内容正文:
【暑期预习衔接讲义】2025-2026学年人教版八年级数学上册
第十六讲:幂的运算
(知识总结梳理+5大考点典例精讲+变式训练+高频精炼)
知识点01:同底数幂的乘法
推导过程:
一般地,对于任意底数a与任意正整数m,n,am·an= ·=
=am+n
符号表示: am·an=am+n(m,n都是正整数)
文字叙述:同底数幂相乘,底数不变,指数相加
知识点02:幂的乘方
幂的乘方的意义:幂的乘方是指几个相同的幂相乘.
推导过程:
一般地,对于任意底数a与任意正整数m,n,(am)n==
=amn
符号表示: am)n=amn(m,n都是正整数)
知识点03:积的乘方
推导过程:
一般地,对于任意底数a,b与任意正整数n,(ab)n=
=·=anbn
符号表示:
(ab)n=anbn(n是正整数)
考点1:同底数幂的乘法
【典型例题】
计算的结果是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查同底数幂相乘.根据同底数幂相乘的运算法则进行计算即可.
【详解】解:=.
故选:D.
【变式训练1】
计算的结果是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了同底数幂的乘法法则的知识,掌握以上知识是解答本题的关键;
根据同底数幂的乘法法则进行作答,即可求解.
【详解】根据同底数幂相乘的法则,当底数相同时,指数相加,即:,
选项A为,对应幂的乘方法则(指数相乘),但题目中是乘法,故错误;
选项B为,错误地将底数相乘,不符合法则;
选项D为,底数被错误地相加,结果显然不成立;
选项C符合同底数幂相乘的法则,因此正确答案为C;
故选:C.
【变式训练2】
下列各式的计算结果为的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了同底数幂的乘法,熟练掌握其运算法则是解题的关键.
根据同底数幂相乘法则判断即可.
【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.
故选:C.
考点2:同底数幂的乘法的逆运算
【典型例题】
已知,,则的值等于( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了同底数幂的逆用,根据,求出,然后代入求解即可,掌握同底数幂相乘的运算法则是解题的关键.
【详解】解:∵,
∴,
∴,
∴,
故选:.
28.若,,则的值是( )
A.729 B.243 C.27 D.9
【答案】B
【分析】本题考查了同底数幂的乘法的逆用,可得,即可解答,熟知同底数幂相乘,底数不变指数相加是解题的关键.
【详解】解:∵,,
,
故选:B.
【变式训练1】
已知,则x的值为( )
A.8 B.9 C.10 D.11
【答案】A
【分析】本题考查了同底数幂的乘法运算,解题的关键是将等式两边的数都转化为以2为底数的幂的形式,再根据同底数幂相乘,底数不变,指数相加的法则进行计算.
将方程中的各数转化为以2为底的幂,利用同底数幂相乘法则进行计算,解方程即可.
【详解】解:
,
,
故选:A.
考点3:幂的乘方
【典型例题】
计算结果正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查幂的乘方,根据幂的乘方运算法则求解即可.
【详解】解:,
故选:B.
【变式训练1】
下列运算正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查的是积的乘方,同底数幂的乘法,幂的乘方,合并同类项,根据以上运算的运算法则分别计算即可判断.
【详解】解:,故选项A运算正确,符合题意;
,故选项B运算不正确;
,故选项C运算不正确;
和次数不同,不能直接相加,∴选项D运算不正确;
故选:A.
考点4:积的乘方
【典型例题】
计算的结果是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了幂的、积的乘方运算,掌握运算法则是解题的关键.
根据幂的、积的乘方运算法则即可求解.
【详解】解:,
故选:B.
【变式训练1】
下列运算正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查整式的运算,根据同底数幂的乘法,积的乘方,幂的乘方,合并同类项的法则,逐一进行判断即可.
【详解】解:A、不能合并,原选项计算错误,不符合题意;
B、,原选项计算错误,不符合题意;
C、,原选项计算错误,不符合题意;
D、,原选项计算正确,符合题意;
故选D.
考点5:幂的混合运算
【典型例题】
已知,则的值为( )
A. B. C.1 D.2
【答案】A
【分析】本题考查的是积的乘方运算,合并同类项,求解代数式的值,通过合并同类项并比较系数和指数,确定未知数m和n的值,再代入计算即可.
【详解】解:∵,
∴是同类项;
∴,,
∴,
∴
故选:A
【变式训练1】
我们学习的“幂的运算”有四种:①同底数幂的乘法,②同底数幂的除法,③幂的乘方,④积的乘方.在“”的运算过程中,运用了上述幂的运算中的( )
A.①② B.③④ C.①③ D.①②③④
【答案】B
【分析】本题考查幂的运算,根据幂的运算法则判断即可.
【详解】解:第一步: 应用了积的乘方(法则④),即 ,因此分解为 ;
第二步: 应用了幂的乘方(法则③),即 ,因此计算为 ,
结论:整个过程中仅用到③(幂的乘方)和④(积的乘方),
故选:B.
【变式训练1】
计算的结果是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查了积的乘方运算,首先计算n个相加的结果,再将其平方计算即可得出答案.
【详解】解:n个相加,即(共n项),
可表示为.
将和平方,即,根据平方的性质,负号被消去,结果为,
因此,最终结果为,
故选:C.
一、单选题
1.下列计算正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查了幂的乘方计算,积的乘方计算,同底数幂乘法计算,合并同类项,根据相关计算法则求出对应选项中式子的结果即可得到答案.
【详解】解:A、,原式计算错误,不符合题意;
B、,原式计算正确,符合题意;
C、,原式计算错误,不符合题意;
D、,原式计算错误,不符合题意;
故选:B.
2.计算的结果是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查积的乘方运算,根据积的乘方法则,进行计算判断即可.
【详解】解:;
故选D.
3.如果:;则n的值为:( )
A.5 B.4 C.3 D.2
【答案】A
【分析】本题主要考查了幂的乘方的逆运算,幂的乘方计算,同底数幂乘法计算,根据题意可得,据此求解即可.
将等式两边转换为同底数的幂形式,利用指数相等求解。
【详解】解:左边为32个相加,即,右边为n个4相乘,即,
将32写为,4写为,则左边可化为,右边化为
∴等式变为,
∴,
解得,
故选:A
4.计算的结果是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题主要考查了积的乘方的逆运算,同底数幂乘法的逆运算,根据同底数幂乘法的逆运算法则可把原式变形为,根据积的乘方的逆运算法则进一步变形为,据此计算求解即可.
【详解】解:
,
故选:D.
5.若,是正整数,且满足,则下列与的关系正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了合并同类项,同底数幂的乘法.根据已知等式可得,则.
【详解】解:∵,
,
,
,
故选:B.
6.已知,则的值是( )
A.2 B.6 C.8 D.16
【答案】D
【分析】本题主要考查了幂的运算,熟记幂的运算法则是解答本题的关键.根据幂的乘方逆运算法则以及同底数幂的乘法逆运算法则计算即可.
【详解】解:∵,,
∴.
故选:D.
7.的值是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查同底数幂的乘法,解题的关键在于掌握同底数幂相乘的法则.
根据同底数幂相乘的运算法则进行计算即可.
【详解】解: ;
故选:B.
8.已知,则的大小关系为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查同底数幂比较大小,根据底数相同,指数越大,值越大即可求解.
【详解】解:,,,
∵,
∴ ,
故选:C.
9.下面计算中①,②,③,④,⑤,⑥.其中正确的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】A
【分析】本题考查同底数幂的乘法,合并同类项,解题的关键是熟练掌握运算法则.
依据同底数幂相乘法则和合并同类项的方法,逐一判断各式的正确性即可.
【详解】解:∵,,,,与无法合并,,
∴只有符合题意,
故选:.
10.已知,则的值为( )
A.6 B.9 C.16 D.27
【答案】B
【分析】本题考查的是幂的运算性质,将转化为底数为3的幂形式,结合幂的运算法则和已知条件求解.
【详解】解:原式可化为:
由,代入得:
因此,.
故选:B.
二、填空题
11.计算: .
【答案】
【分析】本题主要考查同底数幂的乘法,根据同底数幂的乘法法则进行计算即可.
【详解】解:,
故答案为:.
12.若,,则 .
【答案】4
【分析】本题考查了同底数幂的乘法的逆运算,熟记法则是解题的关键.
根据同底数幂的逆运算求解即可.
【详解】解:,
,
,
,
故答案为:4.
13.若,则的值为 .
【答案】72
【分析】本题考查了积的乘方,幂的乘方逆运算法则,利用积的乘方运算法则求出,再利用幂的乘方逆运算法则将转化为,再整体代入计算即可.
【详解】解:∵,
∴,
∵,
∴,
∴的值为.
故答案为:.
14.计算的结果是 .
【答案】/
【分析】本题主要考查积的乘方的逆运算,有理数的乘方,解答的关键是掌握积的乘方,同底数幂相乘法则的逆用.
把原式化为,即可求解.
【详解】解:原式
;
故答案为:.
15.计算: .
【答案】
【分析】本题主要考查含乘方的有理数的运算,根据和互为倒数,可以运用简便算法得到答案;
【详解】解:,
,
,
,
故答案为:.
16.如果,那么 .
【答案】4
【分析】本题考查了幂的乘方的逆运算,根据题意,把代入进行计算,即可作答.
【详解】解:∵,
∴,
故答案为:4
17.已知,,那么 .
【答案】20
【分析】本题考查同底数幂的乘法和幂的乘方逆运算,解题的关键是逆用同底数幂乘法幂的乘方运算运算法则,本题属于基础题型.
根据同底数幂的乘法和幂的乘方运算逆运算法则即可求出答案.
【详解】解:∵,,
∴
.
故答案为:20.
18.已知,,求 .
【答案】60
【分析】本题考查代数式求值,涉及同底数幂的乘法运算的逆用,根据题意,将,代值求解即可得到答案.熟记同底数幂的乘法运算的逆运算是解决问题的关键.
【详解】解:,,
,
故答案为:60.
三、解答题
19.计算:
(1) ;
(2) ;
(3) ;
(4)
【答案】(1);
(2);
(3);
(4).
【分析】(1)根据幂的乘方法则(m、n为正整数)解答即可.
(2)根据幂的乘方法则(m、n为正整数)解答即可.
(3)根据幂的乘方法则(m、n为正整数)解答即可.
(4)根据幂的乘方法则(m、n为正整数)解答即可,同底数幂乘法解答即可.
本题考查了幂的乘方,同底数幂乘法,熟练掌握公式是解题的关键.
【详解】(1)解:.
(2)解:.
(3)解:.
(4)解:.
(5);
(6).
【详解】解:(5)
(6)
20.已知,,求
(1);
(2).
【答案】(1)241
(2)5400
【分析】本题考查了幂的乘方的逆用、同底数幂乘法的逆用,熟练掌握运算法则是解题关键.
(1)根据幂的乘方的逆用可得,代入计算即可得;
(2)先根据同底数幂乘法的逆用可得,再根据幂的乘方的逆用可得,代入计算即可得.
【详解】(1)解:∵,,
∴
.
(2)解:∵,,
∴
.
21.已知:.
(1)求的值;
(2)求的值.
【答案】(1)16
(2)48
【分析】本题考查了幂的运算:同底数幂的乘法逆运算及幂的乘方逆运算,求代数式的值,熟练掌握运算法则是关键.
(1)先利用同底数幂的乘法,再逆用幂的乘方,最后整体代入即可;
(2)逆用幂的乘方,最后整体代入计算即可
【详解】(1)解:;
(2)解:.
22.下图是东东同学完成的一道作业题,请你参考东东的方法解答下列问题.
东东的作业
计算:.
解:原式.
(1)计算:①;
②;
(2)若,请求出n的值.
【答案】(1)①;②
(2)
【分析】本题考查了同底数幂的乘法,积的乘方运算,熟练掌握积的乘方法则是解答本题的关键.
(1)①直接逆用积的乘方法则计算即可;
②先逆用同底数幂的乘法变形,再逆用积的乘方法则计算即可;
(2)先利用幂的乘方法则变形,再利用同底数幂的乘法法则计算,进而可求出n的值.
【详解】(1)①;
②
;
(2)解:∵
∴
∴
∴
∴
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$$
【暑期预习衔接讲义】2025-2026学年人教版八年级数学上册
第十六讲:幂的运算
(知识总结梳理+5大考点典例精讲+变式训练+高频精炼)
知识点01:同底数幂的乘法
推导过程:
一般地,对于任意底数a与任意正整数m,n,am·an= ·=
=am+n
符号表示: am·an=am+n(m,n都是正整数)
文字叙述:同底数幂相乘,底数不变,指数相加
知识点02:幂的乘方
幂的乘方的意义:幂的乘方是指几个相同的幂相乘.
推导过程:
一般地,对于任意底数a与任意正整数m,n,(am)n==
=amn
符号表示: am)n=amn(m,n都是正整数)
知识点03:积的乘方
推导过程:
一般地,对于任意底数a,b与任意正整数n,(ab)n=
=·=anbn
符号表示:
(ab)n=anbn(n是正整数)
考点1:同底数幂的乘法
【典型例题】
计算的结果是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查同底数幂相乘.根据同底数幂相乘的运算法则进行计算即可.
【详解】解:=.
故选:D.
【变式训练1】
计算的结果是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了同底数幂的乘法法则的知识,掌握以上知识是解答本题的关键;
根据同底数幂的乘法法则进行作答,即可求解.
【详解】根据同底数幂相乘的法则,当底数相同时,指数相加,即:,
选项A为,对应幂的乘方法则(指数相乘),但题目中是乘法,故错误;
选项B为,错误地将底数相乘,不符合法则;
选项D为,底数被错误地相加,结果显然不成立;
选项C符合同底数幂相乘的法则,因此正确答案为C;
故选:C.
【变式训练2】
下列各式的计算结果为的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了同底数幂的乘法,熟练掌握其运算法则是解题的关键.
根据同底数幂相乘法则判断即可.
【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.
故选:C.
考点2:同底数幂的乘法的逆运算
【典型例题】
已知,,则的值等于( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了同底数幂的逆用,根据,求出,然后代入求解即可,掌握同底数幂相乘的运算法则是解题的关键.
【详解】解:∵,
∴,
∴,
∴,
故选:.
28.若,,则的值是( )
A.729 B.243 C.27 D.9
【答案】B
【分析】本题考查了同底数幂的乘法的逆用,可得,即可解答,熟知同底数幂相乘,底数不变指数相加是解题的关键.
【详解】解:∵,,
,
故选:B.
【变式训练1】
已知,则x的值为( )
A.8 B.9 C.10 D.11
【答案】A
【分析】本题考查了同底数幂的乘法运算,解题的关键是将等式两边的数都转化为以2为底数的幂的形式,再根据同底数幂相乘,底数不变,指数相加的法则进行计算.
将方程中的各数转化为以2为底的幂,利用同底数幂相乘法则进行计算,解方程即可.
【详解】解:
,
,
故选:A.
考点3:幂的乘方
【典型例题】
计算结果正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查幂的乘方,根据幂的乘方运算法则求解即可.
【详解】解:,
故选:B.
【变式训练1】
下列运算正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查的是积的乘方,同底数幂的乘法,幂的乘方,合并同类项,根据以上运算的运算法则分别计算即可判断.
【详解】解:,故选项A运算正确,符合题意;
,故选项B运算不正确;
,故选项C运算不正确;
和次数不同,不能直接相加,∴选项D运算不正确;
故选:A.
考点4:积的乘方
【典型例题】
计算的结果是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了幂的、积的乘方运算,掌握运算法则是解题的关键.
根据幂的、积的乘方运算法则即可求解.
【详解】解:,
故选:B.
【变式训练1】
下列运算正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查整式的运算,根据同底数幂的乘法,积的乘方,幂的乘方,合并同类项的法则,逐一进行判断即可.
【详解】解:A、不能合并,原选项计算错误,不符合题意;
B、,原选项计算错误,不符合题意;
C、,原选项计算错误,不符合题意;
D、,原选项计算正确,符合题意;
故选D.
考点5:幂的混合运算
【典型例题】
已知,则的值为( )
A. B. C.1 D.2
【答案】A
【分析】本题考查的是积的乘方运算,合并同类项,求解代数式的值,通过合并同类项并比较系数和指数,确定未知数m和n的值,再代入计算即可.
【详解】解:∵,
∴是同类项;
∴,,
∴,
∴
故选:A
【变式训练1】
我们学习的“幂的运算”有四种:①同底数幂的乘法,②同底数幂的除法,③幂的乘方,④积的乘方.在“”的运算过程中,运用了上述幂的运算中的( )
A.①② B.③④ C.①③ D.①②③④
【答案】B
【分析】本题考查幂的运算,根据幂的运算法则判断即可.
【详解】解:第一步: 应用了积的乘方(法则④),即 ,因此分解为 ;
第二步: 应用了幂的乘方(法则③),即 ,因此计算为 ,
结论:整个过程中仅用到③(幂的乘方)和④(积的乘方),
故选:B.
【变式训练1】
【变式训练1】
计算的结果是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查了积的乘方运算,首先计算n个相加的结果,再将其平方计算即可得出答案.
【详解】解:n个相加,即(共n项),
可表示为.
将和平方,即,根据平方的性质,负号被消去,结果为,
因此,最终结果为,
故选:C.
一、单选题
1.下列计算正确的是( )
A. B.
C. D.
2.计算的结果是( )
A. B. C. D.
3.如果:;则n的值为:( )
A.5 B.4 C.3 D.2
4.计算的结果是( )
A. B. C. D.
5.若,是正整数,且满足,则下列与的关系正确的是( )
A. B. C. D.
6.已知,则的值是( )
A.2 B.6 C.8 D.16
7.的值是( )
A. B. C. D.
8.已知,则的大小关系为( )
A. B. C. D.
9.下面计算中①,②,③,④,⑤,⑥.其中正确的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
10.已知,则的值为( )
A.6 B.9 C.16 D.27
二、填空题
11.计算: .
12.若,,则 .
13.若,则的值为 .
14.计算的结果是 .
15.计算: .
16.如果,那么 .
17.已知,,那么 .
18.已知,,求 .
三、解答题
19.计算:
(1) ; (2) ;
(3) ; (4)
(5); (6).
20.已知,,求
(1);
(2).
21.已知:.
(1)求的值;
(2)求的值.
22.下图是东东同学完成的一道作业题,请你参考东东的方法解答下列问题.
东东的作业
计算:.
解:原式.
(1)计算:①;
②;
(2)若,请求出n的值.
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