知识点051幂的乘方与积的乘方解答题.docx
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知识点051幂的乘方与积的乘方解答题
一、解答题(共81小题)
1.已知:
162×43×26=22x﹣1,[(10)2]y=1012,求2x+y的值.
考点:
幂的乘方与积的乘方;同底数幂的乘法。
分析:
运用同底数幂的乘法和幂的乘方的性质,求x,y的值,再代入求2x+y的值.
解答:
解:
∵162×43×26=22x﹣1,[(10)2]y=1012,
∴28×26×26=22x﹣1,102y=1012,
∴2x﹣1=20,2y=12
解得x=
,y=6.
∴2x+y=2×
+6=21+6=27.
故答案为27.
点评:
本题主要考查幂的乘方和同底数幂的乘法,熟练掌握运算性质是解题的关键.
2.已知xn=5,yn=3,求(x2y)2n的值. 5625
考点:
幂的乘方与积的乘方。
分析:
利用积的乘方,等于把积的每一个因式分别乘方,再把所得的幂相乘把代数式化简,再把已知代入求值即可.
解答:
解:
∵xn=5,yn=3,
∴(x2y)2n=x4ny2n,
=(xn)4(yn)2,
=54×32,
=5625.
点评:
本题主要考查积的乘方的性质,熟练掌握运算性质是解题的关键.
3.已知
,
,试说明P=Q.
考点:
幂的乘方与积的乘方。
分析:
把P中的99写成11与9的积,利用幂的幂的乘方的性质化简P,然后再与Q对比.
解答:
解:
∵p=
=
=
,
,
∴P=Q.
点评:
本题主要考查了积的乘方的运算性质,注意到999=119×99,以及999=990×99是解题关键.
4.
(1)(﹣3)2006×(﹣
)2007
(2)
.
考点:
幂的乘方与积的乘方;有理数的混合运算。
专题:
规律型。
分析:
(1)逆用积的乘方性质:
an•bn=(ab)n,计算;
(2)设1+
+
+…+
=m,1+
+
+…+
=n,将原式转化为含m、n的代数式运算.
解答:
解:
(1)(﹣3)2006×(﹣
)2007=(﹣3)2006×)×(﹣
)2006×(﹣
)
=[(﹣3)×(﹣
)]2006×(﹣
)
=﹣
;
(2)设1+
+
+…+
=m,1+
+
+…+
=n,则
原式=(m﹣1)n﹣m(n﹣1)=m﹣n=
.
点评:
本题考查了积的乘方性质的运用,用代数方法解决复杂运算的问题,学会这些方法,能提高运算能力.
5.已知以am=2,an=4,ak=32.
(1)am+n= 8 ;
(2)求a3m+2n﹣k的值.
考点:
幂的乘方与积的乘方;同底数幂的乘法。
分析:
(1)先化简,am+n=am•an,然后将am=2,an=4代入进行计算.
(2)先化简,a3m+2n﹣k=a3m•a2n÷ak,然后将am=2,an=4,ak=32代入进行计算.
解答:
解:
(1)∵am=2,an=4,
∴am+n=am•an=2×4=8,
故应填8;
(2)∵am=2,an=4,ak=32,
∴a3m+2n﹣k=a3m•a2n÷ak,
=23×42÷32,
=8×16÷32,
=4;
即a3m+2n﹣k的值为4.
点评:
本题考查同底数幂的乘法,幂的乘方的性质,熟练掌握性质并灵活运用是解题的关键.
6.根据已知求值
(1)已知3×9m×27m=316,求m的值;
(2)已知am=2,an=5,求a2m+n的值.
考点:
幂的乘方与积的乘方;同底数幂的乘法。
分析:
(1)运用幂的乘方,把底数都化为3的形式,结合同底数幂的乘法,列出关于m的方程求解.
(2)运用同底数幂的乘法的逆运算和幂的乘方进行计算即可.
解答:
解:
(1)∵3×9m×27m=316,
∴3×(32)m×(33)m=316,
即3×32m×33m=316,
∴1+2m+3m=16,
解得m=3;
(2)∵am=2,an=5,
∴a2m+n=a2m•an,
=(am)2•an,
=4×5,
=20.
点评:
本题主要考查同底数幂的乘法,幂的乘方,熟练掌握运算性质是解题的关键.
7.(﹣0.125)5•410
考点:
幂的乘方与积的乘方。
分析:
先把以4为底数的幂转化成指数是5的幂,再根据积的乘方的性质的逆用计算.
解答:
解:
(﹣0.125)5•410,
=(﹣0.125)5•165,
=(﹣0.125×16)5,
=(﹣2)5,
=﹣32.
点评:
本题主要考查幂的乘方的性质与积的乘方的性质的逆用;幂的乘方,底数不变指数相乘,积的乘方,等于先把积的每一个因式分别乘方,再把所得的积相乘.
8.已知x+y=a,试求(x+y)3(2x+2y)3(3x+3y)3的值.
考点:
幂的乘方与积的乘方;同底数幂的乘法。
专题:
计算题。
分析:
因为x+y=a,所以要把后面的式子整理成含(x+y)的式子,代入求值即可.
解答:
解:
(x+y)3(2x+2y)3(3x+3y)3,
=(x+y)3[2(x+y)]3[3(x+y)]3,
=(x+y)3•8(x+y)3•27(x+y)3,
=216(x+y)9,
=216a9.
点评:
本题主要考查积的乘方的性质,同底数幂的乘法的性质,把(x+y)看成一个整体是解题的关键.
9.(﹣2a2b3)4+(﹣a)8•(2b4)3
考点:
幂的乘方与积的乘方;整式的加减。
分析:
先根据积的乘方,等于把积的每一个因式分别乘方,再把所得的幂相乘计算,然后再合并同类项.
解答:
解:
(﹣2a2b3)4+(﹣a)8•(2b4)3,
=16a8b12+a8•8b12,
=(16+8)a8b12,
=24a8b12.
点评:
本题主要考查了积的乘方的运算性质及合并同类项的法则.
10.﹣(﹣4×104)2
考点:
幂的乘方与积的乘方。
分析:
根据积的乘方,等于把积的每一个因式分别乘方,再把所得的幂相乘;幂的乘方,底数不变指数相乘计算即可.
解答:
解:
原式=﹣1.6×109.
点评:
科学记数法的表示的数的乘方可以根据积的乘方的性质计算.
11.
考点:
幂的乘方与积的乘方。
分析:
先整理成同指数的幂相乘的形式,再根据积的乘方的性质计算.
解答:
解:
(﹣8)2009•(
)2010,
=(﹣8)2009•(
)2009×
,
=(﹣1)×
,
=﹣
.
点评:
本题主要考查积的乘方的性质的逆用,整理出同指数的幂相乘是求解的关键.
12.已知am=2,an=5,求值:
(1)am+n;
(2)am+2n
考点:
幂的乘方与积的乘方;同底数幂的乘法。
分析:
根据同底数幂相乘,底数不变指数相加;幂的乘方,底数不变指数相乘的性质的逆用解答.
解答:
解:
(1)∵am=2,an=5,
∴am+n=am•an=2×5=10;
(2)∵am=2,an=5,
∴am+2n=am•(an)2=2×52=2×25=50.
点评:
本题主要考查同底数相乘的性质和幂的乘方的性质,熟练掌握性质是解题的关键.
13.(﹣a2)3•(﹣a4)2
考点:
幂的乘方与积的乘方;同底数幂的乘法。
分析:
根据积的乘方的性质,同底数幂相乘底数不变指数相加计算即可.
解答:
解:
(﹣a2)3•(﹣a4)2,
=﹣a6•a8,
=﹣a14.
故答案为﹣a14.
点评:
本题考查了幂的乘方的性质,同底数幂的乘法,需要注意,负数的偶次幂是正数,负数的奇次幂为负数.
14.用简便方法计算:
(1)
(2)﹣0.2514×230
考点:
幂的乘方与积的乘方。
分析:
(1)根据积的乘方的性质的逆用,把底数相乘后再求3次幂;
(2)把以2为底数的幂转化为以4为底数,然后再根据积的乘方的性质的逆用解答.
解答:
解:
(1)原式=[(﹣9)×(﹣
)×
]3=23=8;
(2)原式=﹣0.2514×230,
=﹣(
)14×415,
=﹣(
×4)14×4,
=﹣4.
点评:
本题考查了积的乘方的性质,转化为同指数的幂相乘是逆用性质的关键,也是解题的难点.
15.(﹣3x3y2)2
考点:
幂的乘方与积的乘方。
分析:
根据积的乘方,等于把积的每一个因式分别乘方,再把所得的幂相乘的性质作答.
解答:
解:
(﹣3x3y2)2=(﹣3)2(x3)2(y2)2=9x6y4.
点评:
本题主要考查积的乘方的性质,熟练掌握运算性质是解题的关键.
16.已知x+y=a,用含a的代数式表示:
(x+y)3(2x+2y)3(3x+3y)3
考点:
幂的乘方与积的乘方;同底数幂的乘法。
分析:
先把x+y=a代入,再根据积的乘方及同底数幂的乘法法则进行计算即可.
解答:
解:
∵x+y=a,
∴(x+y)3(2x+2y)3(3x+3y)3,
=a3(2a)3(3a)3,
=8×27a3•a3•a3,
=216a9.
点评:
本题主要考查积的乘方的性质,同底数幂的乘法,关键是用a整体代换(x+y).
17.计算下列各题:
(1)
+
;
(2)(x4)3•(﹣x2)3.
考点:
幂的乘方与积的乘方;实数的运算;同底数幂的乘法。
分析:
(1)先求出各式的算术平方根和立方根,然后再根据有理数的加减运算计算;
(2)根据幂的乘方,底数不变指数相乘;同底数幂相乘,底数不变指数相加进行计算.
解答:
解:
(1)
+
,
=11+6+
+0.5,
=19;
(2)(x4)3•(﹣x2)3,
=x12•(﹣x6),
=﹣x18.
点评:
本题考查了实数的运算法则,积的乘方的性质,幂的乘方的性质,熟练掌握各运算法则和性质是解题的关键.
18.已知an=3,am=2,求a2n+3m的值.
考点:
幂的乘方与积的乘方。
分析:
逆用同底数幂的乘法与幂的乘方的运算性质,即可得出结果.
解答:
解:
∵an=3,am=2,
∴a2n+3m=a2n•a3m,
=(an)2•(am)3,
=32×23,
=9×8,
=72.
点评:
本题考查同底数幂的乘法与幂的乘方的运算性质.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.
19.比较3555,4444,5333的大小.
考点:
幂的乘方与积的乘方。
分析:
由于3个幂的底数与指数都不相同,观察发现,它们的指数有最大公约数111,所以逆用幂的乘方的运算性质,可将3个幂都转化为指数是111的幂的形式,然后只需比较它们的底数即可.
解答:
解:
∵3555=35×111=(35)111=243111,
4444=44×111=(44)111=256111,
5333=53×111=(53)111=125111,
又∵256>243>125,
∴256111>243111>125111,
即4444>3555>5333.
点评:
本题主要考查了幂的大小比较的方法.一般说来,比较几个幂的大小,或者把它们的底数变得相同,或者把它们的指数变得相同,再分别比较它们的指数或底数.
20.已知|a﹣b+2|+(a﹣2b)2=0,求(﹣2a)2b的值是 ﹣128 .
考点:
幂的乘方与积的乘方;非负数的性质:
绝对值;非负数的性质:
偶次方;解二元一次方程组。
分析:
根据非负数的性质,由题意先列出方程,即解得a、b的值,代入(﹣2a)2b即求得答案.
解答:
解:
由题意可得
,
解得
,
∴(﹣2a)2b=[(﹣2)×(﹣4)]2×(﹣2)=﹣128,
即(﹣2a)2b的值是﹣128.
点评:
本题考查了非负数的性质.初中阶段有三种类型的非负数:
(1)绝对值;
(2)偶次方;(3)二次根式(算术平方根).当它们相加和为0时,必须满足其中的每一项都等于0.根据这个结论可以求解这类题目.
21.已知9n+1﹣32n=72,求n的值.
考点:
幂的乘方与积的乘方。
分析:
由于72=9×8,而9n+1﹣32n=9n×8,所以9n=9,从而得出n的值.
解答:
解:
∵9n+1﹣32n=9n+1﹣9n=9n(9﹣1)=9n×8,而72=9×8,
∴当9n+1﹣32n=72时,9n×8=9×8,
∴9n=9,
∴n=1.
点评:
主要考查了幂的乘方的性质以及代数式的恒等变形.本题能够根据已知条件,结合72=9×8,将9n+1﹣32n变形为9n×8,是解决问题的关键.
22.已知a=355,b=444,c=533,试比较a、b、c的大小.
考点:
幂的乘方与积的乘方。
分析:
根据幂的乘方的性质的逆用,把幂都转化成指数为11,然后根据底数的大小进行比较.
解答:
解:
∵a=(35)11=24311,
b=(44)11=25611,
c=(53)11=12511,
而125<243<256,
∴c<a<b.
点评:
本题主要利用幂的乘方的性质,转化为同指数幂是解本题的关键.
23.已知A=355,B=444,C=533,试比较A,B,C的大小.(用“<”连接) C<A<B .
考点:
幂的乘方与积的乘方。
分析:
分别根据积的乘方法则把A、B、C化成同指数的幂,再进行比较即可.
解答:
解:
∵A=355=(35)11=24311,
B=444=(44)11=25611,
C=533=(53)11=12511,
125<243<256,
∴C<A<B.
点评:
解答此题的关键是熟知以下概念:
(1)同底数幂相乘法则,同底数幂相乘,底数不变指数相加;
(2)积的乘方法则,积的乘方等于各因数的乘方的积.
24.计算:
考点:
幂的乘方与积的乘方;立方根。
分析:
根据计算顺序,首先计算开方并转化为同指数的幂相乘,再根据积的乘方的性质的逆用计算,最后计算减法.
解答:
解:
﹣(﹣0.25)2008×42009,
=﹣2﹣(﹣0.25)2008×42008×4,
=﹣2﹣(﹣0.25×4)2008×4,
=﹣2﹣4,
=﹣6.
故答案为:
﹣6.
点评:
本题考查了积的乘方的性质的逆用,转化为同指数的幂相乘是解决本题的关键,也是解题的难点.
25.比较6111,3222,2333的大小.
考点:
幂的乘方与积的乘方。
分析:
由于3个幂的底数与指数都不相同,观察发现,它们的指数有最大公约数111,所以逆用幂的乘方的运算性质,可将3个幂都转化为指数是111的幂的形式,然后只需比较它们的底数即可.
解答:
解:
∵3222=(32)111=9111,2333=(23)111=8111,
又∵9111>8111>6111,
∴3222>2333>6111.
点评:
本题主要考查了幂的大小比较的方法.一般说来,比较几个幂的大小,或者把它们的底数变得相同,或者把它们的指数变得相同,再分别比较它们的指数或底数.
26.阅读下列解题过程,试比较2100与375的大小.
解:
∵2100=(24)25=1625,375=(33)25=2725而16<27
∴2100<375
请根据上述解答过程解答:
比较255、344、433的大小.
考点:
幂的乘方与积的乘方。
专题:
阅读型。
分析:
根据幂的乘方的逆运算,把各数化为指数相同、底数不同的形式,再根据底数的大小比较即可.
解答:
解:
∵255=3211,344=8111,433=6411,
且32<64<81,
∴255<433<344.
点评:
本题考查幂的乘方的逆运算:
amn=(am)n(其中a≠0,m、n为正整数).
27.
考点:
幂的乘方与积的乘方。
分析:
把带分数化成假分数,再根据积的乘方的性质的逆用计算即可.
解答:
解:
,
=(﹣
)×(﹣
)2006×(
)2006,
=(﹣
)×(﹣
×
)2006,
=﹣
.
点评:
本题主要考查了积的乘方的性质,化成同指数的幂相乘是逆用性质的关键,也是解题的难点.
28.设m=2100,n=375,为了比较m与n的大小.小明想到了如下方法:
m=2100=(24)25=1625,即25个16相乘的积;n=375=(33)25=2725,即25个27相乘的积,显然m<n,现在设x=430,y=340,请你用小明的方法比较x与y的大小.
考点:
幂的乘方与积的乘方。
分析:
根据题意先把x、y分别写成(43)10、(34)10,然后比较底数的大小即可.
解答:
解:
由阅读材料知:
x=(43)10=6410,y=(34)10=8110,
又∵64<81,
∴x<y.
故答案为x<y.
点评:
本题考查了幂的乘方的性质的运用,确定指数是关键,两个底数不同,指数相同的数比较大小,底数大的值比底数小的值要大.
29.25•46
考点:
幂的乘方与积的乘方。
分析:
由于4=22,所以先将46改写成(22)6,再利用幂的乘方与同底数幂的乘法的性质求解.
解答:
解:
25•46=25•(22)6=25•212=217.
点评:
主要考查了幂的乘方与同底数幂的乘法的性质.将46改写成(22)6,是解决本题的关键.
30.已知272=a6=9b,求2a2+2ab的值.
考点:
幂的乘方与积的乘方。
分析:
先把已知条件转化成以3为底数的幂,求出a、b的值,再代入代数式计算即可.
解答:
解:
由272=a6,
得36=a6,
∴a=±3;
由272=9b,
得36=32b,
∴2b=6,
解得b=3;
(1)当a=3,b=3时,
2a2+2ab=2×32+2×3×3=36.
(2)当a=﹣3,b=3时,
2a2+2ab=2×(﹣3)2+2×(﹣3)×3=18﹣18=0.
所以2a2+2ab的值为36或0.
点评:
根据幂的乘方的性质把已知条件转化为以3为底数的幂求出a、b的值是解题的关键;需要注意,a=﹣3容易被同学们漏掉而导致求解不完全.
31.已知272=a6=9b,求2a2+2ab的值.
考点:
幂的乘方与积的乘方。
分析:
先把已知条件转化成以3为底数的幂,求出a、b的值,再代入代数式计算即可.
解答:
解:
由272=a6,
得36=a6,
∴a=±3;
由272=9b,
得36=32b,
∴2b=6,
解得b=3;
(1)当a=3,b=3时,
2a2+2ab=2×32+2×3×3=36.
(2)当a=﹣3,b=3时,
2a2+2ab=2×(﹣3)2+2×(﹣3)×3=18﹣18=0.
所以2a2+2ab的值为36或0.
点评:
根据幂的乘方的性质把已知条件转化为以3为底数的幂求出a、b的值是解题的关键;需要注意,a=﹣3容易被同学们漏掉而导致求解不完全.
32.计算:
考点:
幂的乘方与积的乘方;立方根。
分析:
根据计算顺序,首先计算开方并转化为同指数的幂相乘,再根据积的乘方的性质的逆用计算,最后计算减法.
解答:
解:
﹣(﹣0.25)2008×42009,
=﹣2﹣(﹣0.25)2008×42008×4,
=﹣2﹣(﹣0.25×4)2008×4,
=﹣2﹣4,
=﹣6.
故答案为:
﹣6.
点评:
本题考查了积的乘方的性质的逆用,转化为同指数的幂相乘是解决本题的关键,也是解题的难点.
33.阅读下列解题过程,试比较2100与375的大小.
解:
∵2100=(24)25=1625,375=(33)25=2725而16<27
∴2100<375
请根据上述解答过程解答:
比较255、344、433的大小.
考点:
幂的乘方与积的乘方。
专题:
阅读型。
分析:
根据幂的乘方的逆运算,把各数化为指数相同、底数不同的形式,再根据底数的大小比较即可.
解答:
解:
∵255=3211,344=8111,433=6411,
且32<64<81,
∴255<433<344.
点评:
本题考查幂的乘方的逆运算:
amn=(am)n(其中a≠0,m、n为正整数).
34.25•46
考点:
幂的乘方与积的乘方。
分析:
由于4=22,所以先将46改写成(22)6,再利用幂的乘方与同底数幂的乘法的性质求解.
解答:
解:
25•46=25•(22)6=25•212=217.
点评:
主要考查了幂的乘方与同底数幂的乘法的性质.将46改写成(22)6,是解决本题的关键.
35.设m=2100,n=375,为了比较m与n的大小.小明想到了如下方法:
m=2100=(24)25=1625,即25个16相乘的积;n=375=(33)25=2725,即25个27相乘的积,显然m<n,现在设x=430,y=340,请你用小明的方法比较x与y的大小.
考点:
幂的乘方与积的乘方。
分析:
根据题意先把x、y分别写成(43)10、(34)10,然后比较底数的大小即可.
解答:
解:
由阅读材料知:
x=(43)10=6410,y=(34)10=8110,
又∵64<81,
∴x<y.
故答案为x<y.
点评:
本题考查了幂的乘方的性质的运用,确定指数是关键,两个底数不同,指数相同的数比较大小,底数大的值比底数小的值要大.
36.已知n为正整数,且x2n=4,求9(x3n)2﹣13(x2)2n的值.
考点:
幂的乘方与积的乘方。
分析:
利用幂的乘方及其逆运算,运用整体代入的思想求值.
解答:
解:
∵x2n=4,
∴9(x3n)2﹣13(x2)2n,
=9(x2n)3﹣13(x2n)2,
=9×43﹣13×42,
=368.
故答案为:
368.
点评:
本题主要考查了幂的乘方的性质,熟记性质并灵活运用是解题的关键.
37.已知x3n=2,求x6n+x4n•x5n的值.
考点:
幂的乘方与积的乘方;同底数幂的乘法。
分析:
首先根据同底数幂的乘法运算性质,可知x4n•x5n=x9n,然后运用幂的乘方的运算性质,将x6n与x9n都表示成x3n的形式,从而得出结果.
解答:
解:
∵x3n=2,
∴x6n+x4n•x5n
=(x3n)2+x9n
=(x3n)2+(x3n)3
=4+8
=12.
点评:
本题主要考查了同底数幂的乘法及幂的乘方的运算性质.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.
38.求x,使x满足
.
考点:
幂的乘方与积的乘方。
分析:
先对
,
进行变形,然后再计算.
解答:
解:
原式=
=
•
=
∴可得:
4x=2x+6
故x=3.
点评:
本题考查幂的乘方和积的乘方,属于中档题.
39.已知a2m=2,b3n=3,求(a3m)2﹣(b2n)3+a2m•b3n的值为 5 .
考点:
幂的乘方与积的乘方。
分析:
根据同底数幂相乘法则、积的乘方法则把所求代数式化为已知的形式,再把已知条件代入计算即可.
解答:
解:
(a3m)2﹣(b2n)3+a2m•b3n,
=(a2m)3﹣(b3n)2+a2m•b3n,
=23﹣32+2×3,
=5.
点评:
注意把各种幂运算区别开,同底数幂的乘法法则,同底数幂相乘,底数不变指数相加;积的乘方法则,等于把积中的每一个因式分别乘方,再把所得的幂相乘.
40.已知x=3﹣q,y﹣1=21﹣p,z=4p•27﹣q,用x,y表示z的代数式.
考点:
幂的乘方与积的乘方。
分析:
由于z=4p•27﹣q=(22)p•(33)﹣q=(2p)2•(3﹣q)3,题目要求用x,y表示z,又x=3﹣q,那么关键是用y的代数式表示2p.由y﹣1=21﹣p,根据负整指数幂的意义,可知2p=2y.
解答:
解:
由y﹣1=21﹣p,
得
,
所以2p=2y.
z=4p•27﹣q=(22)p•(33)﹣q=(2p)2•(3﹣q)3=(2y)2•x3=4x3y2.
点评:
本题综合考查了幂的运算性质、负整指数幂的意义及代数式的恒等变形.本题能够由已知条件y﹣1=21﹣p,得出2p=2y是解题的关键.
41.计算
(1)(﹣2a3b2)3
(2)、
(
)2+20110.
考点:
幂的乘方与积的乘方;立方根;实数的运算;零指数幂;二次根式的性质与化简。
专题:
计算题。
分析:
(1)根据幂的乘方与积的乘方进行计算即可;