18. (12分)(1)已知$a^m=2,a^n=3$,求:
①$a^{m+n}$的值;
②$a^{3m-2n}$的值.
(2)已知$2×8^x×16=2^{23}$,求$x$的值.
①$a^{m+n}$的值;
②$a^{3m-2n}$的值.
(2)已知$2×8^x×16=2^{23}$,求$x$的值.
答案
解:
(1) ① 根据同底数幂的乘法法则:$a^{m+n}=a^m · a^n$
将$a^m=2$,$a^n=3$代入,得:
$a^{m+n}=2×3=6$
② 根据幂的乘方和同底数幂的除法法则:
$a^{3m-2n}=a^{3m}÷ a^{2n}=(a^m)^3÷(a^n)^2$
将$a^m=2$,$a^n=3$代入,得:
$a^{3m-2n}=2^3÷3^2=\frac{8}{9}$
(2) 先将等式左边的数转化为以2为底的幂:
$\because 8^x=(2^3)^x=2^{3x}$,$16=2^4$
$\therefore$ 原等式可变形为:
$2× 2^{3x}× 2^4=2^{23}$
根据同底数幂的乘法法则整理得:
$2^{3x+5}=2^{23}$
则指数对应相等:$3x+5=23$
解得:$x=6$
(1) ① 根据同底数幂的乘法法则:$a^{m+n}=a^m · a^n$
将$a^m=2$,$a^n=3$代入,得:
$a^{m+n}=2×3=6$
② 根据幂的乘方和同底数幂的除法法则:
$a^{3m-2n}=a^{3m}÷ a^{2n}=(a^m)^3÷(a^n)^2$
将$a^m=2$,$a^n=3$代入,得:
$a^{3m-2n}=2^3÷3^2=\frac{8}{9}$
(2) 先将等式左边的数转化为以2为底的幂:
$\because 8^x=(2^3)^x=2^{3x}$,$16=2^4$
$\therefore$ 原等式可变形为:
$2× 2^{3x}× 2^4=2^{23}$
根据同底数幂的乘法法则整理得:
$2^{3x+5}=2^{23}$
则指数对应相等:$3x+5=23$
解得:$x=6$
解析
【分析】
解题时先回忆幂的相关运算法则:(1)①求$a^{m+n}$,可逆用同底数幂的乘法法则$a^{m+n}=a^m· a^n$,直接代入已知的$a^m$和$a^n$的值计算即可;②求$a^{3m-2n}$,先逆用同底数幂的除法法则拆分为$a^{3m}÷ a^{2n}$,再逆用幂的乘方法则转化为$(a^m)^3÷ (a^n)^2$,代入数值计算。(2)求解$x$的值时,先将等式左边的$8^x$、16都转化为以2为底的幂,再根据同底数幂的乘法法则合并左边的式子,最后根据同底数幂相等时指数相等列一元一次方程求解即可。
【解析】
(1) ① 根据同底数幂的乘法法则:$a^{m+n}=a^m · a^n$
将$a^m=2$,$a^n=3$代入,得:
$a^{m+n}=2×3=6$
② 根据幂的乘方和同底数幂的除法法则:
$a^{3m-2n}=a^{3m}÷ a^{2n}=(a^m)^3÷(a^n)^2$
将$a^m=2$,$a^n=3$代入,得:
$a^{3m-2n}=2^3÷3^2=\frac{8}{9}$
(2) 先将等式左边的数转化为以2为底的幂:
$\because 8^x=(2^3)^x=2^{3x}$,$16=2^4$
$\therefore$ 原等式可变形为:
$2× 2^{3x}× 2^4=2^{23}$
根据同底数幂的乘法法则整理得:
$2^{3x+5}=2^{23}$
则指数对应相等:$3x+5=23$
解得:$x=6$
【答案】
(1)①$\boxed{6}$;②$\boxed{\dfrac{8}{9}}$;(2)$\boxed{x=6}$
【知识点】
同底数幂的运算、幂的乘方、同底数幂的性质
【点评】
本题重点考查幂的运算法则的灵活运用,涉及法则的逆用和转化思想,解题时需熟练掌握各类幂的运算规则,能将不同底数的幂统一为同底数幂是解题的核心,整体考察内容偏向基础。
【难度系数】
0.8
解题时先回忆幂的相关运算法则:(1)①求$a^{m+n}$,可逆用同底数幂的乘法法则$a^{m+n}=a^m· a^n$,直接代入已知的$a^m$和$a^n$的值计算即可;②求$a^{3m-2n}$,先逆用同底数幂的除法法则拆分为$a^{3m}÷ a^{2n}$,再逆用幂的乘方法则转化为$(a^m)^3÷ (a^n)^2$,代入数值计算。(2)求解$x$的值时,先将等式左边的$8^x$、16都转化为以2为底的幂,再根据同底数幂的乘法法则合并左边的式子,最后根据同底数幂相等时指数相等列一元一次方程求解即可。
【解析】
(1) ① 根据同底数幂的乘法法则:$a^{m+n}=a^m · a^n$
将$a^m=2$,$a^n=3$代入,得:
$a^{m+n}=2×3=6$
② 根据幂的乘方和同底数幂的除法法则:
$a^{3m-2n}=a^{3m}÷ a^{2n}=(a^m)^3÷(a^n)^2$
将$a^m=2$,$a^n=3$代入,得:
$a^{3m-2n}=2^3÷3^2=\frac{8}{9}$
(2) 先将等式左边的数转化为以2为底的幂:
$\because 8^x=(2^3)^x=2^{3x}$,$16=2^4$
$\therefore$ 原等式可变形为:
$2× 2^{3x}× 2^4=2^{23}$
根据同底数幂的乘法法则整理得:
$2^{3x+5}=2^{23}$
则指数对应相等:$3x+5=23$
解得:$x=6$
【答案】
(1)①$\boxed{6}$;②$\boxed{\dfrac{8}{9}}$;(2)$\boxed{x=6}$
【知识点】
同底数幂的运算、幂的乘方、同底数幂的性质
【点评】
本题重点考查幂的运算法则的灵活运用,涉及法则的逆用和转化思想,解题时需熟练掌握各类幂的运算规则,能将不同底数的幂统一为同底数幂是解题的核心,整体考察内容偏向基础。
【难度系数】
0.8
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