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14.1.2 幂的乘方
夯实基础篇
一、单选题:
1.下列四个算式中,正确的个数有( ).
① ② ③ ④
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
【答案】B
【知识点】同底数幂的乘法;合并同类项法则及应用;幂的乘方
【解析】【分析】①错误: ;
②错误: ;
③正确,④错误 ,
故选B。
【点评】本题难度较低,主要考查学生对整式运算知识点的掌握。注意同底数幂相乘,底数不变,
指数相加。幂的乘方,底数不变,指数相乘。
2.下列运算中,结果是a18的是()
A.a9+a9 B.a3 a6 C.(a3)6 D.(a2 a3)3
【答案】C
【知识点】同底数幂的乘法;合并同类项法则及应用;幂的乘方
【解析】【分析】A中a9+a9=2a9;B中a3 a6=a9;C中(a3)6=a18;D中(a2 a3)3=a15
故符合题意的是C
【点评】本题属于对代数式的基本知识的理解和运用
3.计算:﹣(x3)5=( )
A.x8 B.﹣x8 C.x15 D.﹣x15
【答案】D
【知识点】幂的乘方
【解析】【解答】解:﹣(x3)5=﹣x3×5=﹣x15.
故答案为:D.
【分析】利用幂的乘方计算即可。4.计算a2•(﹣a2)3的结果是( )
A.a7 B.a8 C.﹣a8 D.﹣a7
【答案】C
【知识点】同底数幂的乘法;幂的乘方
【解析】【解答】解: ;
故答案为:C.
【分析】先计算幂的乘方,再利用同底数幂的乘法即可。
5.下列计算正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】同底数幂的乘法;幂的乘方
【解析】【解答】解:A, ,故本选项不符合题意,
B,项先取消括号,再去中括号,故本选项符合题意,
C, ,故本选项不符合题意,
D, ,故本选项不符合题意,
故答案为:B.
【分析】利用同底数幂的乘方、幂的乘方逐项判定即可。
6.计算 等于( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】幂的乘方
【解析】【解答】 .
故答案为:D.
【分析】先根据乘方运算的法则判断出幂的符号,再用幂的乘方法则计算出结果即可。7.若xn=2,则x3n的值为( )
A.6 B.8 C.9 D.12
【答案】B
【知识点】幂的乘方
【解析】【解答】∵x3n=(xn)3,xn=2,
∴原式=x3n=(xn)3=x3n=23=8
选B
【分析】先根据幂的乘方与积的乘方的逆运算把x3n的值为(xn)3的形式,再把xn=2代入进行计算
二、填空题:
8.计算a6(a2)3= .
【答案】a12
【知识点】同底数幂的乘法;幂的乘方
【解析】【解答】解:原式═a6•a6=a12,
故答案为:a12
【分析】根据幂的运算法则即可求出答案.
9.(-a5)4•(-a2)3= .
【答案】-a26
【知识点】整式的混合运算
【解析】【解答】解:(-a5)4•(-a2)3=-a20•a6=-a26
故答案为:-a26
【分析】由幂的乘方公式与负整数的偶次幂得正,奇次幂得负可知(-a5)4=a20,(-a2)3=-a6,再由同
底数幂的公式即可求出。
10.若x、y互为相反数,则 (5x)2·(52)y= .
【答案】1
【知识点】同底数幂的乘法;0指数幂的运算性质;幂的乘方
【解析】【解答】由x、y互为相反数得x+y=0,所(5x)2·(52)y=52x·52y=52x+2y=52(x+y)=50=1.
【分析】本题考查了幂的乘方与积的乘方及0次幂,准确运用公式即可。
11.若(2an)3=40,则a6n= .
【答案】25
【知识点】积的乘方;幂的乘方
【解析】【解答】解:∵(2an)3=40,∴8a3n=40,
∴a3n=5,
则a6n=(a3n)2=52=25.
故答案为:25.
【分析】直接利用积的乘方运算法则得出a3n=5,进而得出答案.
12.已知2n=3,则4n+1的值是 .
【答案】36
【知识点】同底数幂的乘法;幂的乘方
【解析】【解答】因为4n+1=22n×4,
所以把2n=3代入22n×4=9×4=36
答案为:36
【分析】根据4n+1=22n×4,代入运算
13.已知2m=5,22m+n=45,则2n= .
【答案】
【知识点】同底数幂的乘法;幂的乘方
【解析】【解答】解:∵2m=5,22m+n=22m•2n=(2m)2•2n=45,
∴52×2n=45,
∴ .
故答案为: .
【分析】由同底数幂的乘法法则以及幂的乘方法则可得22m+n=(2m)2•2n=45,然后代入求解即可.
14.已知2x=a,则2x•4x•8x= (用含a的代数式表示).
【答案】
【知识点】同底数幂的乘法;幂的乘方
【解析】【解答】解: 2x=a,
2x•4x•8x=故答案为:a6.
【分析】根据幂的乘方法则可得原式=2x·22x·23x,然后利用同底数幂的乘法法则进行计算.
三、解答题:
15.计算:
(1)[(-a)3]4;
(2)(-m2)3·(-m3)2.
(3)[(m-n)2]5(n-m)3
(4)(-x2)5+(-x5)2
【答案】(1)解:[(-a)3]4 ;
(2)解:(-m2)3·(-m3)2
(3)解:[(m-n)2]5(n-m)3
(4)解:(-x2)5+(-x5)2
【知识点】同底数幂的乘法;合并同类项法则及应用;幂的乘方
【解析】【分析】(1)利用幂的乘方计算即可;
(2)先利用幂的乘方化简,再利用同底数幂的乘法计算即可;
(3)将(n-m)当作整体,再利用同底数幂的乘法计算即可;
(4)先利用幂的乘方化简,再合并同类项即可。
16.已知162×43×26=22m-2,(102)n=1012.求m+n的值
【答案】解:∵162×43×26=28×26×26=220=22m-2,(102)n=102n=1012.
∴2m-2=20,2n=12,
解得:m=11,n=6,
∴m+n=11+6=17.【知识点】同底数幂的乘法;幂的乘方
【解析】【分析】由幂的乘方与同底数幂的乘法可得:162×43×26=28×26×26=220=22m-2,(102)
n=102n=1012.继而可得2m-2=20,2n=12,则可求得答案.
17.已知n是正整数,且x3n=2,求(3x3n)2+(﹣2x2n)3的值.
【答案】解:(3x3n)2+(﹣2x2n)3,
=(3×2)2﹣8x6n,
=36﹣8×22,
=36﹣32,
=4.
【知识点】积的乘方;幂的乘方
【解析】【分析】(﹣2x2n)3=﹣8x6n=﹣8(x3n)2,再代入x3n=2进行计算即可.
能力提升篇
一、单选题:
1.已知2m+3n=4,则 的值为( )
A.8 B.12 C.16 D.20
【答案】C
【知识点】同底数幂的乘法;幂的乘方
【解析】【解答】解:∵ ,
∴ ,
故答案为:C.
【分析】先利用积的乘方和幂的乘方将代数式 变形为
,再将2m+3n=4整体代入计算即可。
2.已知 , ,则下列关系成立的是( )
A.m+1=5n B.n=2m C.m+1=n D.2m=5+n
【答案】A
【知识点】幂的乘方
【解析】【解答】解:∵32n=6,∴25n=6,
∵2m=3,
∴2m×2=3×2,即2m+1=6,
∴2m+1=25n,
∴m+1=5n,
故答案为:A.
【分析】根据幂的乘方代入计算即可。
3.如果 , , ,那么( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】有理数大小比较;有理数的乘方;幂的乘方
【解析】【解答】解:∵ , = , =
,
∴ .
故答案为:B.
【分析】逆用幂的乘方法则“amn=(am)n”可将a、b、c变形为:a=(25)11、b=(34)11、c=(43)11,比
较25、34、43的大小,即可求解.
二、填空题:
4.已知 , ,m,n为正整数,则 .
【答案】
【知识点】同底数幂的乘法;幂的乘方
【解析】【解答】解: , ,,
故答案为:a3b4.
【分析】逆运用同底数幂的乘法法则和幂的乘方法则将原式化为 ,然后代值计算即可.
5.若3m=4,3n=6,则3m+2n= .
【答案】144.
【知识点】同底数幂的乘法;幂的乘方
【解析】【解答】解:
故填:144.
【分析】利用同底数幂的乘法法则计算求解即可。
6.比较大小:
【答案】<
【知识点】有理数大小比较;幂的乘方
【解析】【解答】解:∵2444=(24)111=16111,3333=(33)111=27111,
而16111<27111,
∴2444<3333,
故答案为:<.
【分析】观察两个数的指数444和333,都是111的倍数,由此将两数的指数转化为相同即16111和
27111,再比较底数的大小,即可得到原数的大小关系.
三、解答题:
7.已知2x+3y-4=0,求9x•27y的值
【答案】解答:∵2x+3y-4=0,∴2x+3y=4,则9x•27y=32x•33y=32x+3y=34=81
【知识点】同底数幂的乘法;幂的乘方
【解析】【分析】先把各数化为同底数幂的形式,然后按照同底数幂的乘法法则求解
8.若3a=6,9b=2,求32a+4b+1的值
【答案】解答:32a-4b+1 =(3a)2×(32b)2×3 =36×4×3 =432.
【知识点】同底数幂的乘法;幂的乘方
【解析】【分析】根据同底数幂乘法、除法公式的逆运用,即可解答.
9.已知x7=2,y9=3,试比较x与y的大小.【答案】解:∵x7=2, y9=3,
∴x63=(x7)9=29=512, y63=(y9)7=37=2 187,
∵2 187>512,
∴x63