1.计算$3^{-2}$的结果是(
A.9
B.-9
C.$\frac{1}{9}$
D.$\frac{1}{6}$
C
).A.9
B.-9
C.$\frac{1}{9}$
D.$\frac{1}{6}$
答案
1.C
解析
【分析】
解题时首先回忆负整数指数幂的运算法则:任何非零数的-p(p为正整数)次幂,等于这个数的p次幂的倒数。本题中底数3不为0,符合公式适用条件,我们只需将底数和指数代入公式计算,再匹配对应选项即可。
【解析】
根据负整数指数幂的运算规则:$a^{-p}=\frac{1}{a^p}$($a≠0$,$p$是正整数),
将$a=3$,$p=2$代入公式可得:
$3^{-2}=\frac{1}{3^2}=\frac{1}{9}$,
因此本题选C。
【答案】
C
【知识点】
负整数指数幂运算
【点评】
本题属于基础概念应用题,核心考查对负整数指数幂运算法则的记忆与运用,做题时需注意不要混淆负指数的含义,避免出现将负号直接转移给底数、或是直接将指数和底数相乘的错误。
【难度系数】
0.8
解题时首先回忆负整数指数幂的运算法则:任何非零数的-p(p为正整数)次幂,等于这个数的p次幂的倒数。本题中底数3不为0,符合公式适用条件,我们只需将底数和指数代入公式计算,再匹配对应选项即可。
【解析】
根据负整数指数幂的运算规则:$a^{-p}=\frac{1}{a^p}$($a≠0$,$p$是正整数),
将$a=3$,$p=2$代入公式可得:
$3^{-2}=\frac{1}{3^2}=\frac{1}{9}$,
因此本题选C。
【答案】
C
【知识点】
负整数指数幂运算
【点评】
本题属于基础概念应用题,核心考查对负整数指数幂运算法则的记忆与运用,做题时需注意不要混淆负指数的含义,避免出现将负号直接转移给底数、或是直接将指数和底数相乘的错误。
【难度系数】
0.8
2.计算$2^0 × 2^{-3}$的结果是(
A.$-\dfrac{1}{8}$
B.$\dfrac{1}{8}$
C.0
D.6
B
).A.$-\dfrac{1}{8}$
B.$\dfrac{1}{8}$
C.0
D.6
答案
2.B
解析
【分析】
本题考查整数指数幂的运算,解题时可以从两个思路入手:一是先分别计算两个幂的值,再相乘;二是先利用同底数幂的乘法法则合并指数,再计算结果。需要用到的核心规则有:①非零数的0次幂等于1;②负整数指数幂等于对应正整数指数幂的倒数;③同底数幂相乘,底数不变,指数相加,任选一种思路都能得出结果。
【解析】
方法一:分别计算幂的值再相乘
1. 根据零指数幂的性质:任何不等于0的数的0次幂都等于1,可得$2^0=1$;
2. 根据负整数指数幂的性质:$a^{-p}=\frac{1}{a^p}$($a≠0$,$p$为正整数),可得$2^{-3}=\frac{1}{2^3}=\frac{1}{8}$;
3. 计算乘积:$2^0 × 2^{-3}=1×\frac{1}{8}=\frac{1}{8}$。
方法二:先利用同底数幂乘法法则计算
根据同底数幂的乘法法则:$a^m·a^n=a^{m+n}$($a≠0$,$m、n$为整数),可得:
$2^0 × 2^{-3}=2^{0+(-3)}=2^{-3}=\frac{1}{2^3}=\frac{1}{8}$。
【答案】
B
【知识点】
同底数幂的乘法;零指数幂;负整数指数幂
【点评】
本题是整数指数幂运算的基础题型,核心考察对整数指数幂相关运算规则的记忆与应用,熟练掌握相关法则即可快速解题,不易出错。
【难度系数】
0.9
本题考查整数指数幂的运算,解题时可以从两个思路入手:一是先分别计算两个幂的值,再相乘;二是先利用同底数幂的乘法法则合并指数,再计算结果。需要用到的核心规则有:①非零数的0次幂等于1;②负整数指数幂等于对应正整数指数幂的倒数;③同底数幂相乘,底数不变,指数相加,任选一种思路都能得出结果。
【解析】
方法一:分别计算幂的值再相乘
1. 根据零指数幂的性质:任何不等于0的数的0次幂都等于1,可得$2^0=1$;
2. 根据负整数指数幂的性质:$a^{-p}=\frac{1}{a^p}$($a≠0$,$p$为正整数),可得$2^{-3}=\frac{1}{2^3}=\frac{1}{8}$;
3. 计算乘积:$2^0 × 2^{-3}=1×\frac{1}{8}=\frac{1}{8}$。
方法二:先利用同底数幂乘法法则计算
根据同底数幂的乘法法则:$a^m·a^n=a^{m+n}$($a≠0$,$m、n$为整数),可得:
$2^0 × 2^{-3}=2^{0+(-3)}=2^{-3}=\frac{1}{2^3}=\frac{1}{8}$。
【答案】
B
【知识点】
同底数幂的乘法;零指数幂;负整数指数幂
【点评】
本题是整数指数幂运算的基础题型,核心考察对整数指数幂相关运算规则的记忆与应用,熟练掌握相关法则即可快速解题,不易出错。
【难度系数】
0.9
3.下列计算正确的是(
A.$(-0.1)^{-2}=100$
B.$-10^{-3}=\frac{1}{1000}$
C.$\frac{1}{5^{-2}}=\frac{1}{25}$
D.$2a^{-3}=\frac{1}{2a^3}$
A
).A.$(-0.1)^{-2}=100$
B.$-10^{-3}=\frac{1}{1000}$
C.$\frac{1}{5^{-2}}=\frac{1}{25}$
D.$2a^{-3}=\frac{1}{2a^3}$
答案
3.A
解析
【分析】
本题考查负整数指数幂的运算,解题核心是牢记负整数指数幂的运算法则:$a^{-p}=\frac{1}{a^p}$($a≠0$,$p$为正整数)。解题时需逐个选项代入法则计算,对比运算结果判断选项是否正确,最终选出符合要求的答案。
【解析】
根据负整数指数幂运算法则$a^{-p}=\frac{1}{a^p}$($a≠0$,$p$为正整数),逐一计算各选项:
选项A:$(-0.1)^{-2}=\frac{1}{(-0.1)^2}=\frac{1}{0.01}=100$,计算正确;
选项B:$-10^{-3}=-\frac{1}{10^3}=-\frac{1}{1000}≠\frac{1}{1000}$,计算错误;
选项C:$\frac{1}{5^{-2}}=5^2=25≠\frac{1}{25}$,计算错误;
选项D:$2a^{-3}=2×\frac{1}{a^3}=\frac{2}{a^3}≠\frac{1}{2a^3}$,计算错误。
综上,只有A选项计算正确。
【答案】
A
【知识点】
负整数指数幂运算
【点评】
本题是整数指数幂的基础考查题,易错点为混淆负号的位置、忽略负指数运算中系数的处理,做题时牢记运算法则,逐个验算即可快速得出正确结果。
【难度系数】
0.75
本题考查负整数指数幂的运算,解题核心是牢记负整数指数幂的运算法则:$a^{-p}=\frac{1}{a^p}$($a≠0$,$p$为正整数)。解题时需逐个选项代入法则计算,对比运算结果判断选项是否正确,最终选出符合要求的答案。
【解析】
根据负整数指数幂运算法则$a^{-p}=\frac{1}{a^p}$($a≠0$,$p$为正整数),逐一计算各选项:
选项A:$(-0.1)^{-2}=\frac{1}{(-0.1)^2}=\frac{1}{0.01}=100$,计算正确;
选项B:$-10^{-3}=-\frac{1}{10^3}=-\frac{1}{1000}≠\frac{1}{1000}$,计算错误;
选项C:$\frac{1}{5^{-2}}=5^2=25≠\frac{1}{25}$,计算错误;
选项D:$2a^{-3}=2×\frac{1}{a^3}=\frac{2}{a^3}≠\frac{1}{2a^3}$,计算错误。
综上,只有A选项计算正确。
【答案】
A
【知识点】
负整数指数幂运算
【点评】
本题是整数指数幂的基础考查题,易错点为混淆负号的位置、忽略负指数运算中系数的处理,做题时牢记运算法则,逐个验算即可快速得出正确结果。
【难度系数】
0.75
4.计算$a^3 · a^4 · a$的结果是
$a^8$
.答案
4.$a^8$
解析
【分析】
本题考查同底数幂的乘法运算,解题思路如下:首先回忆同底数幂相乘的运算法则:同底数幂相乘,底数不变,指数相加;其次要注意单独的字母$a$的指数是1,不要遗漏,最后将所有因式的指数相加即可得到结果。
【解析】
根据同底数幂的乘法法则:同底数幂相乘,底数不变,指数相加。
单独的因式$a$可以写成$a^1$,因此:
$a^3 · a^4 · a = a^3 · a^4 · a^1$
将所有指数相加可得:$3+4+1=8$,底数保持$a$不变,因此计算结果为$a^8$。
【答案】
$a^8$
【知识点】
同底数幂的乘法
【点评】
本题属于基础运算题,核心是熟练掌握同底数幂的乘法法则,解题时要注意单独的字母的指数为1,避免因漏加指数1导致计算错误。
【难度系数】
0.9
本题考查同底数幂的乘法运算,解题思路如下:首先回忆同底数幂相乘的运算法则:同底数幂相乘,底数不变,指数相加;其次要注意单独的字母$a$的指数是1,不要遗漏,最后将所有因式的指数相加即可得到结果。
【解析】
根据同底数幂的乘法法则:同底数幂相乘,底数不变,指数相加。
单独的因式$a$可以写成$a^1$,因此:
$a^3 · a^4 · a = a^3 · a^4 · a^1$
将所有指数相加可得:$3+4+1=8$,底数保持$a$不变,因此计算结果为$a^8$。
【答案】
$a^8$
【知识点】
同底数幂的乘法
【点评】
本题属于基础运算题,核心是熟练掌握同底数幂的乘法法则,解题时要注意单独的字母的指数为1,避免因漏加指数1导致计算错误。
【难度系数】
0.9
5.计算$(a^2)^5 ÷ a^3$的结果是
$a^7$
.答案
5.$a^7$
解析
【分析】
本题考查整数指数幂的运算,解题时需遵循先乘方后除法的运算顺序:第一步先运用幂的乘方法则计算$(a^2)^5$,第二步再运用同底数幂的除法法则计算除法即可得到结果。解题时要注意区分两种幂运算的指数计算规则,避免混淆指数相乘和指数相减的用法。
【解析】
解:① 先计算幂的乘方:根据幂的乘方法则“底数不变,指数相乘”,可得
$(a^2)^5 = a^{2×5}=a^{10}$
② 再计算同底数幂的除法:根据同底数幂的除法法则“底数不变,指数相减”,可得
$a^{10}÷ a^3 = a^{10-3}=a^7$
【答案】
$a^7$
【知识点】
幂的乘方运算;同底数幂的除法运算
【点评】
本题是幂运算的基础题型,核心是熟练掌握幂的相关运算法则,解题时注意运算顺序和指数运算的规则,避免因法则混淆导致计算错误。
【难度系数】
0.9
本题考查整数指数幂的运算,解题时需遵循先乘方后除法的运算顺序:第一步先运用幂的乘方法则计算$(a^2)^5$,第二步再运用同底数幂的除法法则计算除法即可得到结果。解题时要注意区分两种幂运算的指数计算规则,避免混淆指数相乘和指数相减的用法。
【解析】
解:① 先计算幂的乘方:根据幂的乘方法则“底数不变,指数相乘”,可得
$(a^2)^5 = a^{2×5}=a^{10}$
② 再计算同底数幂的除法:根据同底数幂的除法法则“底数不变,指数相减”,可得
$a^{10}÷ a^3 = a^{10-3}=a^7$
【答案】
$a^7$
【知识点】
幂的乘方运算;同底数幂的除法运算
【点评】
本题是幂运算的基础题型,核心是熟练掌握幂的相关运算法则,解题时注意运算顺序和指数运算的规则,避免因法则混淆导致计算错误。
【难度系数】
0.9
6.若$a=(-\dfrac{1}{2})^{-1}$,$b=(-\dfrac{1}{2})^{-2}$,则$a$,$b$的大小关系是________.
答案
6.$a<b$
解析
【分析】
要比较a、b的大小,首先需要根据负整数指数幂的运算法则分别计算出a、b的具体数值,再按照有理数大小比较的规则判断二者大小即可。负整数指数幂的运算规则为:对于非零数a、正整数p,有$a^{-p}=\frac{1}{a^p}$,我们可以利用这个规则把负指数转化为正指数计算。
【解析】
1. 计算a的值:
根据负整数指数幂的运算法则:
$a=(-\frac{1}{2})^{-1}=\frac{1}{(-\frac{1}{2})^1}=\frac{1}{-\frac{1}{2}}=-2$
2. 计算b的值:
同理可得:
$b=(-\frac{1}{2})^{-2}=\frac{1}{(-\frac{1}{2})^2}=\frac{1}{\frac{1}{4}}=4$
3. 比较大小:
因为负数小于正数,所以$-2<4$,即$a<b$
【答案】
$a<b$
【知识点】
负整数指数幂运算、有理数大小比较
【点评】
本题考查负整数指数幂的基础运算和有理数大小比较,核心是熟练掌握负整数指数幂的转化规则,计算时注意底数的符号对结果的影响,属于基础常规题型。
【难度系数】
0.9
要比较a、b的大小,首先需要根据负整数指数幂的运算法则分别计算出a、b的具体数值,再按照有理数大小比较的规则判断二者大小即可。负整数指数幂的运算规则为:对于非零数a、正整数p,有$a^{-p}=\frac{1}{a^p}$,我们可以利用这个规则把负指数转化为正指数计算。
【解析】
1. 计算a的值:
根据负整数指数幂的运算法则:
$a=(-\frac{1}{2})^{-1}=\frac{1}{(-\frac{1}{2})^1}=\frac{1}{-\frac{1}{2}}=-2$
2. 计算b的值:
同理可得:
$b=(-\frac{1}{2})^{-2}=\frac{1}{(-\frac{1}{2})^2}=\frac{1}{\frac{1}{4}}=4$
3. 比较大小:
因为负数小于正数,所以$-2<4$,即$a<b$
【答案】
$a<b$
【知识点】
负整数指数幂运算、有理数大小比较
【点评】
本题考查负整数指数幂的基础运算和有理数大小比较,核心是熟练掌握负整数指数幂的转化规则,计算时注意底数的符号对结果的影响,属于基础常规题型。
【难度系数】
0.9
7.计算.
(1) $(x^{-2}y^{3})^{-3}$.
(2) $(\dfrac{-3x}{y^{3}z})^{-2}$.
(3) $a^{2}b^{3}·(ab^{2})^{-2}$.
(4) $4xy^{2}z÷(-2x^{-2}yz^{-1})$.
(1) $(x^{-2}y^{3})^{-3}$.
(2) $(\dfrac{-3x}{y^{3}z})^{-2}$.
(3) $a^{2}b^{3}·(ab^{2})^{-2}$.
(4) $4xy^{2}z÷(-2x^{-2}yz^{-1})$.
答案
7.(1)$\frac{x^6}{y^9}$. (2)$\frac{y^6 z^2}{9x^2}$. (3)$\frac{1}{b}$. (4)$-2x^3 y z^2$.
解析
【分析】
这几道题均为整数指数幂的运算题,解题时可遵循以下思路:首先回忆整数指数幂的相关运算法则:幂的乘方$(a^m)^n=a^{mn}$($m,n$为整数,$a≠0$)、积的乘方$(ab)^n=a^nb^n$($n$为整数,$a≠0,b≠0$)、同底数幂相乘$a^m·a^n=a^{m+n}$($m,n$为整数,$a≠0$)、同底数幂相除$a^m÷a^n=a^{m-n}$($m,n$为整数,$a≠0$)、负整数指数幂$a^{-p}=\frac{1}{a^p}$($p$为正整数,$a≠0$)。运算时按照先算乘方、再算乘除的顺序逐步计算,最后将负指数转化为正指数形式即可。
【解析】
(1) 先利用积的乘方展开,再计算幂的乘方,最后转化负指数:
$\begin{aligned}(x^{-2}y^{3})^{-3}&=(x^{-2})^{-3}·(y^{3})^{-3}\\&=x^{(-2)×(-3)}·y^{3×(-3)}\\&=x^6·y^{-9}\\&=\frac{x^6}{y^9}\end{aligned}$
(2) 先将负指数幂转化为倒数的正指数幂,再计算乘方:
$\begin{aligned}(\frac{-3x}{y^{3}z})^{-2}&=(\frac{y^{3}z}{-3x})^{2}\\&=\frac{(y^3z)^2}{(-3x)^2}\\&=\frac{(y^3)^2·z^2}{(-3)^2·x^2}\\&=\frac{y^6z^2}{9x^2}\end{aligned}$
(3) 先算乘方,再算同底数幂的乘法,最后化简:
$\begin{aligned}a^{2}b^{3}·(ab^{2})^{-2}&=a^2b^3·a^{-2}·(b^2)^{-2}\\&=a^2b^3·a^{-2}b^{-4}\\&=a^{2+(-2)}·b^{3+(-4)}\\&=a^0·b^{-1}\\&=\frac{1}{b}\end{aligned}$
(4) 将系数和同底数幂分别相除,再合并结果:
$\begin{aligned}4xy^{2}z÷(-2x^{-2}yz^{-1})&=[4÷(-2)]·x^{1-(-2)}·y^{2-1}·z^{1-(-1)}\\&=-2·x^3·y·z^2\\&=-2x^3yz^2\end{aligned}$
【答案】
(1)$\frac{x^6}{y^9}$;(2)$\frac{y^6 z^2}{9x^2}$;(3)$\frac{1}{b}$;(4)$-2x^3 y z^2$
【知识点】
整数指数幂运算、负整数指数幂、同底数幂乘除运算
【点评】
本题是整数指数幂的基础运算题,核心考查各类指数幂运算法则的应用,解题时要注意指数的符号变化,严格按照先乘方后乘除的顺序计算,避免因混淆法则或符号判断失误出错。
【难度系数】
0.8
这几道题均为整数指数幂的运算题,解题时可遵循以下思路:首先回忆整数指数幂的相关运算法则:幂的乘方$(a^m)^n=a^{mn}$($m,n$为整数,$a≠0$)、积的乘方$(ab)^n=a^nb^n$($n$为整数,$a≠0,b≠0$)、同底数幂相乘$a^m·a^n=a^{m+n}$($m,n$为整数,$a≠0$)、同底数幂相除$a^m÷a^n=a^{m-n}$($m,n$为整数,$a≠0$)、负整数指数幂$a^{-p}=\frac{1}{a^p}$($p$为正整数,$a≠0$)。运算时按照先算乘方、再算乘除的顺序逐步计算,最后将负指数转化为正指数形式即可。
【解析】
(1) 先利用积的乘方展开,再计算幂的乘方,最后转化负指数:
$\begin{aligned}(x^{-2}y^{3})^{-3}&=(x^{-2})^{-3}·(y^{3})^{-3}\\&=x^{(-2)×(-3)}·y^{3×(-3)}\\&=x^6·y^{-9}\\&=\frac{x^6}{y^9}\end{aligned}$
(2) 先将负指数幂转化为倒数的正指数幂,再计算乘方:
$\begin{aligned}(\frac{-3x}{y^{3}z})^{-2}&=(\frac{y^{3}z}{-3x})^{2}\\&=\frac{(y^3z)^2}{(-3x)^2}\\&=\frac{(y^3)^2·z^2}{(-3)^2·x^2}\\&=\frac{y^6z^2}{9x^2}\end{aligned}$
(3) 先算乘方,再算同底数幂的乘法,最后化简:
$\begin{aligned}a^{2}b^{3}·(ab^{2})^{-2}&=a^2b^3·a^{-2}·(b^2)^{-2}\\&=a^2b^3·a^{-2}b^{-4}\\&=a^{2+(-2)}·b^{3+(-4)}\\&=a^0·b^{-1}\\&=\frac{1}{b}\end{aligned}$
(4) 将系数和同底数幂分别相除,再合并结果:
$\begin{aligned}4xy^{2}z÷(-2x^{-2}yz^{-1})&=[4÷(-2)]·x^{1-(-2)}·y^{2-1}·z^{1-(-1)}\\&=-2·x^3·y·z^2\\&=-2x^3yz^2\end{aligned}$
【答案】
(1)$\frac{x^6}{y^9}$;(2)$\frac{y^6 z^2}{9x^2}$;(3)$\frac{1}{b}$;(4)$-2x^3 y z^2$
【知识点】
整数指数幂运算、负整数指数幂、同底数幂乘除运算
【点评】
本题是整数指数幂的基础运算题,核心考查各类指数幂运算法则的应用,解题时要注意指数的符号变化,严格按照先乘方后乘除的顺序计算,避免因混淆法则或符号判断失误出错。
【难度系数】
0.8
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