内容正文:
专题13.4 整数指数幂
教学目标
1. 知道零指数幂;
2. 了解负指数幂.
3. 掌握科学计数法.
4. 整数指数幂的综合计算。
教学重难点
1.重点
(1)知道负指数幂的意义;
(2)整数指数幂在幂的运算的应用;
(3)根据整数指数幂的运算求参数、比较大小等。
2.难点
(1)整数指数幂有关化简、变形、求值问题等;
(2)整数指数幂的综合应用。
知识点1 整数指数幂
一、零指数幂
任何不等于零的数的零次幂都等于1,即.
要点:同底数幂的除法法则可以推广到整数指数幂.即(,、为整数)当时,得到.
二、负整数指数幂
任何不等于零的数的(为正整数)次幂,等于这个数的次幂的倒数,即(≠0,是正整数).
引进了零指数幂和负整数指数幂后,指数的范围已经扩大到了全体整数,以前所学的幂的运算性质仍然成立.
要点:是的倒数,可以是不等于0的数,也可以是不等于0的代数式.例如(),().
三、科学记数法的一般形式
(1)把一个绝对值大于10的数表示成的形式,其中是正整数,
(2)利用10的负整数次幂表示一些绝对值较小的数,即的形式,其中是正整数,.
用以上两种形式表示数的方法,叫做科学记数法.
【即学即练】
1.等于( )
A. B.3 C.1 D.0
2.若成立,则x的取值范围是( )
A. B. C. D.
3.某零件的精度极高,它的某个零件的精度小于毫米,则用科学记数法表示为 .
4.某病毒的平均直径为124纳米(1米纳米),124纳米用科学记数法表示为 米.
知识点2 整数指数幂在幂的运算的应用
前面我们学过幂的运算与整式的除法,下面我们根据教材系统的梳理整数指数幂在幂的运算的应用.
1.同底数幂相除
当m、n是正整数且m<n时,
因此,
.
2.同底数幂相乘
思考:当a≠0时,是否对任意整数m、n都成立?
下面我们先讨论m是任意整数且n是负整数的情况:
(1)当m>0时,由—n是正整数,得
(2) 当m=0时,
(3)当m<0时,由—m、—n是正整数,得
综上所述,当m是任意整数且n是正整数或0时,也可以验证是成立的.
3.幂的运算综合
随着指数的取值范围由正整数扩大到全体整数,前面学过的正整数指数幂的运算性质也推广到了整数指数幂.
当a、b不为0时,对于整数指数幂,有
【即学即练】
1.下列计算结果正确的是( )
A. B.
C. D.
2.计算:( )
A. B. C. D.
3.计算:
4.计算:
题型01 零指数幂
【典例1】.若,则( )
A. B. C. D.
【变式1】.如果,那么m的值不能取( )
A.0 B.1 C.2 D.4
【变式2】.关于代数式,下列说法正确的是( )
A.的值一定是0 B.的值一定是1
C.当时,的值是1 D.当时,的值是1
题型02 负指数幂
【典例1】. .
【变式1】.计算: .
【变式2】.计算: .
【变式3】.计算: .
题型03 科学计数法
【典例1】.科学记数法:(1) ,(2) .
【变式1】.用科学记数法表示:= .
【变式2】.很多小朋友都爱玩吹泡泡的游戏,科学家测得某个泡泡的厚度约为米,则用小数表示为( )
A. B.0.000006 C. D.0.00006
题型04 还原科学计数法表示的小数
【典例1】.支原体是世界上最小的微生物,其大小通常在到微米之间,比细菌还要小很多.1微米米,那么微米用科学记数法表示为( )
A.米 B.米 C.米 D.米
【变式1】.用科学记数法表示的数的原来的数: .
【变式2】.下列是用科学记数法表示的数,写出其原数:
(1) ;
(2) .
题型05 化为只含有正整数指数幂的形式
【典例1】.将下列各式写成分式的形式:
(1) .
(2) .
(3) .
【变式1】.计算,把结果化为只含有正整数指数幂的形式为 .
【变式2】.计算:把结果化为只含有正整数指数幂的形式: .
【变式3】.计算下列各式,并且把结果化为只含有正整数指数的形式.
(1);
(2);
(3);
(4).
题型06 幂的运算Ⅰ
【典例1】.计算: .
【变式1】.计算: .(结果只含正整数指数幂)
【变式2】.计算: .
【变式3】.化简 .
【变式4】.计算: .
题型07 幂的运算Ⅱ
【典例1】.计算: .
【变式1】.计算: .
题型08 利用幂的运算求参数
【典例1】.若,则的值为 .
【变式1】.(1)当时,如果,则 .(2)计算,则 .
题型09 比较大小问题
【典例1】.已知a=﹣(0.3)2,b=﹣3﹣2,c=(﹣)﹣2,d=(﹣)0,用“<”连接a、b、c、d为 .
【变式1】.若,,,,则,,,的大小关系是( )
A. B. C. D.
【变式2】.已知,,,,则,,,的大小关系为 (用“<”号连接).
题型10 解答题
【典例1】.(1)计算∶;
(2).
【变式1】.计算:
【变式2】.已知:,求的值.
【变式3】.已知a是大于1的实数,且有,成立.
(1)若,求的值;
(2)当(,且n是整数)时,比较p与的大小,并说明理由.
一、单选题
1.若成立,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
2.计算:=( )
A. B.6 C. D.
3.计算 的结果是( )
A. B. C. D.
4.若则等于( )
A. B. C. D.
5.用小数或分数表示,错误的是( )
A. B. C.0.0001 D.
6.计算:( )
A. B. C. D.
7.若,要使,则的值( )
A.应是偶数 B.应是奇数
C.奇数和偶数都不可能 D.奇数和偶数都成立
8.将3﹣1x(x+y)﹣3写成只含有正整数指数幂的形式是( )
A. B. C. D.
9.已知a=(-3)0,b=()-1,c=22,则a,b,c的大小关系为( )
A.a<b<c B.b<a<c C.a<c<b D.b<c<a
10.我们知道:,,……,,那么接近于( )
A. B. C. D.
二、填空题
11.填空
(1) , ;
(2) , ;
(3) , .
12.,.
13. , , .(结果化成只含有正整数指数幂形式)
14.若,且,则的值为 .
15.计算,使结果中只含正整数指数幂:=
16.已知:,则的值为 .
17.已知x-m=2,yn=3,则(x-2my-n)-4= .
18.把各式化为不含负指数幂的形式: ; ; ;
三、解答题
19.
20.计算:(结果不含负整数指数幂)
21.计算下列各式,并把结果化成只含有正整数指数幂的形式:
(1); (2); (3).
22.计算下列各式:
(1);
(2);
(3);
(4).
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专题13.4 整数指数幂
教学目标
1. 知道零指数幂;
2. 了解负指数幂.
3. 掌握科学计数法.
4. 整数指数幂的综合计算。
教学重难点
1.重点
(1)知道负指数幂的意义;
(2)整数指数幂在幂的运算的应用;
(3)根据整数指数幂的运算求参数、比较大小等。
2.难点
(1)整数指数幂有关化简、变形、求值问题等;
(2)整数指数幂的综合应用。
知识点1 整数指数幂
一、零指数幂
任何不等于零的数的零次幂都等于1,即.
要点:同底数幂的除法法则可以推广到整数指数幂.即(,、为整数)当时,得到.
二、负整数指数幂
任何不等于零的数的(为正整数)次幂,等于这个数的次幂的倒数,即(≠0,是正整数).
引进了零指数幂和负整数指数幂后,指数的范围已经扩大到了全体整数,以前所学的幂的运算性质仍然成立.
要点:是的倒数,可以是不等于0的数,也可以是不等于0的代数式.例如(),().
三、科学记数法的一般形式
(1)把一个绝对值大于10的数表示成的形式,其中是正整数,
(2)利用10的负整数次幂表示一些绝对值较小的数,即的形式,其中是正整数,.
用以上两种形式表示数的方法,叫做科学记数法.
【即学即练】
1.等于( )
A. B.3 C.1 D.0
【答案】C
【分析】本题考查零指数幂,根据零指数幂的法则,进行求解即可.
【详解】解:;
故选C
2.若成立,则x的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了零指数幂成立的条件,根据任何非零数的零指数幂等于1求解即可.
【详解】解:∵成立,
∴,
∴,
故选:D.
3.某零件的精度极高,它的某个零件的精度小于毫米,则用科学记数法表示为 .
【答案】
【分析】本题考查了用科学记数法表示绝对值小于1的数,熟练掌握用科学记数法表示绝对值小于1的数是解题的关键.
绝对值小于1的正数也可以利用科学记数法表示,一般形式为,其中,与较大数的科学记数法不同的是其所使用的是负整数指数幂,指数由原数左边起第一个不为零的数字前面的0的个数所决定.
【详解】解:,
故答案为:.
4.某病毒的平均直径为124纳米(1米纳米),124纳米用科学记数法表示为 米.
【答案】
【分析】本题主要考查了科学记数法,科学记数法的表现形式为的形式,其中,n为整数,确定n的值时,要看把原数变成a时,小数点移动了多少位,n的绝对值与小数点移动的位数相同,当原数绝对值大于等于10时,n是正数,当原数绝对值小于1时n是负数;由此进行求解即可得到答案.
【详解】解:124纳米米,
故答案为:.
知识点2 整数指数幂在幂的运算的应用
前面我们学过幂的运算与整式的除法,下面我们根据教材系统的梳理整数指数幂在幂的运算的应用.
1.同底数幂相除
当m、n是正整数且m<n时,
因此,
.
2.同底数幂相乘
思考:当a≠0时,是否对任意整数m、n都成立?
下面我们先讨论m是任意整数且n是负整数的情况:
(1)当m>0时,由—n是正整数,得
(2) 当m=0时,
(3)当m<0时,由—m、—n是正整数,得
综上所述,当m是任意整数且n是正整数或0时,也可以验证是成立的.
3.幂的运算综合
随着指数的取值范围由正整数扩大到全体整数,前面学过的正整数指数幂的运算性质也推广到了整数指数幂.
当a、b不为0时,对于整数指数幂,有
【即学即练】
1.下列计算结果正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查了幂的乘方运算,同底数幂的乘除法运算,零指数幂等知识, 根据各自的运算法则一一计算并判断即可.
【详解】解:.,原计算错误,故该选项不符合题意;
.,原计算错误,故该选项不符合题意;
.,原计算正确,故该选项符合题意;
.,原计算不正确,故该选项不符合题意;
故选:C.
2.计算:( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查的是整数指数幂的运算,负整数指数幂的含义,先计算积的乘方,再按照同底数幂的乘法运算法则计算即可.
【详解】解:,
故选:C
3.计算:
【答案】
【分析】本题考查的是分式的混合运算,整数指数幂的运算,先根据同底数幂的运算计算,结合负整数指数幂的含义,逐步计算即可.
【详解】解:
;
4.计算:
【答案】
【分析】本题主要考查了负整数指数幂的计算,分解因式,先利用平方差公式把原式分解因式,再合并同类项并计算即可得到答案.
【详解】解:
.
题型01 零指数幂
【典例1】.若,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了零指数幂的定义,任何非零实数的0次方都等于1,因此底数不能为0.
【详解】解:∵,
∴,
解得:.
故选:C.
【变式1】.如果,那么m的值不能取( )
A.0 B.1 C.2 D.4
【答案】B
【分析】本题考查了零指数幂的意义,乘方的意义,把各选项m的值分别代入验证即可.
【详解】A.把代入得 ,不符合题意.
B.把代入得 ,符合题意.
C.把代入得 ,不符合题意.
D.把代入得 ,不符合题意.
故选B.
【变式2】.关于代数式,下列说法正确的是( )
A.的值一定是0 B.的值一定是1
C.当时,的值是1 D.当时,的值是1
【答案】D
【分析】本题考查了0次幂有意义的条件;熟练掌握0次幂有意义的条件是解题的关键.
根据当时,有意义,且,即判断即可.
【详解】解:有意义的条件是:
,
解得,
即当时,
故选:D.
题型02 负指数幂
【典例1】.计算: .
【答案】
【分析】本题主要考查了负整数指数幂的运算,掌握运算法则是解题的关键,直接计算即可.
【详解】解:,
故答案为:.
【变式1】.计算: .
【答案】
【分析】本题考查零指数幂和负整数指数幂,根据相应法则,进行计算即可.
【详解】解:原式;
故答案为:.
【变式2】.计算: .
【答案】5
【分析】本题考查了负整数指数幂以及零次幂的运算,先化简负整数指数幂以及零次幂,再运算加法,即可作答.
【详解】解:,
故答案为:5.
题型03 科学计数法
【典例1】.科学记数法:(1) ,(2) .
【答案】
【分析】本题主要考查了科学记数法,科学记数法的表现形式为的形式,其中,n为整数,确定n的值时,要看把原数变成a时,小数点移动了多少位,n的绝对值与小数点移动的位数相同,当原数绝对值大于等于10时,n是正数,当原数绝对值小于1时,n是负数;由此进行求解即可得到答案.
【详解】解:,
故答案为:;
故答案为:.
【变式1】.用科学记数法表示:= .
【答案】
【分析】本题考查了用科学记数法表示较小的数,用科学记数法表示较小的数,一般形式为,其中,为正整数.
【详解】解:.
故答案为:.
【变式2】.很多小朋友都爱玩吹泡泡的游戏,科学家测得某个泡泡的厚度约为米,则用小数表示为( )
A. B.0.000006 C. D.0.00006
【答案】B
【分析】此题考查了科学记数法,科学记数法的表示形式为的形式,其中,n为整数.确定n的值时,要看把原数变成a时,小数点移动了多少位,n的绝对值与小数点移动的位数相同,据此求解即可.
【详解】解:用小数表示为.
故选:B.
【变式3】.支原体是世界上最小的微生物,其大小通常在到微米之间,比细菌还要小很多.1微米米,那么微米用科学记数法表示为( )
A.米 B.米 C.米 D.米
【答案】C
【分析】本题主要考查了科学记数法,科学记数法的表现形式为的形式,其中,n为整数,确定n的值时,要看把原数变成a时,小数点移动了多少位,n的绝对值与小数点移动的位数相同,当原数绝对值大于等于10时,n是正数,当原数绝对值小于1时n是负数;由此进行求解即可得到答案.
【详解】解:微米米,
故选C.
题型04 还原科学计数法表示的小数
【典例1】.用科学记数法表示的数的原来的数: .
【答案】0.0235
【详解】解:=0.0235.故答案为0.0235.
【变式1】.下列是用科学记数法表示的数,写出其原数:
(1) ;
(2) .
【答案】
【分析】本题考查了还原用科学记数法表示的小数,则,,进行作答即可.
【详解】解:,,
故答案为:,
【变式2】. .
【答案】
【分析】本题考查了零指数次幂及负整数指数次幂的运算,根据实数的零指数次幂及负整数指数次幂进行计算即可.
【详解】解:原式,
故答案为:.
题型05 化为只含有正整数指数幂的形式
【典例1】.将下列各式写成分式的形式:
(1) .
(2) .
(3) .
【答案】
【分析】本题考查了负指数幂的运算法则,解决本题的关键是熟练掌握负指数幂的公式:(为整数),将式子中的负指数转化为正指数的倒数形式,从而写成分式.
(1)a的指数为转化为正指数的倒数形式.
(2)n的指数为转化为正指数的倒数形式.
(3)的指数分别为转化为正指数的倒数形式.
【详解】解:(1)
故答案为:.
(2)
故答案为:
(3)
故答案为:.
【变式1】.计算,把结果化为只含有正整数指数幂的形式为 .
【答案】
【分析】本题考查了积的乘方、单项式乘单项式、负整数指数幂,解题的关键是熟练掌握计算法则正确进行计算.先算积的乘方、再根据单项式乘单项式的法则计算,再把结果化为只含有正整数指数幂的形式即可求解.
【详解】解:
,
故答案为:.
【变式2】.计算:把结果化为只含有正整数指数幂的形式: .
【答案】
【分析】根据负整数指数幂与正整数指数幂互为倒数,可得答案.
【详解】解:原式,
,
,
故答案为:.
【点睛】本题考查了负整数指数幂,利用负整数指数幂与正整数指数幂互为倒数是解题关键.
【变式3】.计算下列各式,并且把结果化为只含有正整数指数的形式.
(1);
(2);
(3);
(4).
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
【分析】(1)先算积的乘方,再根据负整数指数幂,分式的乘法法则进行计算,即可得到答案;
(2)先算积的乘方,再根据单项式乘以单项式,负整数指数幂,分式的乘法法则进行计算,即可得到答案;
(3)根据单项式除以单项式的运算法则进行计算,即可得到答案;
(4)先算积的乘方,再根据单项式乘以单项式,负整数指数幂,分式的乘法法则进行计算,即可得到答案.
【详解】(1)解:原式
;
(2)解:原式
;
(3)解:原式
;
(4)解:原式
.
【点睛】本题考查了负整数指数幂,积的乘方,单项式乘以单项式,单项式除以单项式,分式的乘法运算,熟练掌握运算法则和运算顺序是解题的关键.
题型06 幂的运算Ⅰ
【典例1】.计算: .
【答案】
【分析】先将每个整式化简得.
【详解】,
故填.
【点睛】此题考查整数指数幂的运算,注意一个不等于0的数的-n次幂等于这个数的n次幂的倒数.
【变式1】.计算: .(结果只含正整数指数幂)
【答案】
【分析】本题主要考查了负整数指数幂,分式的乘方运算,根据负整数指数幂,分式的乘方运算以及除法运算法则计算即可.
【详解】解:.
故答案为:.
【变式2】.计算: .
【答案】
【分析】本题考查了同底数幂的乘法,幂的乘方,掌握运算法则是解题的关键.先计算括号内同底数幂的乘法,再计算幂的乘方即可.
【详解】解:;
故答案为:.
【变式3】.化简 .
【答案】
【分析】本题考查幂的运算,根据幂的运算法则,负整数指数幂的法则,进行求解即可.
【详解】解:;
故答案为:.
【变式4】.计算: .
【答案】
【分析】根据整数指数幂的运算法则计算即可.
【详解】解:
;
故答案为:
【点睛】本题考查的负整数指数幂的含义,整数指数幂的运算,熟记运算法则是解本题的关键.
题型07 幂的运算Ⅱ
【典例1】.计算: .
【答案】
【分析】根据整数指数幂运算法则计算即可.
【详解】解:原式=
=.
【点睛】本题是对整数指数幂及其运算的考查,熟练掌握整数指数幂及其运算法则是解决本题的关键.
【变式1】.计算: .
【答案】
【分析】根据整数指数幂运算法则计算即可.
【详解】解:原式=
=
【点睛】本题是对整数指数幂及其运算的考查,熟练掌握整数指数幂及其运算法则是解决本题的关键.
题型08 利用幂的运算求参数
【典例1】.若,则的值为 .
【答案】2
【分析】根据同底数幂的乘法法则即可得出结果.
【详解】解:,
,
,
故答案为2.
【点睛】本题主要考查了同底数幂的乘法运算,理解指数为负数时同底数幂的乘法法则是本题的关键.
【变式1】.(1)当时,如果,则 .(2)计算,则 .
【答案】 5 4
【分析】(1)根据零指数幂公式,负整数指数幂公式,同底数幂的乘除法法则先化简,再得出指数相等即可求解;
(2)根据同底数幂的乘方先化简,再得出指数相等即可求解;
【详解】解:(1)∵
∴
∴
∴
(2)∵
∴
∴
∴
故答案为:①5;②4.
【点睛】本题考查同底数幂的乘法,零指数幂,负整数指数幂,幂的乘方等知识,掌握相关法则或公式是解题的关键.
题型09 比较大小问题
【典例1】.已知a=﹣(0.3)2,b=﹣3﹣2,c=(﹣)﹣2,d=(﹣)0,用“<”连接a、b、c、d为 .
【答案】b<a<d<c
【分析】首先利用负指数幂的性质以及零指数幂的性质分别化简,再利用有理数大小比较方法,进而得出答案.
【详解】解:;;;,
故用“<”号把、、、连接起来:.
故答案为.
【点睛】本题考查了负指数幂的性质以及零指数幂的性质、有理数大小比较,正确化简各数是解题的关键.
【变式1】.若,,,,则,,,的大小关系是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查的知识点是整数指数幂的运算、有理数的大小比较,解题关键是熟练掌握正整数指数幂、零指数幂、负整数指数幂的运算法则.
根据整数指数幂的运算法则分别求出、、、,再进行比较即可求解.
【详解】,
,
,
,
,
即.
故选:.
【变式2】.已知,,,,则,,,的大小关系为 (用“<”号连接).
【答案】
【分析】本题主要考查了科学记数法,负整数指数幂,实数大小的比较,熟练掌握科学记数法的表示形式是解题关键.
根据科学记数法表示出原数,再比较大小即可.
【详解】解:,,,,
.
故答案为:.
题型10 解答题
【典例1】.(1)计算∶;
(2).
【答案】(1);(2)
【分析】本题考查分式的混合运算,负整数指数幂;
(1)先根据负整数幂和零指数幂化简各个数字,再计算即可;
(2)先算负整数指数幂和幂的乘方,再算分数的乘除,最后约分化简即可.
【详解】解:(1)
;
(2)
.
【变式1】.计算:
【答案】0
【分析】先计算负整数指数幂,然后根据分式的混合计算法则求解即可.
【详解】解:原式
.
【点睛】本题主要考查了分式的混合计算,负整数指数幂,熟知相关计算法则是解题的关键.
【变式2】.已知:,求的值.
【答案】7
【分析】利用负整数指数幂将原式变形为,运用完全平方公式两边平方,化简即可求值.
【详解】解:
即:
【点睛】本题主要考查负整数指数幂、完全平方公式及整体代入法;掌握负整数指数幂、熟练运用公式是解题的关键.
【变式3】.已知a是大于1的实数,且有,成立.
(1)若,求的值;
(2)当(,且n是整数)时,比较p与的大小,并说明理由.
【答案】(1)1;
(2)当时,;当时,;当时,,见解析.
【分析】(1)根据已知条件可得,代入可求的值;
(2)根据作差法得到,分三种情况:当时;当时;当时进行讨论即可求解.
【详解】(1)解:(1)∵①,②,
∴得,,
∴;
得,.
(2)∵(,且n是整数),
∴,
∴,
又由(1)中得,,
得,,
∴,
,
∴,
∴③,
④,
∴得,
∴,
∴,
当时,即;
当时,即;
当时,即.
【点睛】本题考查了负整数指数幂:(,p为正整数),关键是加减消元法和作差法的熟练掌握.
一、单选题
1.若成立,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据解题即可.
【详解】解:∵0没有0次幂,
∴,即,
故选B.
【点睛】本题主要考查0次幂的定义,注意到0没有0次幂是解题关键.
2.计算:=( )
A. B.6 C. D.
【答案】B
【分析】根据负整数指数幂的运算法则进行运算即可.
【详解】解:,故B正确.
故选:B.
【点睛】本题主要考查了负整数指数幂的运算,解题的关键是熟练掌握负指数幂运算法则.
3.计算 的结果是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据幂的乘方、同底数幂相乘、负整数次幂的运算法则计算即可.
【详解】解:.
故选B.
【点睛】本题主要考查了幂的乘方、同底数幂相乘、负整数次幂的运算法则,幂的乘方的运算法则为,同底数幂相乘的运算法则为,灵活运用这两个法则是解答本题的关键.
4.若则等于( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由题意根据负整数指数幂及幂的乘方法则进行计算即可.
【详解】解:∵=52,
∴(10a)2=52,
∴10a=5,
∴10-a=5-1=.
故选:A.
【点睛】本题考查幂的运算,注意进行幂的负整数指数运算时,先把底数化成其倒数,然后将负整数指数幂当成正的进行计算.
5.用小数或分数表示,错误的是( )
A. B. C.0.0001 D.
【答案】A
【分析】本题考查幂的运算以及小数,分数,负指数幂的相互转化,解题的关键是正确计算并将结果进行合理转化.
先计算,再将结果分别转化为分数和小数形式,然后逐一分析选项.
【详解】根据幂的运算法则,负数的偶次幂是正数,可得.
A、,该选项错误.
B、与计算结果一致,该选项正确.
C、0.0001与计算结果—致,该选项正确.
D、与计算结果一致,该选项正确.
故选:A.
6.计算:( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据负指数幂的运算法则即可求解.
【详解】原式.
故选A.
【点睛】此题主要考查幂的运算,解题的关键是熟知负指数幂的运算法则.
7.若,要使,则的值( )
A.应是偶数 B.应是奇数
C.奇数和偶数都不可能 D.奇数和偶数都成立
【答案】A
【分析】先将变形为,要使整个式子小于0,则必须,又,所以只需要为奇数时即可,根据这个关系,即可求出答案.
【详解】解:
要使为奇数,则为偶数
故选A.
【点睛】本题考查的是整数指数幂的运用,若底数小于0,指数为偶数则整个式子大于0,若指数为奇数,则整个式子小于0.
8.将3﹣1x(x+y)﹣3写成只含有正整数指数幂的形式是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】根据负整数指数幂的意义,=(a≠0),所以3﹣1x(x+y)﹣3=,故选B.
9.已知a=(-3)0,b=()-1,c=22,则a,b,c的大小关系为( )
A.a<b<c B.b<a<c C.a<c<b D.b<c<a
【答案】A
【分析】根据零指数幂、负整数幂的运算规则计算排序即可.
【详解】解:∵
∴a<b<c
故选:A.
【点睛】此题考查了零指数幂和负整数幂的运算,解题的关键是记住运算法则.
10.我们知道:,,……,,那么接近于( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由负整数指数幂的含义结合整数指数幂的运算可得:再分别把各选项变形,再比较即可得到答案.
【详解】解:
而
即
是一个10位整数,最高位的数字为1,
是一个10位整数,最高位的数字为1,是一个11位整数,最高位的数字为1,
所以更接近
所以最接近
故选B
【点睛】本题考查的是负整数指数幂的含义,整数指数幂的运算,掌握“整数指数幂的运算法则与负整数指数幂的含义”是解本题的关键.
二、填空题
11.填空
(1) , ;
(2) , ;
(3) , .
【答案】 1 1 1
【分析】分别根据零次幂及负指数幂可直接进行求解.
【详解】解:(1),;
(2),;
(3),;
故答案为1,,1,,1,.
【点睛】本题主要考查零次幂及负指数幂,熟练掌握零次幂及负指数幂的运算法则是解题的关键.
12.,.
【答案】、
【详解】试题解析:
故答案为,
13. , , .(结果化成只含有正整数指数幂形式)
【答案】
【分析】首先利用积的乘方以及幂的乘方法则计算,然后利用同底数的幂的乘法法则计算,最后根据负指数次幂的意义化成正指数次幂即可.
【详解】解:,
,
,
故答案为:;;.
【点睛】本题考查积的乘方法则、幂的乘方法则,负整数指数幂以及同底数幂的乘法法则等多个运算性质,熟练掌握相关运算法则是解决本题的关键.
14.若,且,则的值为 .
【答案】/0.25
【分析】根据绝对值的意义得出,根据,得出,求出a的值,即可得出答案.
【详解】解:∵,
∴,
∵,
∴,即,
∴,
∴.
故答案为:.
【点睛】本题主要考查了绝对值的意义,零指数幂有意义的条件,根据题意求出,是解题的关键.
15.计算,使结果中只含正整数指数幂:=
【答案】
【分析】由积的乘方、同底数幂的乘法法则计算后,再把负整数指数幂化为正整数指数幂即可.
【详解】;
故答案为:.
【点睛】本题考查了整数指数幂的运算,掌握这些运算法则是关键.
16.已知:,则的值为 .
【答案】400
【分析】根据幂的运算法则把已知条件变形,再根据幂的逆运算即可求解.
【详解】,
,
.
故答案为:400.
【点睛】此题主要考查幂的运算,解题的根据是熟知负指数幂的运算法则.
17.已知x-m=2,yn=3,则(x-2my-n)-4= .
【答案】
【详解】解:(x-2my-n)-4= .
【点睛】本题主要考查了幂的乘方和积的乘方运算及负整数指数幂的性质,将原式正确的变形是解题关键.
18.把各式化为不含负指数幂的形式: ; ; ;
【答案】 ; ; ;
【分析】将各个题中的负整数指数幂转化为含分母形式,再约分计算即可.
【详解】解:;
;
;
;
故答案为:;;;.
【点睛】本题考查了负整数指数幂的运算,熟练掌握运算法则是解题的关键.
三、解答题
19.
【答案】
【分析】先将负整数指数幂转为含分母形式,计算零次幂,再计算分式的乘除,最后计算加减即可.
【详解】解:原式
.
【点睛】本题考查了分式的乘除、负整数指数幂、零次幂,熟练掌握运算法则是解题的关键.
20.计算:(结果不含负整数指数幂)
【答案】
【分析】先计算负整数指数幂,再通分计算括号里面的,再将除法转化为乘法,约分化简即可.
【详解】原式====.
【点睛】此题考查了负整数指数幂的运算,注意在计算负整数指数幂时,一定要根据负整数指数幂的意义计算.
21.计算下列各式,并把结果化成只含有正整数指数幂的形式:
(1); (2); (3).
【答案】(1);(2);(3)
【分析】(1)首先利用积的乘方以及幂的乘方法则计算,然后利用同底数的幂的乘法法则计算,最后根据负指数次幂的意义化成正指数次幂即可;
(2)首先利用积的乘方以及幂的乘方法则计算,然后根据负指数次幂的意义化成正指数次幂即可;
(3)首先利用积的乘方以及幂的乘方法则计算,然后利用同底数的幂的乘法法则计算,最后根据负指数次幂的意义化成正指数次幂即可.
【详解】解:(1)原式
;
(2)原式
;
(3)原式
.
【点睛】本题考查积的乘方法则、幂的乘方法则,负整数指数幂以及同底数幂的乘法法则等多个运算性质,熟练掌握相关运算法则是解决本题的关键.
22.计算下列各式:
(1);
(2);
(3);
(4).
【答案】(1);(2);(3)1;(4)
【分析】(1)先计算积的乘方,然后再按整数指数幂运算法则计算即可;
(2)先计算分子的乘法,然后再按整数指数幂运算法则计算即可;
(3)先用平方差公式把化为,然后再按整数指数幂运算法则计算即可;
(4)先化简各式,再按整数指数幂运算法则计算即可.
【详解】解:原式=
=
=;
(2)原式=
=;
(3)原式=
=
=
=1;
(4)原式=
=.
【点睛】本题是对整数指数幂及其运算的考查,熟练掌握分式化简,整数指数幂及其运算法则是解决本题的关键.
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