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专题 14.1 幂的乘法和乘方与积的乘方之六大考点
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【典型例题】..................................................................................................................................................1
【考点一 同底数幂相乘】................................................................................................................................1
【考点二 同底数乘法的逆用】........................................................................................................................2
【考点三 幂的乘方运算】................................................................................................................................3
【考点四 幂的乘方的逆用】............................................................................................................................4
【考点五 积的乘方运算】................................................................................................................................5
【考点六 积的乘方的逆用】............................................................................................................................6
【过关检测】.............................................................................................................................................8
【典型例题】
【考点一 同底数幂相乘】
例题:(2023春·陕西西安·七年级统考阶段练习)计算 的结果是 ( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】直接利用同底数幂的乘法运算法则计算得出答案.
【详解】解: ,
故选:C.
【点睛】本题考查同底数幂的乘法:同底数的幂相乘,底数不变,指数相加.掌握同底数幂的乘法运算法
则是解题的关键.
【变式训练】1.(2023春·陕西榆林·七年级统考期末)计算 的结果是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】利用同底数幂的乘法法则计算即可.
【详解】解: .
故选:A.
【点睛】本题考查了同底数幂的乘法法则,正确使用同底数幂相乘,底数不变,指数相加是关键.
2.(2023·上海·七年级假期作业)计算下列各式,结果用幂的形式表示.
(1) ;
(2) ;
(3) .
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)根据同底数幂乘法的运算法则计算即可;
(2)根据同底数幂乘法的运算法则计算即可;
(3)根据同底数幂乘法的运算法则计算即可。
【详解】(1)解:原式
;
(2)解:原式
;
(3)解:原式
.【点睛】本题主要考查同底数幂相乘的计算,底数不变,指数相加;同时涉及到多重负号的化简,看“
”号的个数决定运算结果的符号,奇负偶正.
【考点二 同底数乘法的逆用】
例题:(2023春·江西吉安·七年级统考期中)若 ,则 .
【答案】
【分析】逆用同底数幂的乘法,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,熟练掌握同底数幂的乘法的运算法则是解题的关键.
【变式训练】
1.(2023春·广东佛山·七年级校考阶段练习)已知 , ,则 .
【答案】6
【分析】把原式化为 ,再代入计算即可.
【详解】解:∵ , ,
∴ ,
故答案为:6
【点睛】本题考查的是同底数幂的乘法的逆运算,熟记运算公式是解本题的关键.
2.(2023春·广东深圳·七年级校考期末)已知 , ,则 的值为 .
【答案】8
【分析】根据 进行求解即可.
【详解】解:∵ , ,
∴ ,
故答案为:8.
【点睛】本题主要考查了同底数幂乘法的逆运算,熟知 是解题的关键.
【考点三 幂的乘方运算】例题:(2023春·浙江绍兴·七年级统考期末)计算 .
【答案】
【分析】根据幂的乘方进行计算即可.
【详解】 ,
故答案为: .
【点睛】本题考查幂的乘方,熟练掌握 是解题的关键.
【变式训练】
1.(2023春·河北唐山·七年级统考期中)计算: .
【答案】
【分析】根据幂的乘方和同底数幂的乘法进行计算即可求解.
【详解】解: ,
故答案为: .
【点睛】本题考查了幂的乘方和同底数幂的乘法,熟练掌握幂的乘方和同底数幂的乘法是解题的关键.
2.(2023春·江苏南京·七年级南京市百家湖中学校考阶段练习)计算 的结果是 .
【答案】
【分析】根据幂的乘方及同底数幂的乘法可进行求解.
【详解】解: ;
故答案为 .
【点睛】本题主要考查同底数幂的乘法及幂的乘方,熟练掌握运算法则是解题的关键.
3.(2023春·七年级单元测试)化简:(1) ;(2) .
【答案】
【分析】(1)利用幂的乘方运算法则进行计算即可;
(2)利用幂的乘方和同底数幂乘法运算法则进行计算即可.
【详解】解:(1) ;
故答案为: ;(2) ;
故答案为: .
【点睛】本题主要考查了幂的运算,解题的关键是熟练掌握幂的乘方和同底数幂乘法运算法则.
【考点四 幂的乘方的逆用】
例题:(2023春·安徽六安·七年级统考期末)如果 ,则 .
【答案】3
【分析】根据公式,得 ,代入计算即可.
【详解】∵ , ,
∴ ,
故答案为:3.
【点睛】本题考查了同底数幂的乘法,积的乘方的逆运算,熟练掌握运算法则是解题的关键.
【变式训练】
1.(2023春·广东茂名·七年级统考期中)若 , ,则 .
【答案】18
【分析】利用同底数幂的乘法和幂的乘方逆运算法则解答即可.
【详解】解: ;
故答案为:18.
【点睛】本题考查了同底数幂的乘法和幂的乘方,熟练掌握运算法则、正确变形是解题关键.
2.(2023春·广东佛山·七年级校联考期中)已知 ,则 .
【答案】
【分析】根据幂的乘方的逆用,同底数幂的乘法的逆用的运算法则进行计算即可.
【详解】解: ,
,,
故答案为: .
【点睛】本题考查了幂的乘方的逆用,同底数幂的乘法逆用,熟练掌握它们的运算法则是解题的关键.
【考点五 积的乘方运算】
例题:(2023春·重庆南岸·七年级统考期末)计算: .
【答案】
【分析】根据积的乘方运算法则计算即可.
【详解】解: ,
故答案为: .
【点睛】本题考查了幂的运算,解题关键是熟练掌握积的乘方运算法则,准确进行计算.
【变式训练】
1.(2023春·广东深圳·七年级统考期末)计算: .
【答案】
【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计算,熟知相关计算法则是解题的关键.
2.(2022春·七年级单元测试)计算: .
【答案】
【分析】先计算幂的乘方和积的乘方,再算同底数幂的乘法,最后合并.【详解】解:
故答案为: .
【点睛】本题考查了整式的混合运算,涉及了幂的乘方和积的乘方,同底数幂的乘法,合并同类项,解题
的关键是掌握相应的运算法则.
【考点六 积的乘方的逆用】
例题:(2023春·江苏扬州·七年级校考期末)计算 的结果是 .
【答案】
【分析】根据幂的乘方的运算法则及同底数幂乘法的运算法则即可解答.
【详解】解: ,
故答案为 ;
【点睛】本题考查了积的乘方、幂的乘方,同底数幂相乘,熟练掌握相关运算法则是解题的关键.
【变式训练】
1.(2023春·江西抚州·七年级南城县第二中学校考阶段练习)计算: .
【答案】
【分析】先把原式变形为 ,再利用积的乘方的法则进行求解即可.
【详解】解:
,故答案为: .
【点睛】本题主要考查积的乘方,解答的关键是对积的乘方的法则的掌握与灵活运用.
2.(2023春·山东济南·七年级校考阶段练习)若 , ,则代数式 的值是 .
【答案】1
【分析】运用乘的乘方逆运算法则对 进行变形,再将a,b的值代入求值即可.
【详解】解: ,
当 , 时,
原式
故答案为:1
【点睛】本题考查了积的乘方逆运算,解决本题的关键是熟练掌握积的乘方运算法则.
【过关检测】
一、单选题
1.(2023秋·吉林长春·八年级长春外国语学校校考阶段练习)计算 的结果是( )
A. B. C. D.
【答案】B【分析】根据同底数幂的乘法法则进行计算即可.
【详解】解: ,
故选:B.
【点睛】本题考查了同底数幂的乘法,熟练掌握同底数幂的乘法法则:同底数幂相乘,底数不变,指数相
加,是解题的关键.
2.(2023秋·重庆南岸·八年级校考开学考试)下列运算正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据幂的乘方与积的乘方法则可以判断A;根据幂的乘方法则可以判断B;根据同底数幂的乘法
法则可以判断C;根据合并同类项的法则可以判断D,从而得到答案.
【详解】解:A、 ,故原选项计算正确,符合题意;
B、 ,故原选项计算错误,不符合题意;
C、 ,故原选项计算错误,不符合题意;
D、 和 不是同类项,故原选项计算错误,不符合题意;
故选:A.
【点睛】本题考查了幂的乘方、积的乘方、同底数幂的乘法、合并同类项,熟练掌握运算法则是解题的关
键.
3.(2023春·四川达州·七年级校考期末)若 , ,则 的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据幂的乘方,可得 ,根据同底数幂的乘法,可得答案.
【详解】解: ,
,
故选:B.
【点睛】本题考查了幂的乘方与同底数幂的乘法,利用了幂的乘方,同底数的幂的乘法.4.(2023春·河南平顶山·七年级校联考阶段练习)计算 的值等于( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据积的乘方的逆运算及幂的乘方的逆运算求解即可.
【详解】解:原式
故选:A.
【点睛】本题考查幂的乘方逆运算和积的乘方的逆运算,解题的关键是掌握相应的运算法则.
5.(2023春·福建宁德·七年级福建省宁德第一中学校考期中)已知 , , 为自然数,且满足
,则 的取值不可能是( )
A. B.1 C.2 D.4
【答案】C
【分析】将原式变形为 ,因式中含有3,所以得到 ,而 不能被3整除,所
以得到 ,得 , ,进而得到 ,根据三个数均为自然数,解得
,此时分类讨论 和 的值,计算 的取值判断即可.
【详解】原式 ,
式中有乘数3的倍数,
,
不能被3整除,原式中只能有1个3,
原式化为 ,
,
,
, , 是自然数,
,
解得 ,
当 时, ,得 ;
当 时, ,得 ;
当 时, ,得 ;
当 时, ,得 ;
故选C.
【点睛】本题考查了同底数幂乘法的应用,掌握相关运算法则是解题的关键.
二、填空题
6.(2023春·陕西咸阳·七年级统考期中)计算∶ .
【答案】
【分析】积的乘方等于积中每个因式分别乘方,再把所得的幂相乘,根据法则计算即可.
【详解】
故答案为: .
【点睛】此题考查幂的乘方与积的乘方,解题的关键是熟知积的乘方的运算法则.
7.(2023春·浙江杭州·七年级校联考期中)已知 ,则 ,
.
【答案】 10 200
【分析】逆用同底数幂的乘法,幂的乘方,可得答案.
【详解】解: ,.
【点睛】本题主要考查了同底数幂乘法和幂的乘方,解题的关键是熟练掌握运算法则:同底数幂的乘法,
底数不变指数相加;幂的乘方,底数不变,指数相乘.
8.(2023春·天津·九年级专题练习)已知 ,则 的值为 .
【答案】1
【分析】根据非负式子和为0,它们分别等于0,解出a,b,代入求解即可得到答案;
【详解】解:∵ , ,且 ,
∴ , ,
解得: , ,
∴ ,
故答案为:1;
【点睛】本题考查绝对值与完全平方的非负性,积的乘方的逆应用,解题的关键是熟练掌握非负式子和为
0,它们分别等于0, .
9.(2023春·山东淄博·六年级统考期中)已知 ,则 的值为 .
【答案】5
【分析】根据幂的乘方运算,同底数幂的乘法运算即可求解.
【详解】解:∵ ,
∴ .
故答案为:5.
【点睛】本题主要考查了同底数幂的乘法和幂的乘方运算,正确的计算是解题的关键.
10.(2023春·湖南永州·七年级校考阶段练习)如果 那么我们规定 .例如:因为 ,所以 .根据上述规定,若记 , , .则 、 、 的数量关系为
__________.
【答案】
【分析】根据新定义可知 , , ,根据同底数幂的乘法法则,可知 ,
即可知道 、 、 的数量关系.
【详解】解:如果 ,那么 ,
因为 , , ,
所以 , , ,
则
即 ,
故答案为: .
【点睛】本题考查新定义运算和同底数幂的乘法,解题的关键是掌握同底数幂相乘,底数不变,指数相加.
三、解答题
11.(2023秋·八年级课时练习)计算:
(1) ;
(2) ;
(3) ;
(4) .
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
【分析】(1)先运算幂的乘方,然后利用同底数幂的乘法计算解题;
(2)先运算幂的乘方、同底数幂的乘法,然后合并同类项解题;(3)先运算幂的乘方、同底数幂的乘法,然后合并同类项解题;
(4)先运算幂的乘方,然后利用同底数幂的乘法计算解题;
【详解】(1)原式 ;
(2)原式 ;
(3)原式 ;
(4)原式 .
【点睛】本题考查幂的运算,掌握运算法则和运算顺序是解题的关键.
12.(2023秋·八年级课时练习)计算:
(1) ;
(2) ;
(3) ;
(4) ;
(5) ;
(6) .
【答案】(1) ;
(2) ;
(3) ;
(4) ;
(5)0;
(6) .【分析】(1)先运算幂的乘方,然后利用同底数的幂的乘法运算解题;
(2)先运算幂的乘方,然后合并解题即可;
(3)先运算幂的乘方,同底数的幂的乘法,然后合并解题即可;
(4)先运算积的乘方,然后利用同底数的幂的乘法运算解题;
(5)先运算幂的乘方,然后同底数的幂的乘法,最后合并解题即可;
(6)先运算幂的乘方,然后同底数的幂的乘法,最后合并解题即可.
【详解】(1)原式 ;
(2)原式 ;
(3)原式 ;
(4)原式 ;
(5)原式 ;
(6)原式 .
【点睛】本题主要考查幂的运算,掌握运算法则和运算顺序是解题的关键.
13.(2023春·全国·七年级阶段练习)先化简再求值 ,其中 , .
【答案】 ,
【分析】首先计算乘方,然后计算乘法,再合并同类项,然后将 , 代入计算即可.
【详解】解:
,
当 , 时,原式 .
【点睛】本题考查整式的化简求值,积的乘方,幂的乘方,同底数的乘法,合并同类项.正确进行幂的运
算是解题的关键.
14.(2023春·湖南郴州·七年级校考阶段练习)已知 , ,求
(1) 的值;
(2) 的值.
【答案】(1)73
(2)432
【分析】(1)逆用幂的乘方,通过 ,计算即可;
(2)逆用幂的乘方以及同底数幂的乘法,通过 ,计算即可.
【详解】(1)∵ , ,
∴ ;
(2)∵ , ,
∴ .
【点睛】本题主要考查了幂的乘方的逆用以及同底数幂的乘法的逆用等知识,能灵活逆用幂的乘方,是解
答本题的关键.
15.(2023春·江苏无锡·七年级校考阶段练习)(1)先化简,再求值: ,其中
,
(2)规定
①求 ;②若 ,求x的值.
【答案】(1) ; (2)① ②
【分析】(1)先利用积的乘方运算,然后合并计算,并代入数值计算解题;
(2)利用新定义转化为同底数的幂的运算解题即可.
【详解】(1)解:
当 , 时,原式 ;
(2)① ;
②
∴ ,
解得: .
【点睛】本题考查同底数的幂的运算和积的乘方,掌握运算法则是解题的关键.
16.(2023秋·山西长治·八年级长治市第六中学校校考阶段练习)我们知道,一般的数学公式、法则、定
义可以正向运用,也可以逆向运用.对于“同底数幂的乘法”“幂的乘方”“积的乘方”这几个法则的逆
向运用表现为 , , (m,n为正整数).
请运用这个思路和幂的运算法则解决下列问题:
(1)已知 ,请把 用“<”连接起来: ____________.
(2)若 ,求 的值.
(3)计算: .【答案】(1)
(2)72
(3)8
【分析】(1)逆用幂的乘方,化成指数相同的幂,再比较大小;
(2)逆用同底数幂的乘法即可求解;
(3)逆用同底数幂的乘法和逆用幂的乘方,化成指数相同的幂,再计算即可求解.
【详解】(1)解:由题得: .
,
;
(2)解:∵ ,
∴
;
(3)解:
.
【点睛】本题主要考查同底数幂的乘法、幂的乘方法则,掌握法则的逆用是解题的关键.