内容正文:
专题01 幂的运算重难点题型汇编
(十大题型)
【题型1:同底数幂的乘法运算】..........................................................................1
【题型2:同底数幂乘法的逆用】..........................................................................2
【题型3:用科学记数法表示乘法】........................................................................4
【题型4:幂的乘方和积的乘方运算】.....................................................................5
【题型5:幂的乘方和积的乘方的逆用】...............................................................7
【题型6:同底数幂的除法运算】..........................................................................8
【题型7:同底数幂除法的逆用】...........................................................................10
【题型8:幂的混合运算】......................................................................................11
【题型9:零指数幂和负整数指数幂】....................................................................13
【题型10:新定义运算]............................................................................................15
【题型1:同底数幂的乘法运算】
1.计算:________.
【答案】
【分析】根据同底数幂的乘法法则:底数不变,指数相加即可求解.
【详解】解:.
2.______.
【答案】
【分析】本题主要考查整式的混合运算,掌握其运算法则是关键.
根据指数运算规则,分别计算各部分的符号和指数,再相乘.
【详解】解:
,
故答案为:.
3.若,则的值为______.
【答案】
【分析】本题考查同底数幂的乘法法则,熟练掌握“同底数幂相乘,底数不变,指数相加”是解题的关键.根据同底数幂的乘法法则,建立方程并求解.
【详解】解:∵,
∴,
解得,
故答案为:.
4.计算:______.
【答案】
【分析】本题考查了同底数幂的乘法,根据指数法则,同底数幂相乘,底数不变,指数相加,即可求解.
【详解】解: = = ,
故答案为:.
5.若,则____________
【答案】
【分析】本题考查了同底数幂的乘法,根据同底数幂的乘法法则,计算右边指数之和.
【详解】解:
∴.
故答案为:.
【题型2:同底数幂乘法的逆用】
6.已知,则___________.
【答案】6
【分析】本题考查同底数幂乘法的逆运算,根据即可求解.
【详解】解:已知 ,,
由同底数幂的乘法法则,得 ,
故答案为: 6.
7.若,则___________.
【答案】
6
【分析】本题主要考查同底数幂的乘法的逆用,根据同底数幂的乘法运算法则,将 转化为 后代入已知条件计算
【详解】解:∵ ,,
∴ ,
故答案为:6.
8.的值为____________.
【答案】8
【分析】将 0.125 转化为 ,然后利用指数运算法则计算
【详解】解:
故答案为: 8.
【点睛】本题主要考查了幂的乘方同底数幂的乘法运算,解决本题的关键是熟练掌握运算法则.
9.若,则=____________.
【答案】
【分析】本题考查同底数幂乘法的逆用,整体代入求值,掌握算理是解决问题的关键.根据题意,利用同底数幂乘法公式,代入计算即可.
【详解】解:,
,
则.
故答案为:.
10.若,,则______.
【答案】
【分析】本题考查了指数的运算性质。根据题意分别求出、的值,然后计算即可.
【详解】解:∵,,
∴,,
∴
故答案为:.
【题型3:用科学记数法表示乘法】
11.卫星绕地球运动的速度(即第一宇宙速度)约是,则卫星绕地球运行走过的路程约是( )(结果用科学记数法表示)
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本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,为整数.确定的值时,要看把原数变成时,小数点移动了多少位,的绝对值大于与小数点移动的位数相同.
【详解】解:.
故选:B.
12.科学家研发了一种新的蓝光唱片,一张蓝光唱片的容量约为,一张普通唱片的容量约为,则蓝光唱片的容量是普通唱片的( )倍.(用科学记数法表示)
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查科学记数法的表示方法.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.当原数绝对值时,n是正数;当原数的绝对值时,n是负数,据此解答即可.
【详解】解:
.
故选:C.
13.若某种火箭的飞行速度是米/秒,若火箭飞行秒,那么火箭飞行的距离是________米.(用科学记数法表示)
【答案】
【分析】本题考查路程问题及科学记数法等相关知识点,解题关键在于熟练掌握其知识点;根据距离公式,距离等于速度乘以时间,将速度和时间用科学记数法表示后相乘,并化简为标准的科学记数法形式.
【详解】解:火箭飞行的距离为速度乘以时间,即
由于科学记数法要求数字部分在1到10之间,因此将15表示为 ,
故答案为:.
14.雷达可用于飞机导航,也可用来监测飞机的飞行.假设某时刻雷达向飞机发射电磁波,电磁波遇到飞机后反射,又被雷达接收,两个过程共用了秒.已知电磁波的传播速度为米/秒,则该时刻飞机与雷达站的距离为_______米.(结果用科学记数法表示)
【答案】
【分析】本题考查了幂的运算,解题关键是明确同底数幂相乘,底数不变,指数相加.
根据距离等于速度乘以时间计算即可.
【详解】解:(m),
故答案为:.
【题型4:幂的乘方和积的乘方运算】
15.计算:__________.
【答案】
【分析】本题主要考查了幂的乘方运算法则,掌握相关运算法则是解题的关键.
【详解】解:,
故答案为:.
16.计算:________.
【答案】/
【分析】本题考查了积的乘方运算,根据积的乘方运算以及幂的乘方运算法则求解即可.
【详解】解:,
故答案为.
17.若为正整数,且,,则______.
【答案】
【分析】本题考查幂的运算,熟练掌握幂的乘方、积的乘方运算法则是解题的关键,整理式子,代入即可求得答案.
【详解】解:∵,,
∴,
故答案为:.
18.计算______.
【答案】
【分析】本题考查幂的乘方与积的乘方,掌握幂的乘方与积的乘方的计算方法是正确解答的关键.
根据幂的乘方与积的乘方的计算方法将原式写成即可.
【详解】解:原式
.
故答案为:.
19.已知,则的值是______.
【答案】
【分析】先将所求式子进行变形,再代入已知条件计算.
【详解】解:
.
,代入上式得:
.
故答案为:.
【点睛】本题考查了幂的乘方与积的乘方运算,解题关键是熟练掌握幂的乘方和积的乘方公式,将所求式子转化为含有已知条件的形式.
【题型5:幂的乘方和积的乘方的逆用】
20.若,则___________.
【答案】12
【分析】本题考查了同底数幂乘法的逆运算及幂的乘方的逆运算,将分解为,根据幂的乘方的逆运算法则求出的值,再代入已知值计算.
【详解】解:.,
所以.
故答案为:12.
21.比较大小:______.
【答案】
【分析】本题考查了幂的乘方运算的逆运算,通过寻找指数的最大公约数,将两个幂次转化为相同指数形式,从而比较底数大小.
【详解】解: 和 的最大公约数为 ,
,,
由于 ,且指数相同,
因此 ,
即 ,
故答案为.
22.已知,则的值为___________________.
【答案】72
【分析】本题考查同底数幂的乘法和幂的乘方的逆运算.先利用幂的乘方求出和的值,再通过同底数幂的乘法公式计算即可.
【详解】解:∵ ,,
∴ ,
,
∴ .
故答案为:72.
23.计算___________.
【答案】
【分析】利用积的乘方的逆运算及有理数乘方的性质简便计算.
【详解】解:.
【点睛】注意利用幂的运算的简便算法.
24.若,则______.
【答案】
【分析】此题考查了积的乘方的逆运算,解一元一次方程,
将方程左边利用积的乘方的逆运算法则化为同底数幂的形式,再根据底数相同指数相等列方程求解即可.
【详解】∵
∴
∴,
∴.
故答案为:.
【题型6:同底数幂的除法运算】
25.计算的结果是( )
A.1 B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查同底数幂的除法运算,运用同底数幂的除法法则求解即可.
【详解】解:∴,
故选:B.
26.计算的结果是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了同底数幂的除法运算,需运用同底数幂的除法法则及幂的符号法则求解,即可作答.
【详解】解:∵同底数幂相除,底数不变,指数相减,负数的奇次幂为负数
∴,
故选:D.
27.若,且,,则的值为( )
A. B.1 C. D.
【答案】C
【分析】利用同底数幂的除法法则,将已知条件、代入公式直接计算.
【详解】解:根据同底数幂的除法法则:
将、代入得:
.
故选:C.
【点睛】本题考查了同底数幂的除法法则,解题关键是熟练掌握的变形,直接代入已知值计算即可.
28.如果(且),则的值是( )
A.2 B.3 C.10 D.5
【答案】C
【分析】本题考查了同底数幂的除法法则.
利用同底数幂的除法法则,将等式转化为指数相等,然后求解n.
【详解】解:,
∵,
∴,
∴.
故选:C.
29.已知,则的值为________.
【答案】1
【分析】本题考查同底数的除法和幂的乘方,先将25和125化为以5为底的幂,再利用同底数幂的除法法则和指数相等求解即可.
【详解】解:因为,
所以,
所以,
因此,
解得.
故答案为:1.
【题型7:同底数幂除法的逆用】
30.若,则___________
【答案】2
【分析】逆用同底数幂的除法法则计算即可.
【详解】解:∵,
∴.
31.若,,则代数式_______.
【答案】
【分析】本题考查同底数幂的运算,利用指数运算的性质,将 转化为同底数幂的除法形式,再结合幂的乘方进行计算.
【详解】解:,
故答案为:.
32.已知,,则的值是______.
【答案】
【分析】利用指数运算法则,将 转化为 ,再代入已知条件计算.
本题考查了指数运算的逆向应用,熟练掌握运算法则是解题的关键.
【详解】解:由已知,,
故,,
又,
故,
故答案为:.
33.已知,其中是正整数,那么_____.
【答案】或
【分析】本题考查整式的运算,熟练掌握指数的运算法则是解题的关键,将等式左边利用指数运算法则进行化简,得到,与右边比较指数,根据指数相等关系,确定和的值,再计算.
【详解】解:,
①∴,
解得:
∴.
②∴,
解得:,
∴.
故答案为:或.
【题型8:幂的混合运算】
34.计算:
(1);
(2);
(3).
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】本题考查幂的乘方、积的乘方、同底数幂的乘法以及整式的加减运算.
解题的关键是严格遵循幂的运算规则,先进行乘方运算,再进行乘法运算,最后合并同类项.
【详解】(1)解:
(2)
(3)
35.计算:
(1);
(2);
(3).
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】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.
(1)根据幂的乘方,同底数幂乘法和同底数幂除法运算法则进行进行计算即可;
(2)根据同底数幂除法运算法则进行计算即可;
(3)根据同底数幂除法运算法则进行计算即可.
【详解】(1)解:
;
(2)解:
;
(3)解:
.
36.计算:
(1);
(2);
(3);
【答案】(1);
(2);
(3)
【分析】本题主要考查幂的混合运算:
(1 )先计算幂的乘方,再根据同底数幂乘除法计算法则求解即可;
(2 )先计算积的乘方,再计算同底数幂乘除法,最后合并同类项即可;
(3 )先计算同底数幂除法,然后去括号,最后合并同类项即可;
【详解】(1)解:原式;
(2)解:原式;
(3)解:原式.
【题型9:零指数幂和负整数指数幂】
37.计算:________.
【答案】
【分析】先计算零次幂、负整数次幂,再相减即可.
【详解】解:原式.
38.计算:
【答案】
【分析】此题考查了绝对值,有理数的乘方,零指数幂,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,负整数指数幂,然后计算即可.
【详解】解:
.
39.计算:
【答案】
【分析】本题考查的是零指数幂,负整数指数幂的含义,乘方,绝对值的含义.
先计算乘方,负整数指数幂,零次幂,绝对值,再合并即可.
【详解】解:
.
40.计算:
(1);
(2).
【答案】(1)
(2)
【分析】本题主要考查了积的乘方的逆运算,同底数幂的乘法的逆运算,零指数幂和负整数指数幂,熟知相关运算法则是解题的关键.
(1)把原式变形为,进一步变形为,据此计算求解即可;
(2)先计算乘方,绝对值,零指数幂和负整数指数幂,再计算乘法,最后计算加减法即可.
【详解】(1)解:
;
(2)解:
.
【题型10:新定义运算】
41.规定两数a,b之间的一种运算,记作,如果,则.我们叫为“雅对”.
例如:因为,所以.我们还可以利用“雅对”定义说明等式成立.证明如下:
设,,则,,
故,
则 ,
即.
(1)根据上述规定,填空: ; ; .
(2)计算 ,并说明理由.
(3)利用“雅对”定义证明:,对于任意自然数n都成立.
【答案】(1)2,0,3
(2),见解析
(3)见解析
【分析】此题考查了实数的运算,弄清题中的新运算是解本题的关键:
(1)根据题干规定计算即可得到结论;
(2)设,,根据同底数幂的乘法法则即可求解;
(3)设,于是得到,即根据“雅对”定义即可得到结论.
【详解】(1)解:∵,
∴;
∵,
∴;
∵,
∴;
故答案为:2,0,3;
(2)解:设,,
则,,
∴,
∴,
∴,
故答案为:;
(3)解:,于是得到,即,
∴,即,
∴.
42.定义一种幂的新运算:.如:.请利用这种运算规则解决下列问题:
(1)求的值.
(2)若,,,求的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查了幂的乘方、新定义的运算;熟练掌握运算法则是解题的关键.
(1)根据新定义的运算,把相应的值代入运算即可;
(2)根据新定义的运算、幂的乘方的法则进行运算即可.
【详解】(1)解:
.
(2)解:当,,时,
.
43.对于整数、定义运算:(其中、为常数),如.
(1)填空:当时,______;
(2)若,求的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查了新定义的有理数运算、幂得乘方、同底数幂的乘除法运算.
(1)先得到新定义运算的式子,再计算即可;
(2)先根据幂的乘方得到,,再逆用幂的乘、除法计算即可.
【详解】(1)解:∵,
∴,
∴,
故答案为:;
(2)∵
∴,,
∴,
∴
∴.
44.定义一种幂的新运算:.如:,请利用这种运算规则解决下列问题:
(1)求的值;
(2),,,求的值.
【答案】(1)96
(2)21
【分析】本题考查了幂的乘方、新定义的运算;熟练掌握运算法则是解题的关键.
(1)根据新定义的运算,把相应的值代入运算即可;
(2)根据新定义的运算、幂的乘方的法则进行运算即可;
【详解】(1)解:
;
(2)解:当时.
.
45.初中学习过指数的运算,在指数的基础上,作另一种运算——对数运算.给出对数的定义:如果(,且),那么数x叫做以a为底N的对数(),记作:,其中,a叫做对数的底数,N叫做真数.∵,∴;∵,∴;∵,∴;∵,∴;
(1) ; __________;
(2)由题目给出的运算,猜想:__________(且,,),并证明你的猜想.
(3)根据(2)的探究,直接写出__________.
【答案】(1)5,5
(2)
(3)
【分析】本题主要考查数字的变化规律,解题的关键是弄清对数与乘方之间的关系,并熟练运用.
(1)根据对数与乘方之间的关系求解可得结论;
(2)根据所得结论进行推导可得结论;
(3)根据之前的探究,可得.
【详解】(1)解:∵,,
∴,,
∴,
,
,
故答案为:5,5;
(2)解:,
验证:设,
则,
,
,
,
故答案为:;
(3)解:根据之前的探究,可得.
验证:设,
则,
,
,
,
故答案为:.
1
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专题01 幂的运算重难点题型汇编
(十大题型)
【题型1:同底数幂的乘法运算】..........................................................................1
【题型2:同底数幂乘法的逆用】..........................................................................1
【题型3:用科学记数法表示乘法】........................................................................1
【题型4:幂的乘方和积的乘方运算】.....................................................................2
【题型5:幂的乘方和积的乘方的逆用】...............................................................2
【题型6:同底数幂的除法运算】..........................................................................3
【题型7:同底数幂除法的逆用】...........................................................................3
【题型8:幂的混合运算】......................................................................................3
【题型9:零指数幂和负整数指数幂】....................................................................4
【题型10:新定义运算]............................................................................................5
【题型1:同底数幂的乘法运算】
1.计算:________.
2.______.
3.若,则的值为______.
4.计算:______.
5.若,则____________
【题型2:同底数幂乘法的逆用】
6.已知,则___________.
7.若,则___________.
8.的值为____________.
9.若,则=____________.
10.若,,则______.
【题型3:用科学记数法表示乘法】
11.卫星绕地球运动的速度(即第一宇宙速度)约是,则卫星绕地球运行走过的路程约是( )(结果用科学记数法表示)
A. B. C. D.
12.科学家研发了一种新的蓝光唱片,一张蓝光唱片的容量约为,一张普通唱片的容量约为,则蓝光唱片的容量是普通唱片的( )倍.(用科学记数法表示)
A. B. C. D.
13.若某种火箭的飞行速度是米/秒,若火箭飞行秒,那么火箭飞行的距离是________米.(用科学记数法表示)
14.雷达可用于飞机导航,也可用来监测飞机的飞行.假设某时刻雷达向飞机发射电磁波,电磁波遇到飞机后反射,又被雷达接收,两个过程共用了秒.已知电磁波的传播速度为米/秒,则该时刻飞机与雷达站的距离为_______米.(结果用科学记数法表示)
【题型4:幂的乘方和积的乘方运算】
15.计算:__________.
16.计算:________.
17.若为正整数,且,,则______.
18.计算______.
19.已知,则的值是______.
【题型5:幂的乘方和积的乘方的逆用】
20.若,则___________.
21.比较大小:______.
22.已知,则的值为___________________.
23.计算___________.
24.若,则______.
【题型6:同底数幂的除法运算】
25.计算的结果是( )
A.1 B. C. D.
26.计算的结果是( )
A. B. C. D.
27.若,且,,则的值为( )
A. B.1 C. D.
28.如果(且),则的值是( )
A.2 B.3 C.10 D.5
29.已知,则的值为________.
【题型7:同底数幂除法的逆用】
30.若,则___________
31.若,,则代数式_______.
32.已知,,则的值是______.
33.已知,其中是正整数,那么_____.
【题型8:幂的混合运算】
34.计算:
(1);
(2);
(3).
35.计算:
(1);
(2);
(3).
36.计算:
(1);
(2);
(3);
【题型9:零指数幂和负整数指数幂】
37.计算:________.
38.计算:
39.计算:
40.计算:
(1);
(2).
【题型10:新定义运算】
41.规定两数a,b之间的一种运算,记作,如果,则.我们叫为“雅对”.
例如:因为,所以.我们还可以利用“雅对”定义说明等式成立.证明如下:
设,,则,,
故,
则 ,
即.
(1)根据上述规定,填空: ; ; .
(2)计算 ,并说明理由.
(3)利用“雅对”定义证明:,对于任意自然数n都成立.
42.定义一种幂的新运算:.如:.请利用这种运算规则解决下列问题:
(1)求的值.
(2)若,,,求的值.
43.对于整数、定义运算:(其中、为常数),如.
(1)填空:当时,______;
(2)若,求的值.
44.定义一种幂的新运算:.如:,请利用这种运算规则解决下列问题:
(1)求的值;
(2),,,求的值.
45.初中学习过指数的运算,在指数的基础上,作另一种运算——对数运算.给出对数的定义:如果(,且),那么数x叫做以a为底N的对数(),记作:,其中,a叫做对数的底数,N叫做真数.∵,∴;∵,∴;∵,∴;∵,∴;
(1) ; __________;
(2)由题目给出的运算,猜想:__________(且,,),并证明你的猜想.
(3)根据(2)的探究,直接写出__________.
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