内容正文:
第06讲 幂的运算
【学习目标】
1.掌握幂的运算公式,并在做计算题要学以致用,计算认真,保证正确率.
2.有关幂的逆运算和幂的乘除混合运算,综合性比较强,稍有难度,一定要多练习,熟练掌握.
【基础知识】
一、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.
要点诠释:(1)同底数幂是指底数相同的幂,底数可以是任意的实数,也可以是单项式、多项式.
(2)三个或三个以上同底数幂相乘时,也具有这一性质,
即(都是正整数).
(3)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).
二、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.
要点诠释:(1)公式的推广: (,均为正整数)
(2)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.
三、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:(1)公式的推广: (为正整数).
(2)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,计算更简便.如:
四、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.
要点诠释:(1)同底数幂是指底数相同的幂,底数可以是任意的实数,也可以是单项式、多项式.
(2)逆用公式:即(都是正整数).
(a≠0) (a≠0,p是正整数)
五、注意事项
(1)底数可以是任意实数,也可以是单项式、多项式.
(2)同底数幂的乘法时,只有当底数相同时,指数才可以相加.指数为1,计算时不要遗漏.
(3)幂的乘方运算时,指数相乘,而同底数幂的乘法中是指数相加.
(4)积的乘方运算时须注意,积的乘方要将每一个因式(特别是系数)都要分别乘方.
(5)灵活地双向应用运算性质,使运算更加方便、简洁.
(6)带有负号的幂的运算,要养成先化简符号的习惯.
【考点剖析】
考点一:同底数幂的乘法
1.计算:的结果是( )
A. B. C. D.
2.计算: .
考点二:幂的乘方
3.若,则= .
4.计算: .
考点三:积的乘方
5.下列计算正确的是( ).
A. B. C. D.
6.计算: .
考点四:同底数幂的除法
7.计算的结果为( ).
A. B. C. D.
8.下列计算结果为的是( )
A. B. C. D.
考点五:幂的乘除综合运算
9.
计算:(﹣a2)3+a2•a3+a8÷(﹣a2) 10.计算:.
【真题演练】
11.的值是( ).
A. B. C. D.
12.下列运算正确的是( )
A.a2•a3=a6 B.(ab)2=a2b2 C.(a2)3=a5 D.a2+a2=a4
13.下列计算正确的是( )
A. B.
C. D.
14.下面是一位同学做的四道题,其中做对的一道题的序号是( ).
①;②;③;④
A.① B.② C.③ D.④
15.若am=2,an=8,则am+n= .
16.已知,那么 .
17.若,,则的值为 .
18.计算
(1); (2);
(3)
; (4);
19.计算
(1); (2).
【过关检测】
20.若,,则的值为( )
A.9 B.18 C.3 D.6
21.化简:的结果为( )
A. B. C. D.
22.计算机存储设备中常用等作为储存容量的单位,例如,老师常用的U盘的容量是,一张比较清晰的照片的大小是等.已知,,,.目前存储量最大的移动硬盘存储量可以达到,那么它的容量是( )个B.
A. B. C. D.
23.下列计算正确的是( )
A. B.
C. D.
24.若xa=4,xb=5,则 x3a﹣2b的值为( )
A. B. C.2 D.52
25.计算: .
26.若,则的值为 .
27.若n 是正整数,且,则= .
28.计算:
(1)x2·x (2)(x3)5 (3)(-2x3)2
29.用简便方法计算:
(1); (2)
30.
(1)若,求的值.
(2)
若,求、的值.
31.已知3a=4,3b=5,3c=8.
(1)填空:32a= ;
(2)求3b+c的值;
(3)求32a﹣3b的值.
31. (1)已知(9n) 2=320,求n的值.
(2) 已知2·8n·16n=236,求n的值.
(3)已知8n=5,4m=7,求24m+6n的值.
33.下图中是小明完成的一道作业题,请你参考小明的方法解答下面的问题:
小明的作业
计算:
解:
(1)计算:
①; ②.
(2)若,直接写出n的值.
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.B
【分析】根据乘方的意义消去负号,然后利用同底数幂的乘法计算即可.
【详解】解:原式.
故选B.
【点睛】此题考查的是幂的运算性质,掌握同底数幂的乘法法则是解题关键.
2.
【分析】根据同底数幂的乘法进行计算即可求解.
【详解】解:,
故答案为:.
【点睛】本题考查了同底数幂的乘法,掌握同底数幂的乘法运算法则是解题的关键.
3.6
【分析】根据幂的乘方,底数不变,指数相乘,同底数幂的乘法,同底数幂相乘,底数不变,指数相加,由此化简后,得出只含有x的方程,从而解决问题.
【详解】解:∵
∴
∴
∴
故答案为:6.
【点睛】本题考查了同底数幂的乘法,利用幂的乘方得出同底数幂的乘法是解题关键.
4.
【分析】根据,即可.
【详解】∵,
∴,
故答案为:.
【点睛】本题考查幂的知识,解题的关键是掌握幂的乘方,.
5.D
【分析】幂的乘方,底数不变,指数相乘,积的乘方,等于每个因式乘方的积,据此计算即可.
【详解】解:A、 ,故本选项不合题意;
B、,故本选项符合题意;
C、,故本选项不合题意;
D、(−2xy2)3=−8x3y6,故本选项正确
故选:D.
【点睛】本题主要考查了幂的乘方与积的乘方,熟记幂的运算法则是解答本题的关键.
6.##
【分析】根据积的乘方计算法则求解即可.
【详解】解:,
故答案为:
【点睛】本题主要考查了积的乘方,熟知积的乘方指数是相乘是解题的关键.
7.A
【分析】先计算积的乘方进行运算后,再利用同底数幂的除法法则运算即可
【详解】解:
故选A
【点睛】本题考查了积的乘方、同底数幂的除法,记住并运用法则是解决本题的关键.
8.C
【分析】分别根据合并同类项法则,同底数幂的乘法法则,幂的乘方运算法则以及同底数幂的除法法则逐一判断即可.
【详解】解:A、与不是同类项,所以不能合并,故本选项不合题意;
B、,故本选项不合题意;
C、,故本选项符合题意;
D、,故本选项不合题意;
故选:C.
【点睛】本题主要考查了合并同类项,同底数幂的乘除法以及幂的乘方,熟记幂的运算法则是解答本题的关键.
9.﹣2a6+a5
【分析】先算积的乘方,再计算同底数幂的乘除法,最后合并同类项即可.
【详解】
=
=.
【点睛】本题考查了幂的运算,涉及了积的乘方,同底数幂的乘法、除法,熟练掌握运算法则是解题的关键.
10.
【分析】根据幂的运算公式计算即可.
【详解】解:原式
.
【点睛】本题考查同底数幂的乘法,幂的乘方,同底数幂的除法等知识,掌握相关公式是解题的关键.
11.C
【分析】同底数幂的乘法:底数不变,指数相加,根据法则直接计算即可.
【详解】解:
故选:C
【点睛】本题考查的是同底数幂的乘法,掌握“同底数幂的乘法法则”是解本题的关键.
12.B
【详解】解:A. a2•a3=a5,故选项错误;
B. (ab)2=a2b2,正确;;
C. (a2)3=a6,故选项错误;
D. a2+a2=2a2,故选项错误,
故选:B
13.A
【分析】利用同底数幂的除法和乘法法则计算出正确结果即可判断.
【详解】解:A、,正确,符合题意;
B、,错误,不符合题意;
C、,错误,不符合题意;
D、,错误,不符合题意;
故选A.
【点睛】本题考查了同底数幂的除法和乘法,熟练掌握同底数幂的除法和乘法法则是解题的关键.
14.D
【分析】根据整式的加法计算法则,积的乘方计算法则,同底数幂除法计算法则,同底数幂乘法计算法则解答.
【详解】①2a与3b不是同类项,不能加法计算,故该项错误;
②,故该项错误;
③,故该项错误;
④,故该项正确;
故选:D.
【点睛】此题考查整式的计算,正确掌握各计算法则:整式的加法计算法则,积的乘方计算法则,同底数幂除法计算法则,同底数幂乘法计算法则是解题的关键.
15.16
【详解】∵am=2,an=8,
∴am+n= am·an=2×8=16.
点睛:本题主要考查了同底数幂的乘法法则:同底数幂相乘,底数不变,指数相加.
16.25
【分析】根据幂的乘方法则将式子两边同时平方即可得答案.
【详解】解:,
故答案为:25.
【点睛】本题考查了幂的乘方,做题的关键是将子两边同时平方.
17.
【分析】根据幂的运算公式计算即可得出答案.
【详解】∵,,
∴.
故答案为:.
【点睛】本题考查了幂的运算,比较简单,需要熟练掌握幂的运算公式.
18.(1);
(2);
(3);
(4);
(5).
【分析】(1)由题意利用幂的乘方和积的乘方以及同底数幂的乘法进行计算即可;
(2)由题意利用幂的乘方和积的乘方以及合并同类项原则进行计算即可;
(3)由题意直接利用同底数幂的乘法进行计算即可;
(4)由题意直接利用同底数幂的乘法进行计算即可;
(5)由题意利用幂的乘方和积的乘方以及合并同类项原则进行计算即可.
【详解】(1)解:.
(2)解:.
(3)解:.
(4)解:.
(5)解:.
【点睛】本题考查整式的乘法运算,熟练掌握幂的四则运算法则是解题的关键.
19.(1);(2)
【分析】(1)先计算积的乘方,再根据同底数幂的乘法和负整指数幂的运算法则计算即可;
(2)先计算积的乘方,再根据同底数幂的除法和负整指数幂的运算法则计算即可;
【详解】解:(1)
(2)
【点睛】本题考查了幂的运算,涉及到同底数幂的乘法、同底数幂的除法和负整指数幂,熟练掌握运算法则是解题的关键
20.B
【分析】根据同底数幂的逆运算,把值代入计算即可.
【详解】解:∵,,
∴.
故选:B
【点睛】此题考查了同底数幂的乘法的逆运算,熟练掌握运算法则是解题的关键.
21.A
【分析】先计算幂的乘方,然后根据同底数幂乘法计算法则求解即可.
【详解】解:,
故选A.
【点睛】本题主要考查了幂的乘方和同底数幂乘法,熟知相关计算法则是解题的关键.
22.B
【分析】由单位互化可得:大化小,用乘法,从而可得:,再利用同底数幂的乘法可得答案.
【详解】解:
故选:
【点睛】本题考查的是同底数幂的乘法,掌握同底数幂的乘法是解题的关键.
23.B
【分析】根据幂的运算法则判断选项的正确性.
【详解】A选项错误,;
B选项正确,;
C选项错误,;
D选项错误,.
故选:B.
【点睛】本题考查幂的运算,解题的关键是掌握幂的运算法则.
24.B
【分析】根据积的乘方及同底数幂相除的法则计算即可.
【详解】∵xa=4,xb=5
∴x3a﹣2b=
故选:B
【点睛】本题考查的是积的乘方及同底数幂相除,熟练掌握其运算法则并能正确的对算式进行变形是关键.
25.
【分析】根据积的乘方法则计算,再去括号即可求解.
【详解】,
故答案为: .
【点睛】本题主要考查积的乘方运算法则,解决本题的关键是要熟练掌握积的乘方运算法则.
26.
【分析】根据绝对值和平方式的非负性求出x和y的值,再由幂的运算法则进行计算.
【详解】解:∵,,且,
∴,,即,,
∴.
故答案是:.
【点睛】本题考查幂的运算,解题的关键是掌握幂的运算法则.
27.200
【分析】把所求式子化为含a2n的形式,再代入即可求值;
【详解】解:
故答案为:200
【点睛】本题考查代数式求值,解题的关键是熟练掌握积的乘方、幂的乘方公式逆用.
28.(1)x3
(2)x15
(3)4x6.
【分析】(1)根据同底数幂的乘法计算即可;
(2)根据幂的乘方法则计算即可;
(3)根据积的乘方法则计算即可;
【详解】(1)解:;
(2)解:;
(3)解:.
【点睛】本题考查了幂的运算,熟练掌握幂的运算法则是解答本题的关键.同底数的幂相乘,底数不变,指数相加;幂的乘方,底数不变,指数相乘;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.
29.(1);(2)
【分析】(1)根据同底数幂的乘法和幂的乘方法则计算;
(2)根据同底数幂的乘法法则计算;
【详解】解:(1)
=
=
=
=
=;
(2)
=
=
=
=
【点睛】本题考查了同底数幂的乘法和幂的乘方,解题的关键是掌握运算法则和公式的逆用.
30.(1)8 (2)n=3,m=4
【分析】(1)根据同底数幂乘法的计算法则可以得到,则4n+3=35,由此求解即可;
(2)根据积的乘方和同底数幂乘法的计算法则可得,则3 n=9且3m+3=15,由此求解即可.
【详解】解:(1)∵,
∴,
∴4n+3=35,
∴n=8;
(2)∵,
∴ ,
∴3 n=9,3m+3=15,
∴n=3,m=4.
【点睛】本题主要考查了同底数幂乘法,积的乘方,解一元一次方程,熟知同底数幂乘法和积的乘方计算法则是解题的关键.
31.(1)16;(2)40;(3)
【分析】(1)根据幂的乘方公式的逆运用,即可求解;
(2)根据同底数幂的乘法公式的逆运用,即可求解;
(3)根据同底数幂的除法公式和幂的乘方公式的逆运用,即可求解.
【详解】(1)32a=(3a)2=42=16,
故答案是:16;
(2)3b+c=3b×3c
=5×8
=40;
(3)32a﹣3b=32a÷33b
=(3a)2÷(3b)3
=42÷53
=.
【点睛】本题主要考查同底数幂的乘除法公式,幂的乘方公式的逆运用,熟练掌握同底数幂的乘除法公式以及幂的乘方公式,是解题的关键.
32.(1)n=5 (2)n=5 (3)1225
【分析】(1)把等号左边的数都能整理成以3为底数的幂相乘,再根据同底数幂相乘,底数不变指数相加计算,然后根据指数相等列式求解即可;
(2)把等号左边的数都能整理成以2为底数的幂相乘,再根据同底数幂相乘,底数不变指数相加计算,然后根据指数相等列式求解即可;
(3)先根据幂的乘方的法则分别求出24m和46n的值,然后根据同底数幂的乘法法则求解.
【详解】解:(1)∵(9n) 2=92n=34n=320,
∴4n=20,
解得:n=5;
(2)∵2·8n·16n=2·23n·24n=27n+1=236,
∴7n+1=36,
解得:n=5;
(3)∵8n=5,4m=7,即23n=5,22m=7,
∴(23n)2=26n=25,(22m)2=24m=49,
∴24m+6n=24m×26n=49×25=1225.
【点睛】本题主要考查了幂的有关运算:幂的乘方法则:底数不变指数相乘;幂的乘法法则:底数不变指数相加.解此题的关键在于熟练掌握其知识点.
33.(1)①1;②;
(2)3;
【分析】(1)①逆用同底数幂的乘法法则计算;
②逆用积的乘方乘法法则计算;
(2)利用幂的乘方法则和同底数幂的乘法法则把左边变形,然后可求出n的值;
【详解】(1)解:①
;
②原式
;
(2)解:由已知得,,则,
∴,
故,
解得:.
【点睛】本题考查了幂的运算,熟练掌握幂的运算法则是解答本题的关键.同底数的幂相乘,底数不变,指数相加;同底数幂相除,底数不变指数相减;幂的乘方,底数不变,指数相乘;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.特别注意运算过程中指数的变化规律,灵活运用法则的逆运算进行计算,培养学生的逆向思维意识.
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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