关测)
内容导航——预习三步曲
第一步:学
析教材 学知识:教材精讲精析、全方位预习
练题型 强知识:6大核心考点精准练
第二步:记
串知识 识框架:思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握
第三步:测
过关测 稳提升:小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升
知识点01:有理数的乘方
1.有理数乘方的定义:求n个相同因数积的运算,叫做乘方.
乘方的结果叫做幂,在an中,a叫做底数,n叫做指数.an读作a的n次方.(将an看作是a的n次方的结果时,也可以读作a的n次幂.)
2.乘方的法则:正数的任何次幂都是正数;负数的奇次幂是负数,负数的偶次幂是正数;0的任何正整数次幂都是0.
知识点02:有理数的混合运算
先乘方,再乘除,最后加减;同级运算从左到右;有括号先算括号内(小括号→中括号→大括号)
【题型1 有理数幂的概念理解】
【例1-1】(24-25六年级上·上海宝山·期末)5个相乘用乘方的形式表示: .
【例1-2】 的底数是______,指数是______;的底数是______,指数是______;
的底数是______,指数是______.
【变式1-1】(23-24六年级下·上海普陀·期中)9个2相乘的结果用幂的形式表示为 .
【变式1-2】(23-24六年级下·上海杨浦·期中)底数是,指数是4的幂可以写成 .
【变式1-3】(23-24六年级下·上海·期中)的底数是 .
【题型2有理数的乘方运算】
【例2-1】计算:
(1)______;(2)______;(3)______;(4)______.
【例2-2】n为正整数,则______,______,______.
【例2-3】计算:(1)______;(2)______;(3)______;
(4)______;(5)______;(6)______.
【例2-4】(24-25六年级上·上海·阶段练习)计算的值是( )
A. B. C.0 D.
【例2-5】(24-25六年级上·上海·期中)、、从小到大排列 .
【变式2-1】(24-25六年级上·上海奉贤·期中) .
【变式2-2】(24-25六年级上·上海·阶段练习)计算: .(用2的乘方表示)
【变式2-3】(24-25六年级上·上海长宁·阶段练习)计算 .
【变式2-4】(24-25六年级上·上海·期中)的倒数是 .
【变式2-5】(24-25六年级上·上海·期中)将用“<”连接是 .
【题型3 乘方的应用】
【例3-1】(24-25六年级上·上海嘉定·期末)一个正方体的棱长为,则它体积是 m3.
【例3-2】(24-25六年级上·上海·期中)生活中常用的十进制是用这十个数字来表示数,满十进一,例:;计算机常用二进制来表示字符代码,它是用0和1两个数来表示数,满二进一,例:二进制数10010转化为十进制数:;其他进制也有类似的算法……
(1)根据以上信息,将二进制数“101110”转化为十进制的数是______;
(2)按照上面的格式将十进制数“4372”转化为八进制数是______;
(3)在我国远古时期,人们通过在绳子上打结来记录数量,即“结绳计数”,如图所示是远古时间一位母亲记录孩子出生后的天数,在从右向左依次排列的不同绳子上打结,满五进一,根据图示,则孩子已经出生的天数是______天.
【变式3-1】一张纸厚度为,假设可以无限对折,那么对折10次后,纸的高度为( )
A. B. C. D.
【变式3-2】生物学中,描述、解释和预测种群数量的变化,常常需要建立数学模型.在营养和生存空间没有限制的情况下,某种细胞可通过分裂来繁殖后代,我们就用数学模型来表示即;,,,,,…,请你推算的个位数字是( )
A.6 B.4 C.2 D.8
【变式3-3】请认真阅读下面材料,并解答下列问题
如果a(a>0,a≠1)的b次幂等于N,即指数式ab=N,那么数b叫做以a为底N的对数,对数式记作:logaN=b.例如:
①因为指数式22=4,所以以2为底4的对数是2,对数式记作:log24=2;
②因为指数式42=16,所以以4为底16的对数是2,对数式记作:log416=2.
(1)填空:指数式62=36对应的对数式是 ;对数式log327=3对应的指数式是 .
(2)计算:log232+log5625.
【题型4 含乘方的有理数混合运算】
【例4】(24-25六年级上·上海·阶段练习)计算:;
【变式4-1】(24-25六年级上·上海·阶段练习)计算:.
【变式4-2】(24-25六年级上·上海闵行·阶段练习)计算:
【变式4-3】(24-25六年级上·上海·期中)计算:
【变式4-4】(24-25六年级上·上海·期中)计算:
【变式4-5】(24-25六年级上·上海青浦·期末)计算:.
【变式4-6】(24-25六年级上·上海·期中)计算:
【题型5 程序流程图与有理数计算】
【例5】(24-25六年级上·上海金山·期中)程序框图的算法思路源于我国古代数学名著《九章算术》中的“更相减损术”.执行如图所示的程序框图:如果第一次输入的数是,则最后输出的结果为( )
A. B. C. D.
【变式5-1】(23-24六年级下·上海黄浦·期中)根据如图所示的程序计算,若输入的值为,则输出的值为 .
【变式5-2】(22-23六年级下·上海松江·期中)根据如图所示的程序计算,若输入x的值为,则输出y的值为 .
【变式5-3】(23-24六年级下·上海·期中)根据下图所示的程序回答问题:
(1)你认为输入的两个数a和b是什么关系时,其输出结果为0?________;
(2)当小明输入和这两个数时,输出的结果是:________;
(3)当小明输入和这两个数时,输出的结果是4,被墨水污染的那个数为:________.
【变式5-4】(23-24六年级下·上海普陀·期中)根据下边的流程图,完成下列各题:
(1)如果输入x的值是,那么输出的数是多少?请写出计算过程.
(2)如果输出的数是,那么x的值是多少?请写出计算过程.
【题型6 算“24”点】
【例6-1】有5张写着不同数字的卡片,请你按要求选择卡片,完成下列各题:
(1)从中选择两张卡片
①使这两张卡片上数字之和最大,请列出算式并计算结果_____;
②使这两张卡片上数字之差最小,请列出算式并计算结果_____;
③使这两张卡片上数字之积最大,请列出算式并计算结果_____;
④使这两张卡片上数字之商最小,请列出算式并计算结果_____;
(2)从中选择4张卡片,每张卡片上的数字只能用一次,选择加、减、乘、除中的适当运算(可加括号),使其运算结果为24,写出算式及运算过程.(写出两种即可)
【例6-2】“24点”游戏是同学们熟知的数学游戏,游戏规则是利用加、减、乘、除(可加括号),将这四个数列式进行运算(四个数都要用到且都只能使用1次),使其结果为24.
例如:①2、3、4、8:;②2、4、、:.
(1)请用一个算式完成下列两组数据的“24点”运算.
①1、2、3、6;②、、4、4.
(2)若“24点”游戏规则在原有四则运算基础上加入乘方计算,即四个数中的一个数可以用做指数,例如2、3、4、4可以这样计算:也可以这样计算:.请利用上述运算规则列式完成2、、、5的“24点”计算,要求用2种方法.
【变式6-1】“24点”游戏规则如下:将四个数用“加、减、乘、除”进行混合运算,(每个数必须且只用一次,可以添加括号),使其运算结果等于24.如3,8,8,9进行“24点”游戏的算式是或.现有,3,4,10,则列出一个求“24点”的算式是 (写出一种即可).
【变式6-2】)游戏“点”规则如下:从一副扑克牌(去掉大王、小王)中任意抽取张,根据牌面上的数字进行混合运算(每张牌必须用一次且只能用一次),使得运算结果为,其中红色(方块、红桃)扑克牌代表负数,黑色(梅花、黑桃)扑克牌代表正数.请用如图抽取出的张牌,写出一个符合规则的算式: .
【变式6-3】小明有5张写着不同数字的卡片,请按要求抽出卡片,完成下列问题:
(1)从中抽取2张卡片,使这两张卡片上的数字的乘积最大.应该抽取到哪2张卡片?最大乘积是多少?
(2)从中抽取2张卡片,使这两张卡片上的数字相除的商最小.应该抽取到哪2张卡片?最小的商是多少?
(3)从中抽取4张卡片,用学过的运算方法,使结果为24,写出抽取到的卡片以及利用这4张卡片上的数字写出的两个符合题意的运算式子.
一、单选题
1.(24-25六年级上·上海杨浦·期末)下列各对算式中,结果相等的是( )
A.和 B.和
C.和 D.和
2.(24-25六年级上·上海普陀·期末)乘法运算可以表示为( )
A. B. C. D.
3.(24-25六年级上·上海闵行·期中)下列说法中,正确的是( )
A.0既没有倒数,也没有相反数
B.能够写成分数(a、b是整数,)的数叫作有理数
C.如果一个数的偶次幂是正数,那么这个数是负数
D.如果一个数的平方等于它本身,那么这个数是
4.(24-25六年级上·上海虹口·期中)已知下列各数:、、、0、、,这六个数中非负数的个数是( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
5.(24-25六年级上·上海虹口·期中)魏晋时期的数学家刘徽在“正负术”的注文中指出,可将算筹(小棒形状的记数工具)正放表示正数,斜放表示负数.如图1,根据刘徽的表示法,一根正放的小棒表示,一根斜放的小棒表示,因为,所以图1表示的数为0.如果将图2与图3所表示的数分别记为A、B,那么A的2倍与B的差是( )
A. B. C.5 D.7
二、填空题
6.-5.24中底数是 ,乘方结果的符号为 .
7.(22-23六年级下·上海宝山·期中)底数是,指数是的幂可写成 .
8.(24-25六年级上·上海·期中)如果a、b互为相反数,c、d互为倒数,m的绝对值为1,那么 .
9.(24-25六年级上·上海奉贤·期中)有一种新定义运算:,则 .
10.(24-25六年级上·上海金山·期中)某冷库的室温是,现有一批食品需要在的温度下冷冻保存.如果冷库的温度每小时降低,那么 小时后能降到所需温度.
11.(24-25六年级上·上海·期中)满足的整数对共有 组.
12.(24-25六年级上·上海虹口·期中)如图,是一个运算程序的示意图.输入一个数便能按图中程序进行运算,如果某次运算输出的数,那么输入的数a是 .
三、解答题
13.(24-25六年级上·上海杨浦·期末)计算:.
14.(24-25六年级上·上海·期末)计算:
15.(24-25六年级上·上海·期中)在下面的数轴上分别画出点A、B、C、D、E,其中,点A表示的数为,点B表示的数为,点C表示的数为,点D表示的数为,点E表示的数为.
16.(24-25六年级上·上海·期末)某淘宝商家计划平均每天销售某品牌儿童滑板车100辆,但由于种种原因,实际每天的销售量与计划量相比有差距.下表是本周每天的销售情况(超额记为正、不足记为负):
星期
一
二
三
四
五
六
日
与计划量的差额(辆)
(1)本周前三天共销售儿童滑板车_________辆,本周销售量最多的一天比最少的一天多销售_________辆;
(2)通过计算说明,本周实际销售总量是否达到了计划?
(3)该店铺实行每日计件工资制,每日每销售一辆车可得30元,若超额完成任务,则超过部分每辆另奖10元;若未完成计划,则少销售一辆扣15元,那么该店铺销售人员本周的工资总额是多少元?
17.红红有5张写着以下数字的卡片,请你按要求抽出卡片,解决下列问题:
(1)从中取出2张卡片,使这2张卡片上的数字相减的差最大,最大值是______.
(2)从中取出2张卡片,使这2张卡片上的数字相除的商最小,最小值是______.
(3)从中取出0以外的4张卡片,将这4个数字进行加、减、乘、除、乘方混合运算,使结果为24,写出一种符合要求的运算等式.(注:每个数字只能用一次).
18.(24-25六年级上·上海松江·期中)规定:求若干个相同的有理数(均不等于0)的除法运算叫做除方,如,等.类比有理数的乘方,我们把记作3③,读作“3的圈3次方”, 记作④,读作“的圈4次方”.一般地,我们把个相除记作ⓝ,读作“的圈次方”.根据以上信息,完成下列问题.
(1)列式:_______,_______.
(2)负数的圈奇次方的结果是_______(填“正数”或“负数”).
(3)将运算结果直接写成乘方的形式:_______.
(4)计算:.
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