文档内容
专题 1.1 幂的运算
目录
同底数幂的乘法.................................................................................................................................1
幂与积的乘方.....................................................................................................................................4
幂运算的逆运用.................................................................................................................................8
幂的比较大小.....................................................................................................................................8
同底数幂的除法...............................................................................................................................10
零指数幂...........................................................................................................................................14
负指数幂...........................................................................................................................................15
科学记数法表示较小的数...............................................................................................................16
同底数幂的乘法
【例1】下列计算正确的是
A. B. C. D.
【解答】解: . ,故 不符合题意;
. ,故 符合题意;
. ,故 不符合题意;
. ,故 不符合题意;
故选: .
【变式训练1】计算 的结果是
A. B. C. D.
【解答】解:原式 ,
故选: .
【变式训练2】计算 正确的是
A. B. C. D.【解答】解:原式
,
故选: .
【变式训练3】计算 的结果为
A. B. C. D.
【解答】解:
.
故选: .
【例2】若 , ,则 .
【解答】解: , ,
原式
.
故答案为:12
【变式训练1】 , ,则
A. B. C. D.
【解答】解: .
故选: .
【变式训练2】已知 , ,则 .
【解答】解:原式,
故答案为:36
【变式训练3】 , ,则 .
【解答】解: , ,
,
故答案为:72
【例3】计算:
(1) ;
(2) .
【解答】解:(1)原式 ;
(2)原式 .
【变式训练1】规定 ,求:
(1)求 ;
(2)若 ,求 的值.
【解答】解:(1) ,
;
(2) ,
,则 ,
解得: .
【变式训练2】计算:
【解答】解:原式 ,
,
.
【变式训练3】若 ,则求 的值.
【解答】解:
.
, ,解得: , ,
.
幂与积的乘方
【例4】下列各题的计算,正确的是
A. B. C. D.
【解答】解: . ,故 不符合题意;
. ,故 不符合题意;
与 不能合并,故 不符合题意;
. ,故 符合题意;
故选: .【变式训练1】下列运算正确的是
A. B. C. D.
【解答】解: 、 与 不属于同类项,不能合并,故 不符合题意;
、 ,故 不符合题意;
、 ,故 不符合题意;
、 ,故 符合题意;
故选: .
【变式训练2】下列计算正确的是
A. B. C. D.
【解答】解: . ,故 不符合题意;
. ,故 符合题意;
. ,故 不符合题意;
. ,故 不符合题意;
故选: .
【变式训练3】下列运算正确的是
A. B. C. D.
【解答】解: . ,故 不符合题意;
. ,故 不符合题意;
. 与 不能合并,故 不符合题意;. ,故 符合题意;
故选: .
【例5】计算 等于
A. B.2 C. D.
【解答】解:
,
故选: .
【变式训练1】计算 的结果等于
A.1 B. C. D.
【解答】解:
.
故选: .【变式训练2】计算 的值为
A.9 B. C.3 D.
【解答】解:
,
故选: .
【变式训练3】计算 的结果是
A. B. C. D.
【解答】解:
,
故选: .
幂运算的逆运用
【例6】如果 ,那么 的值为A. B.3 C.9 D.27
【解答】解: ,
,
,
故选: .
【变式训练1】已知 , ,则 可以表示为
A. B. C. D.
【解答】解:
,
, ,
原式 .
故选: .
【变式训练2】若 , ,则
A.20 B.35 C.375 D.150
【解答】解:
.
, ,原式
.
故选: .
【变式训练3】已知 ,则 的值为
A.8 B.12 C.16 D.20
【解答】解: ,
,
故选: .
幂的比较大小
【例7】已知 , , ,则 、 、 的大小关系为
A. B. C. D.
【解答】解:
,
,
,,
,
故选: .
【变式训练1】已知 , , ,则 、 、 的大小关系为
A. B. C. D.
【解答】解: ,
,
,
又 ,
.
故选: .
【变式训练2】已知 , , ,则 , , 的大小关系是
A. B. C. D.
【解答】解: , , ,
, , .
又 ,
.
故选: .
【变式训练3】已知 , , ,则 , , 的大小关系是
A. B. C. D.
【 解 答 】 解 : 根 据 有 理 数 的 乘 方 以 及 幂 的 乘 方 , ,
, .根据有理数的大小关系,得 ,即 .
故选: .
【例8】 .
【解答】解:
.
【变式训练1】计算: .
【解答】解: ,
,
,
.
【变式训练2】计算: .
【解答】解:
.
【变式训练3】(1)若 .求 的值;
(2)规定 .
①求 的值;
②若 ,求 的值.【解答】解:(1)
;
(2)①
;
② ,
,
,
解得: .
同底数幂的除法
【例9】下列计算正确的是
A. B. C. D.
【解答】解: . 与 不是同类项,所以不能合并,故本选项不合题意;
. ,故本选项不合题意;
. ,故本选项不合题意;. ,故本选项符合题意;
故选: .
【变式训练1】下列运算错误的是
A. B. C. D.
【解答】解: . ,故本选项不符合题意;
. ,故本选项不符合题意;
. ,故本选项不符合题意;
. ,故本选项符合题意;
故选: .
【变式训练2】下列运算正确的是
A. B. C. D.
【解答】解: . ,故本选项不合题意;
. ,故本选项符合题意;
. ,故本选项不合题意;
. ,故本选项不合题意;
故选: .
【变式训练3】下列运算正确的是
A. B.
C. D.
【解答】解: 、 ,原计算错误,故本选项不符合题意;、 ,原计算正确,故本选项符合题意;
、 ,原计算错误,故本选项不符合题意;
、 ,原计算错误,故本选项不符合题意;
故选: .
【例10】已知 , ,则
A.2 B.4 C.8 D.16
【解答】解: ,
,
又 ,
,
,
故选: .
【变式训练1】若 , ,则 的值为
A.25 B. C.9 D.75
【解答】解: , ,
.
故选: .
【变式训练2】若 , ,则 的值是
A. B.11 C. D.
【解答】解: , ,.
故选: .
【变式训练3】已知 , ,则
A. B. C. D.
【解答】解: , ,
,
故选: .
【例11】已知 , , .
(1)求 的值;
(2)求 的值.
【解答】解:(1) , ,
;
(2) , ,.
【变式训练1】已知 , .
(1)求 的值;
(2)求 的值.
【解答】解:(1) , ,
;
(2) , ,
.
【变式训练2】计算:
(1) ;
(2) .
【解答】解:(1)原式
;
(2)原式
.
【变式训练3】计算: .【解答】解:
.
零指数幂
【例12】 的值为
A. B.0 C.1 D.5
【解答】解: 的值为1
故选: .
【变式训练1】若 ,则 的取值正确的是
A. B. C. D.
【解答】解: ,
,
解得: .
故选: .
【变式训练2】计算 .
【解答】解:原式
.
故答案为:8
【变式训练3】当 满足 时, 有意义,且 .
【解答】解:当 时, 有意义,
,且 ,
故答案为: ,1
负指数幂
【例13】 的倒数是A. B. C.2022 D.
【解答】解: ,
的倒数是:2022,
故选: .
【变式训练1】计算: .
【解答】解:原式
,
故答案为: .
【变式训练2】已知 , , ,则 , , 的大小关系是
A. B. C. D.
【解答】解: ,
,
,
,
.
故选: .
【变式训练3】计算: .
【解答】解:原式 .
故答案为:2
科学记数法表示较小的数
【例14】某新冠病毒的直径是101纳米,1纳米 米,则这种冠状病毒的直径(单位是米)用科学记数法表示为
A. B. C. D.
【解答】解:120纳米用科学记数法表示为 米.
故选: .
【变式训练1】2020年1月24日,中国疾控中心成功分离我国首株新型冠状病毒毒种,该
毒种直径大约为0.00009毫米,数据“0.00009毫米”用科学记数法表示为
A. 毫米 B. 毫米 C. 毫米 D. 毫米
【解答】解:0.00009用科学记数法表示为 米.
故选: .
【变式训练2】含有新冠病毒的气溶胶直径通常小于5微米,其病原体含量非常少,携带新
冠病毒的气溶胶在空气中被健康人群直接吸入的概率较低.人们更应该注意那些随气溶胶
沉降在物体表面的冠状病毒,做到勤消毒、勤洗手,防止接触后造成感染.5微米转换成
国际单位“米”为单位是0.000005米,将数字0.000005写成科学记数法得到
A. B. C. D.
【解答】解:将0.000005用科学记数法表示为 .
故选: .
【变式训练3】随着北斗系统全球组网的步伐,北斗芯片的研发生产技术也在逐步成熟,国
产北斗芯片可支持接收多系统的导航信号,应用于自动驾驶、无人机、机器人等高精度定
位需求领域,将为中国北斗导航产业发展提供有力支持.目前,该芯片工艺已达 22纳米
(即0.000000022米).则数据0.000000022用科学记数法表示为
A. B. C. D.
【解答】解: .故选: .