有理数的乘方(3种题型)
1.掌握有理数乘方的意义,正确判断幂的底数,掌握乘方运算的符号法则;
2.理解科学记数法的表示,会正确算出科学记数法表示的数的结果;
一.有理数的乘方
(1)有理数乘方的定义:求n个相同因数积的运算,叫做乘方.
乘方的结果叫做幂,在a n中,a叫做底数,n叫做指数.a n读作a的n次方.(将a n看作是a的n次方的结果时,也可以读作a的n次幂.)
(2)乘方的法则:正数的任何次幂都是正数;负数的奇次幂是负数,负数的偶次幂是正数;0的任何正整数次幂都是0.
(3)方法指引:
①有理数的乘方运算与有理数的加减乘除运算一样,首先要确定幂的符号,然后再计算幂的绝对值;
②由于乘方运算比乘除运算又高一级,所以有加减乘除和乘方运算,应先算乘方,再做乘除,最后做加减.
二.非负数的性质:偶次方
偶次方具有非负性.
任意一个数的偶次方都是非负数,当几个数或式的偶次方相加和为0时,则其中的每一项都必须等于0.三.科学记数法—表示较大的数
(1)科学记数法:把一个大于10的数记成a×10n的形式,其中a是整数数位只有一位的数,n是正整数,这种记数法叫做科学记数法.【科学记数法形式:a×10n,其中1≤a<10,n为正整数.】
(2)规律方法总结:
①科学记数法中a的要求和10的指数n的表示规律为关键,由于10的指数比原来的整数位数少1;按此规律,先数一下原数的整数位数,即可求出10的指数n.
②记数法要求是大于10的数可用科学记数法表示,实质上绝对值大于10的负数同样可用此法表示,只是前面多一个负号.
一.有理数的乘方(共11小题)
1.(2022秋•鼓楼区校级期末)下列各组数中,相等的是()
A.+32与+23B.﹣23与(﹣2)3C.﹣32与(﹣3)2D.|﹣3|3与(﹣3)3
【分析】根据各个选项中的式子可以计算出正确的结果,从而可以解答本题
【解答】解:∵32=9,23=8,故选项A不符合题意,
∵﹣23=﹣8,(﹣2)3=﹣8,故选项B符合题意,
∵﹣32=﹣9,(﹣3)2=9,故选项C不符合题意,
∵|﹣3|3=27,(﹣3)3=﹣27,故选项D不符合题意.
故选:B.
【点评】此题考查有理数的乘法,有理数的乘方,解题关键在于掌握运算法则.
2.(2022秋•盐都区期中)计算:=.
【分析】根据有理数乘方法则进行计算便可.
【解答】解:原式=+,
故答案为:.
【点评】本题考查了有理数的乘方,熟记有理数乘方法则是解题的关键.
3.(2023•南京二模)与(﹣3)2的值相等的是()
A.﹣32B.32C.(﹣2)3D.23
【分析】将原式计算得到结果,即可作出判断.
【解答】解:∵(﹣3)2=9,
A.﹣32=﹣9;
B.32=9;
C.(﹣2)3=﹣8.
D.23=8.
∴与(﹣3)2的值相等的是B.
故选:B.
【点评】本题考查了有理数的乘方,熟练掌握乘方的意义是解题的关键.
4.(2022秋•仪征市期末)若一个数的立方为﹣27,则这个数是()
A.﹣3B.3C.±3D.﹣9
【分析】根据有理数的乘方运算即可求出答案.
【解答】解:∵(﹣3)3=﹣27,
∴这个数是﹣3,
故选:A.
【点评】本题考查有理数的乘方运算,解题的关键是熟练运用有理数的乘方运算,本题属于基础题型.5.(2023春•泰兴市校级月考)计算:()3=.
【分析】求n个相同因数积的运算,叫做乘方,由此即可计算
【解答】解:()3=××=.
故答案为:.
【点评】本题考查有理数的乘方,关键是掌握有理数的乘方运算法则.
6.(2022春•灌南县期中)已知83=a9=2b,试求b a的值.
【分析】根据83=(23)3=29,即可确定a和b的值,进一步求解即可.
【解答】解:∵83=a9=2b,
又∵83=(23)3=29,
∴a=2,b=9,
∴ba=92=81.
【点评】本题考查了有理数的乘方,幂的乘方等,熟练掌握这些知识是解题的关键.
7.(2023•海陵区一模)﹣32的值等于()
A.﹣9B.9C.6D.﹣6一光年等于多少年
【分析】利用有理数的乘方判断.
【解答】解:﹣32=﹣9,
故选:A.
【点评】本题考查了有理数的乘方,解题的关键是掌握有理数的乘方.
8.(2022秋•鼓楼区校级期末)如图,A,B,C,D,E是数轴上5个点,A点表示的数为9,E点表示的数为9100,AB=BC=CD=DE,则数999所对应的点在线段上.
【分析】先根据AB=BC=CD=DE,计算出每一个线段的长度,再把AB的长度与999﹣9进行比较即可.【解答】解:∵A点表示数为9,E点表示的数为9100,
∴AE=9100﹣9,
∵AB=BC=CD=DE,
∴,
∴B点表示的数为,
=,
∴>0,
∴数999所对应的点在B点左侧,
∴数999所对应的点在AB点之间,
故答案为:AB.
【点评】本题考查了数轴,掌握两点之间的距离是正确解答的前提,估算出的大小是得出正确答案的关键.
9.(2023春•宿豫区期中)已知3=m5=()n,求m+n的值.
【分析】根据幂的乘方、负整数指数幂解决此题.
【解答】解:∵310=m5=()n,
∴310=95=m5=3﹣n.
∴m=9,n=﹣10.
∴m+n=9+(﹣10)=﹣1.
【点评】本题主要考查幂的乘方、负整数指数幂,熟练掌握幂的乘方、负整数指数幂是解决本题的关键.10.(2022秋•鼓楼区校级月考)已知|x|=5,y2=16,且x+y>0,那么x﹣y=.
【分析】利用绝对值的定义,乘方运算确定x、y的可能取值,再代入数据求x﹣y的值.
【解答】解:∵|x|=5,y2=16,
∴x=±5,y=±4,
∵x+y>0,
∴x=5,y=±4,
x﹣y=5﹣4=1,
x﹣y=5﹣(﹣4)=9,
∴x﹣y的值为1或9.
故答案为:1或9.
【点评】本题考查了有理数的乘方,有理数的加减,绝对值,解题的关键是掌握有理数的乘方运算,有理数的加减运算,绝对值的定义.
11.(2023春•吴江区期中)规定两数a,b之间的一种运算,记作(a,b);如果a c=b,那么(a,b)=c.例如:因为23=8,所以(2,8)=3.
(1)根据上述规定,填空:(3,9)=,(,16)=2,(﹣2,﹣8)=;
(2)有同学在研究这种运算时发现一个现象:(3n,4n)=(3,4),他给出了如下的证明:
设(3n,4n)=x,
∴(3n)x=4n
即(3,4)=x,
∴(3n,4n)=(3,4).
②若(4,5)=a,(4,6)=b,(4,30)=c,请你尝试运用上述这种方法证明a+b=c;
②猜想[(x﹣1)n,(y+1)n]+[(x﹣1)n,(y﹣2)n]=(,)(结果化成最简形式).【分析】(1)根据规定,利用乘方的运算解答即可;
(2)①根据规定,利用同底数幂乘方的运算法则证明即可;
②根据规定,利用同底数幂乘方的运算法则,以及多项式乘以多项式的运算法则解答即可.
【解答】解:(1)∵32=9,
∴(3,9)=2;
∵42=16,
∴(4,16)=2;
∵(﹣2)3=﹣8,
∴(﹣2,﹣8)=3.
故答案为:2,4,3;
(2)①∵(4,5)=a,(4,6)=b,(4,30)=c,
∴4a=5,4b=6,4c=30,
∴4a×4b=5×6=30=4c,