内容正文:
(苏科2024版)《第7章 幂的运算》
章末综合测试卷
时间:100分钟 试卷满分:120分
1、 选择题(每小题3分,共10个小题,共30分)
1.计算(﹣m2)3的结果是( )
A.﹣m6 B.m6 C.﹣m5 D.m5
【答案】A.
【分析】根据幂的乘方可以解答本题.
【详解】解:(﹣m2)3=﹣m6,
故选:A.
【点睛】本题考查幂的乘方与积的乘方,解答本题的关键是明确幂的乘方的计算法则.
2.人体中枢神经系统中约含有1千亿个神经元,某种神经元的直径约为0.000052m.将数据0.000052用科学记数法表示为( )
A.0.52×10﹣4 B.5.2×10﹣6 C.5.2×10﹣5 D.52×10﹣6
【答案】C.
【分析】由科学记数法a×10n中a与n的意义即可得答案.
【解答】解:0.000052=5.2×10﹣5;
故选:C.
【点睛】本题考查科学记数法;熟练掌握科学记数法a×10n中a与n的意义是解题的关键.
3.计算(﹣a2)3÷a4结果是( )
A.﹣a2 B.a2 C.﹣a3 D.a3
【答案】A.
【分析】利用幂的乘方的法则及同底数幂的除法的法则进行运算即可.
【解答】解:(﹣a2)3÷a4
=﹣a6÷a4
=﹣a2.
故选:A.
【点评】本题主要考查同底数幂的除法,幂的乘方,解答的关键是对相应的运算法则的掌握.
4.下列运算正确的是( )
A.a3•a4=a12 B.(a3)2=a5
C.(a2b)3=a2b3 D.(﹣a2)3=﹣a6
【答案】D.
【分析】由同底数幂乘法、幂的乘方、积的乘方分别进行判断,即可得到答案.
【详解】解:A、a3⋅a4=a7,故A错误;
B、(a3)2=a6,故B错误;
C、(a2b)3=a6b3,故C错误;
D、(﹣a2)3=﹣a6,故D正确;
故选:D.
【点睛】本题考查了同底数幂乘法、幂的乘方、积的乘方,解题的关键是掌握运算法则.
5.计算的结果是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了有理数的乘方运算,乘法运算律,先把原式变形为,再运用乘法运算律进行简便运算,即可作答.
【详解】解:
.
故选:D
6.若a=0.32,b=﹣32,c=(﹣3)0,那么a、b、c三数的大小为( )
A.a>c>b B.c>a>b C.a>b>c D.c>b>a
【答案】B.
【分析】先化简各式,然后再进行比较,即可解答.
【详解】解:∵a=0.32=0.09,b=﹣32=﹣9,c=(﹣3)0=1,
∴1>0.09>﹣9,
∴c>a>b,
故选:B.
【点睛】本题考查了零指数幂,有理数的乘方,有理数大小比较,准确熟练地进行计算是解题的关键.
7.若,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用指数运算法则,将已知条件转化为同底数幂的形式,然后计算所求表达式.
本题考查了幂的运算,熟练运用幂的运算是解题关键.
【详解】∵ , ,
∴ .
故选:B.
8.若,,,则的值是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【分析】利用幂的乘方运算法则,通过逐步代换变形,得到底数为3的幂,对比指数即可得到的值
【详解】解:∵ ,,
∴ 将代入,可得 ,
由幂的乘方法则得 ,
∵ ,将代入得 ,
∴ ,
又∵ ,
∴ ,
∴
9.计算,则与的关系是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题主要考查了幂的乘方的逆运算,同底数幂的乘法运算,幂的乘方运算,先将等式左边的加法运算转化为乘法运算,再把等式左右两边的底数统一为2,进而推导m与n的关系.
【详解】∵,,
∴,,
∵
∴,
∴,
故选:D.
10.已知,则x的值为( )
A.2 B.﹣1或1 C.﹣1或1或2 D.﹣1或2
【答案】D.
【分析】根据任何非零数的零指数幂都等于1,1的任何次幂都等于1,﹣1的偶次幂等于1分别进行计算即可.
【详解】解:①当x2﹣1=0,x﹣1≠0时,x=﹣1;
②当x﹣1=1时,x=2;
③当x﹣1=﹣1时,x=0,
此时x2﹣1=﹣1,
∴这种情况不符合题意;
故选:D.
【点睛】本题考查了零指数幂,有理数的乘方,考查分类讨论的数学思想,掌握任何非零数的零指数幂都等于1,1的任何次幂都等于1,﹣1的偶次幂等于1是解题的关键.
二、填空题(每小题3分,共6个小题,共18分)
11.已知am=3,bm=2,则(ab)m= .
【答案】6.
【分析】利用幂的乘方与积的乘方的法则进行计算,即可得出答案.
【详解】解:∵am=3,bm=2,
∴(ab)m=am×bm=3×2=6,
故答案为:6.
【点睛】本题考查了幂的乘方与积的乘方,掌握幂的乘方与积的乘方的法则是解决问题的关键.
12.已知x2n=5,则(x2n)2﹣(x2)n的值为 .
【答案】20.
【分析】幂的乘方法则:底数不变,指数相乘.据此计算即可.
【详解】解:∵x2n=5,
∴(x2n)2﹣(x2)n
=52﹣5
=20.
故答案为:20.
【点睛】本题考查了幂的乘方,掌握幂的运算性质是解答本题的关键.
13.若,,则的值为________.
【答案】16
【分析】本题考查了同底数幂相乘的逆用,准确的计算是解决本题的关键.
根据指数运算法则,将分解为,再代入已知数值求解即可.
【详解】由题意得,,
∵,,
∴,
解得.
故答案为:16.
14.若,则的值是________
【答案】2
【分析】本题考查指数运算,幂的乘方,同底数幂相乘等.根据题意先将等式左边整理,再将等式右边整理即可得到本题答案.
【详解】解:∵,
,
∴,
∴,
∴.
故答案为:2.
15.已知正整数满足,则___________.
【答案】
【分析】本题考查了积的乘方、幂的乘方的逆向应用,关键是熟练应用运算法则进行计算;将原方程中的指数统一为 ,简化底数后得到 ,从而求解.
【详解】解:∵ ,,
∴,
即 ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
故答案为:.
16.已知,,那么2026m﹣n= .
【答案】1.
【分析】先把m的分子分成3×5,逆用积的乘方法则,把分子写成两个幂相乘,分母逆用同底数幂相乘法则,写成两个同底数幂相乘,然后化简,求出m﹣n的值,最后代入求值即可.
【解答】解:∵,
∴,
∴,
∴2026m﹣n=20260=1,
故答案为:1.
【点睛】本题主要考查了整式的混合运算,解题关键是熟练掌握积的乘方和同底数幂相乘法则.
三、解答题(共8个小题,共72分)
17.(每小题3分,共12分)计算:
(1); (2).
(3). (4).
【答案】(1);(2; (3);(4).
【分析】本题主要考查了整式的混合运算.
(1)根据同底数幂乘法和除法运算法则,积的乘方运算法则,进行计算即可;
(2)根据积的乘方的法则进行计算,可得:原式,再根据合并同类项的法则进行计算.
(3)先分别计算乘方、负整数指数幂和绝对值,再进行四则运算;
(4)先分别计算乘方、负整数指数幂、零指数幂和绝对值,再进行四则运算.
【详解】
(1)解:
;
(2)解:
.
(3)解:原式
.
(4)解:原式
.
18.(6分)若(且,、是正整数),则.利用上面的结论解决下面的问题:
(1)如果,求的值;
(2)已知,,用含,的式子表示.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查了幂的乘方,积的乘方,同底数幂的乘法,熟练掌握这些运算法则是解题的关键.
(1)根据幂的乘方,同底数幂的乘法运算法则,进行计算即可求解;
(2)根据幂的乘方,积的乘方运算法则进行计算即可求解.
【详解】(1)解: ,
即
故,
解得;
(2)解:
∵,,
故原式.
19.(9分)下图是小李同学完成的一道作业题,请你参考小李的方法解答下列问题.
作业计算:
解:原式=
(1)计算:①;
②;
(2)若,请求出的值.
【答案】(1)①;②;
(2)
【分析】本题主要考查幂的运算,掌握其运算法则是解题的关键.
(1)根据积的乘方的逆运算进行计算;
将代数式变形为指数相同,再根据积的乘方的逆运算即可求解;
(2)将代数式变形为底数相同,再根据同底数幂的运算即可求解.
【详解】(1)解:
;
解:
;
(2)解:∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴.
20.(8分)计算下面各题:
(1)已知,,求的值;
(2)已知,,求的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题主要考查同底数幂的除法;
(1)根据同底数幂的除法法则计算即可;
(2)根据同底数幂的除法法则计算即可.
【详解】(1)解:.
(2)解:,,
∴,,
,
,
∴,
∴,
∴.
21.(9分)在等式的运算中规定:若(且,是正整数),则,利用上面结论解答下列问题:
(1)已知:,求x的值
(2)已知,求x的值.
(3)若,求的值;
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】本题主要考查了同底数幂乘法的逆运算,幂的乘方的逆运算,积的乘方的逆运算,熟知相关计算法则是解题的关键.
(1)逆用幂的乘方运算法则和同底数幂乘法运算法则得到,据此可得方程,解方程即可得到答案;
(2)逆用积的乘方和幂的乘方运算法则得出,据此得出方程,解方程即可得到答案;
(3)根据同底数幂乘法的逆运算法则得到,进一步可得,则,解方程即可得到答案.
【详解】(1)解:∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
解得:;
(2)解:∵,
∴,
∴,
∴,
解得:;
(3)解:∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴.
22.(8分)在数学兴趣小组中,同学们从书上学到了很多有趣的数学知识.其中有一个数学知识引起了同学们的兴趣.根据an=b,知道a,n可以求b的值.如果知道a,b可以求n的值吗?他们为此进行了研究,规定:若an=b,那么f(a,b)=n.例如:33=27,则f(3,27)=3.
(1)填空:f(2,4)= ,f(4,64)= ;
(2)计算:f(﹣3,81)﹣f(5,125);
(3)若f(a,﹣32)=5,f(4,b)=3,求f(a,b)的值.
【答案】(1)2,3; (2)1; (3)6.
【分析】根据“若an=b,那么f(a,b)=n”的意义,逐项进行计算即可.
【详解】解:(1)∵22=4,
∴f(2,4)=2,
∵43=4×4×4=64,
∴f(4,64)=3,
故答案为:2,3;
(2)∵(﹣3)4=81,53=125,
∴f(﹣3,81)=4,f(5,125)=3,
∴原式=4﹣3=1;
(3)∵(﹣2)5=﹣32,43=64,而f(a,﹣32)=5,f(4,b)=3,
∴a=﹣2,b=64,
又∵(﹣2)6=64,
∴f(a,b)
=f(﹣2,64)
=6.
【点睛】本题考查同底数幂的乘法,理解“若an=b,那么f(a,b)=n”的意义,掌握同底数幂乘法的计算方法是正确解答的关键.
23.(9分)阅读:已知正整数a、b、c,显然,当同底数时,指数大的幂也大,若对于同指数,不同底数的两个幂和,当时,则有,根据上述材料,回答下列问题.
(1)比较大小:_______(填写、或).
(2)比较与的大小(写出比较的具体过程).
(3)计算:.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】本题主要考查积的乘方的逆运算、幂的大小的比较以及有理数的混合运算等知识,解答的关键是熟练掌握相关的运算法则.
(1)根据“对于同指数,不同底数的两个幂和,当时,则有”比较大小即可;
(2)将与化为指数相同的幂,然后再根据“当同指数时,底数大的幂也大”即可进行比较大小;
(3)首先将和化为指数相同的幂,将和也化为指数相同的幂,再根据积的乘方逆运算进行运算,然后进行减法运算即可得出答案.
【详解】(1)解:由题意,对于同指数,不同底数的两个幂和,
当时,则有,
∴.
故答案为:;
(2)解:∵,,
又∵,
∴;
(3)原式
.
24.(11分)规定两数a,b之间的一种运算,记作,如果,那么.我们叫为“雅对”.例如:∵,∴.我们还可以利用“雅对”定义证明等式成立.证明如下:
设,则.
∴.
∴,
即.
(1)根据上述规定,填空:
① , ;②若,则 .
(2)计算: ,并说明理由.
(3)记.求证:.
【答案】(1)① 3,5;②
(2),理由见解析
(3)见解析
【分析】本题考查了幂的运算和新定义运算,解题关键是准确理解题意,熟练运用幂的运算法则进行计算.
(1)①按照题目给出的运算方法计算即可;②根据新定义列出方程求解即可;
(2)按照题目给出的运算方法计算即可;
(3)按照题目给出的运算方法计算即可.
【详解】(1)解:①∵,
∴;
∵,
∴;
故答案为:3,5,
②∵,
∴,
∴,
∴;
故答案为:.
(2)解:设,则.
∴.
∴,即;
故答案为:.
(3)解:∵,,,
∴,
∵,
∴,
∴.
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(苏科2024版)《第7章 幂的运算》
章末综合测试卷
时间:100分钟 试卷满分:120分
1、 选择题(每小题3分,共10个小题,共30分)
1.计算(﹣m2)3的结果是( )
A.﹣m6 B.m6 C.﹣m5 D.m5
2.人体中枢神经系统中约含有1千亿个神经元,某种神经元的直径约为0.000052m.将数据0.000052用科学记数法表示为( )
A.0.52×10﹣4 B.5.2×10﹣6 C.5.2×10﹣5 D.52×10﹣6
3.计算(﹣a2)3÷a4结果是( )
A.﹣a2 B.a2 C.﹣a3 D.a3
4.下列运算正确的是( )
A.a3•a4=a12 B.(a3)2=a5
C.(a2b)3=a2b3 D.(﹣a2)3=﹣a6
5.计算的结果是( )
A. B. C. D.
6.若a=0.32,b=﹣32,c=(﹣3)0,那么a、b、c三数的大小为( )
A.a>c>b B.c>a>b C.a>b>c D.c>b>a
7.若,,则( )
A. B. C. D.
8.若,,,则的值是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
9.计算,则与的关系是( )
A. B. C. D.
10.已知,则x的值为( )
A.2 B.﹣1或1 C.﹣1或1或2 D.﹣1或2
二、填空题(每小题3分,共6个小题,共18分)
11.已知am=3,bm=2,则(ab)m= .
12.已知x2n=5,则(x2n)2﹣(x2)n的值为 .
13.若,,则的值为________.
14.若,则的值是________
15.已知正整数满足,则___________.
16.已知,,那么2026m﹣n= .
三、解答题(共9个小题,共72分)
三、解答题(共8个小题,共72分)
17.(每小题3分,共12分)计算:
(1); (2).
(3). (4).
18.(6分)若(且,、是正整数),则.利用上面的结论解决下面的问题:
(1)如果,求的值;
(2)已知,,用含,的式子表示.
19.(9分)下图是小李同学完成的一道作业题,请你参考小李的方法解答下列问题.
作业计算:
解:原式=
(1)计算:①;
②;
(2)若,请求出的值.
20.(8分)计算下面各题:
(1)已知,,求的值;
(2)已知,,求的值.
21.(9分)在等式的运算中规定:若(且,是正整数),则,利用上面结论解答下列问题:
(1)已知:,求x的值
(2)已知,求x的值.
(3)若,求的值;
22.(8分)在数学兴趣小组中,同学们从书上学到了很多有趣的数学知识.其中有一个数学知识引起了同学们的兴趣.根据an=b,知道a,n可以求b的值.如果知道a,b可以求n的值吗?他们为此进行了研究,规定:若an=b,那么f(a,b)=n.例如:33=27,则f(3,27)=3.
(1)填空:f(2,4)= ,f(4,64)= ;
(2)计算:f(﹣3,81)﹣f(5,125);
(3)若f(a,﹣32)=5,f(4,b)=3,求f(a,b)的值.
23.(9分)阅读:已知正整数a、b、c,显然,当同底数时,指数大的幂也大,若对于同指数,不同底数的两个幂和,当时,则有,根据上述材料,回答下列问题.
(1)比较大小:_______(填写、或).
(2)比较与的大小(写出比较的具体过程).
(3)计算:.
24.(11分)规定两数a,b之间的一种运算,记作,如果,那么.我们叫为“雅对”.例如:∵,∴.我们还可以利用“雅对”定义证明等式成立.证明如下:
设,则.
∴.
∴,
即.
(1)根据上述规定,填空:
① , ;②若,则 .
(2)计算: ,并说明理由.
(3)记.求证:.
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