2026年学习检测八年级数学上册华师大版河南专版第22页答案
3. 下列各式的括号内应填入$a^4$的是 【 】

A.$a^{12}=(\quad)^2$
B.$a^{12}=(\quad)^3$
C.$a^{12}=(\quad)^4$
D.$a^{12}=(\quad)$

答案

B

解析

【分析】
本题考查幂的乘方的逆运算,解题思路如下:首先回忆幂的乘方的运算法则:$(a^m)^n=a^{mn}$(m、n均为正整数),即幂的乘方运算中,底数不变,指数相乘。题目要求括号内填入$a^4$,我们可以通过两种思路推导:一是假设括号内为$a^4$,计算$(a^4)^n$是否等于$a^{12}$,找到对应的n;二是分别计算每个选项中括号内应填的项,判断是否为$a^4$。
【解析】
根据幂的乘方的逆运算规律:若$a^{12}=(a^x)^n$,则$x× n=12$,我们需要找到$x=4$的选项:
选项A:括号外指数为2,$x=12÷2=6$,括号内应填$a^6$,不符合要求;
选项B:括号外指数为3,$x=12÷3=4$,括号内应填$a^4$,符合要求;
选项C:括号外指数为4,$x=12÷4=3$,括号内应填$a^3$,不符合要求;
选项D:括号外无指数即指数为1,$x=12÷1=12$,括号内应填$a^{12}$,不符合要求。
综上,应选B。
【答案】
B
【知识点】
幂的乘方的逆运算
【点评】
本题是幂的乘方运算的基础题型,核心考查对幂的乘方法则的灵活运用,熟练掌握“底数不变,指数相乘”的运算规律即可快速解题。
【难度系数】
0.85
4. 计算$(x^3)^2 · x^4$的结果是 【 】

A.$x^{10}$
B.$x^9$
C.$x^{24}$
D.$x^{12}$

答案

A

解析

【分析】
本题属于幂的混合运算题,解题时按照先算乘方、再算乘法的顺序逐步计算即可:第一步先处理幂的乘方运算,回忆幂的乘方法则:底数不变,指数相乘,先算出$(x^3)^2$的结果;第二步再进行同底数幂的乘法运算,回忆同底数幂的乘法法则:底数不变,指数相加,将第一步得到的结果与$x^4$相乘,最终得到运算结果后匹配选项即可。
【解析】
解:按照幂的运算顺序,先计算幂的乘方,再计算同底数幂的乘法:
1. 计算幂的乘方:根据幂的乘方法则$(a^m)^n=a^{mn}$($m、n$为正整数),可得
$(x^3)^2=x^{3×2}=x^6$
2. 计算同底数幂的乘法:根据同底数幂的乘法法则$a^m· a^n=a^{m+n}$($m、n$为正整数),可得
$x^6· x^4=x^{6+4}=x^{10}$
因此运算结果为$x^{10}$,对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
幂的乘方运算;同底数幂的乘法运算
【点评】
本题是幂运算的基础题型,核心考查对幂的运算法则的记忆与应用,解题时注意区分两种运算的指数计算规则,避免混淆“指数相乘”和“指数相加”的适用场景,牢记运算顺序即可轻松作答。
【难度系数】
0.8
5. 计算:(1) $(a^3)^n =$
$a^{3n}$
;(2) $(a^{m-2})^4 =$
$a^{4m-8}$
。

答案

5. (1) $a^{3n}$ (2) $a^{4m-8}$

解析

【分析】
这两道题均考查幂的乘方的运算,解题核心是牢记幂的乘方运算法则:幂的乘方,底数不变,指数相乘。解题时先判断运算类型属于幂的乘方,再对应套用法则计算即可,若指数是多项式,外指数与多项式相乘时要注意用分配律乘遍每一项,避免漏乘。
【解析】
根据幂的乘方运算法则:$(a^x)^y=a^{x· y}$($a≠0$,$x$、$y$为正整数)
(1) 底数$a$保持不变,将指数3和$n$相乘,可得:
$(a^3)^n=a^{3× n}=a^{3n}$
(2) 底数$a$保持不变,将指数$m-2$和4相乘,先计算指数部分:$4×(m-2)=4m-8$,因此:
$(a^{m-2})^4=a^{4(m-2)}=a^{4m-8}$
【答案】
(1) $a^{3n}$;(2) $a^{4m-8}$
【知识点】
幂的乘方法则,乘法分配律
【点评】
本题是幂的乘方的基础运算题,主要考查对幂的乘方运算法则的掌握程度,计算时需注意当指数是多项式时,外指数要和多项式的每一项分别相乘,避免出现漏乘的低级错误。
【难度系数】
0.9
6. 计算:(1) $(x^m)^2 · x^n =$
$x^{2m+n}$
; (2) $(x^5)^a + (x^a)^5 =$
$2x^{5a}$
.

答案

6. (1) $x^{2m+n}$ (2) $2x^{5a}$

解析

【分析】
本题考查幂的相关运算,解题时按照“先乘方、再乘除、最后加减”的运算顺序计算即可:
(1)先处理幂的乘方运算,依据幂的乘方法则计算出$(x^m)^2$的结果,再依据同底数幂的乘法法则计算和$x^n$的乘积即可;
(2)先分别计算两个幂的乘方的结果,发现两个结果是同类项,最后合并同类项即可得到答案。
【解析】
(1)第一步计算幂的乘方:根据幂的乘方法则“底数不变,指数相乘”,可得$(x^m)^2 = x^{m×2}=x^{2m}$;
第二步计算同底数幂的乘法:根据同底数幂乘法法则“底数不变,指数相加”,可得$x^{2m}·x^n = x^{2m+n}$。
(2)分别计算两个幂的乘方:
根据幂的乘方法则,$(x^5)^a = x^{5× a}=x^{5a}$,$(x^a)^5 = x^{a×5}=x^{5a}$;
再合并同类项:$x^{5a}+x^{5a}=2x^{5a}$。
【答案】
(1) $x^{2m+n}$;(2) $2x^{5a}$
【知识点】
幂的乘方运算;同底数幂的乘法;合并同类项
【点评】
本题属于幂运算的基础题型,解题的核心是熟练掌握幂的各类运算法则,注意区分幂的乘方、同底数幂乘法中指数的不同运算规则,避免混淆,只要准确记忆法则就能顺利解题。
【难度系数】
0.8
7. 若$a^x=6$,则$a^{2x}=\_\_\_\_\_\_$

答案

7. 36

解析

【分析】
解题时先观察已知条件和所求式子的联系:已知$a^x=6$,所求的$a^{2x}$的指数$2x$是已知式子指数$x$的2倍,联想到幂的乘方公式$(a^m)^n=a^{mn}$,将公式逆用,就可以把$a^{2x}$变形为$(a^x)^2$的形式,再代入已知数值计算即可得到结果。
【解析】
根据幂的乘方的逆运算规则:$a^{mn}=(a^m)^n$,可得:
$a^{2x}=(a^x)^2$
把$a^x=6$代入上式,得:
$(a^x)^2=6^2=36$
【答案】
36
【知识点】
1. 幂的乘方法则
2. 幂的乘方的逆应用
【点评】
本题属于幂的运算的基础题型,主要考查对幂的乘方运算规则的灵活运用能力,解题的关键是熟练掌握幂的乘方公式的正用和逆用,根据指数的特征对所求式子进行合理变形后即可快速求解。
【难度系数】
0.9
8. 若$a + 2b = 2$,则$3^a · 9^b$的值为
9
。

答案

8. 9

解析

【分析】
解题时先观察所求式子的底数特征,9是3的平方,因此可以先利用幂的乘方的性质将$9^b$转化为以3为底的幂,再根据同底数幂的乘法法则合并两个幂,此时指数恰好是已知条件里的$a+2b$,最后整体代入已知数值计算即可。
【解析】
解:对所求式子逐步变形计算:
1. 把$9^b$转化为以3为底的幂:
$3^a · 9^b = 3^a · (3^2)^b$
2. 根据幂的乘方法则$(a^m)^n=a^{mn}$,可得$(3^2)^b=3^{2b}$,原式变为:
$3^a · 3^{2b}$
3. 根据同底数幂的乘法法则$a^m · a^n=a^{m+n}$,合并得:
$3^a · 3^{2b}=3^{a+2b}$
4. 将已知条件$a+2b=2$代入,得:
$3^{2}=9$
【答案】
9
【知识点】
幂的乘方运算,同底数幂乘法,整体代入求值
【点评】
本题考查幂的相关运算性质的应用,解题核心是将不同底数的幂统一为同底数幂,再结合整体代入思想求解,是幂运算章节的典型基础题型。
【难度系数】
0.8
9. 若$a^m=2$,$a^n=3$,则$a^{2m+n}=$
12
。

答案

9. 12

解析

【分析】
解题时先观察待求式的指数特征,指数为2m+n,包含两部分:2m是m的2倍,n是单独的指数,因此可以先利用同底数幂乘法的逆运算,将$a^{2m+n}$拆分为$a^{2m}·a^n$;再利用幂的乘方的逆运算,将$a^{2m}$变形为$(a^m)^2$,此时待求式就转化为含有已知$a^m$、$a^n$的形式,最后代入数值计算即可得到结果。
【解析】
解:根据同底数幂的乘法逆运算:$a^{x+y}=a^x·a^y$,幂的乘方逆运算:$a^{xy}=(a^x)^y$,可得:
$a^{2m+n}=a^{2m}·a^n=(a^m)^2·a^n$
将$a^m=2$,$a^n=3$代入上式得:
原式$=2^2×3=4×3=12$
【答案】
12
【知识点】
同底数幂的乘法、幂的乘方
【点评】
本题考查幂的运算性质的灵活应用,解题关键是熟练掌握幂的相关运算公式的正用和逆用,能够根据待求式的指数结构合理变形,结合已知条件代入求值即可。
【难度系数】
0.85
10. 计算:
(1) $(10^2)^3 × 10^4$;
(2) $(x^2)^5 + (x^5)^2$;
(3) $a · a^2 · a^3 + (a^2)^3$;
(4) $(a^3)^n · a^{n+1}$.

答案

(1) $10^{10}$ (2) $2x^{10}$ (3) $2a^6$ (4) $a^{4n+1}$

解析

【分析】
解决这类幂的运算题,要牢记幂的相关运算法则,遵循“先乘方,再乘除,最后算加减”的运算顺序:①遇到幂的乘方运算,按照“底数不变,指数相乘”计算;②遇到同底数幂相乘,按照“底数不变,指数相加”计算;③如果有同类项,最后合并同类项即可。
具体到各小题:(1)先算幂的乘方,再算同底数幂的乘法;(2)先分别计算两个幂的乘方,再合并同类项;(3)先分别计算同底数幂的乘法和幂的乘方,再合并同类项;(4)先算幂的乘方,再算同底数幂的乘法。
【解析】
(1) 先计算幂的乘方,再计算同底数幂的乘法:
$(10^2)^3 × 10^4 = 10^{2×3} × 10^4 = 10^6 × 10^4 = 10^{6+4} = 10^{10}$
(2) 先分别计算两个幂的乘方,再合并同类项:
$(x^2)^5 + (x^5)^2 = x^{2×5} + x^{5×2} = x^{10} + x^{10} = 2x^{10}$
(3) 先分别计算同底数幂的乘法和幂的乘方,再合并同类项:
$a · a^2 · a^3 + (a^2)^3 = a^{1+2+3} + a^{2×3} = a^6 + a^6 = 2a^6$
(4) 先计算幂的乘方,再计算同底数幂的乘法:
$(a^3)^n · a^{n+1} = a^{3×n} · a^{n+1} = a^{3n + n + 1} = a^{4n+1}$
【答案】
(1) $10^{10}$;(2) $2x^{10}$;(3) $2a^6$;(4) $a^{4n+1}$
【知识点】
幂的乘方运算、同底数幂的乘法、合并同类项
【点评】
本题属于幂运算的基础题型,核心是区分幂的乘方与同底数幂乘法的指数运算规则,避免出现指数运算混淆的错误,运算时要严格按照先乘方、再乘除、最后加减的顺序计算,同类项要准确合并。
【难度系数】
0.75
11. 已知$10^x = 2$,$10^y = 3$,则$10^{2x + 3y} = $ 【 】

A.36
B.72
C.108
D.24

答案

C

解析

【分析】
解题时先观察待求式的指数形式,指数为和的形式,可优先考虑逆用同底数幂的乘法法则,将待求式拆分为两个同底数幂相乘的形式;拆分后两个幂的指数为乘积形式,再逆用幂的乘方法则,将其转化为已知的$10^x$、$10^y$的乘方形式,最后代入已知数值计算即可得到结果。
【解析】
根据幂的运算法则逆用进行变形计算:
1. 逆用同底数幂的乘法法则$a^{m+n}=a^m · a^n$,可得:
$10^{2x+3y}=10^{2x} × 10^{3y}$
2. 逆用幂的乘方法则$a^{mn}=(a^m)^n$,可得:
$10^{2x}=(10^x)^2$,$10^{3y}=(10^y)^3$
3. 将$10^x=2$,$10^y=3$代入上式计算:
原式=$(10^x)^2 × (10^y)^3 = 2^2 × 3^3 = 4 × 27 = 108$
对应选项为C。
【答案】
C
【知识点】
1. 同底数幂的乘法
2. 幂的乘方
【点评】
本题是幂的运算的常规题型,核心考查幂的运算法则的逆用,解题的关键是熟练掌握幂的相关运算性质,能根据待求式的指数特征灵活变形,结合已知条件代入求值,属于基础类考题。
【难度系数】
0.8
12. 已知$a=16^6$,$b=8^9$,$c=4^{13}$,则$a$、$b$、$c$的小关系为 【 】

A.$a < b < c$
B.$a < c < b$
C.$c < b < a$
D.$b < a < c$

答案

B

解析

【分析】
要比较a、b、c三个幂的大小,观察发现它们的底数16、8、4都是2的整数次幂,因此可以利用幂的乘方法则的逆运算,将三个数都转化为底数为2的幂,再根据底数大于1时,指数越大对应的幂越大的性质,通过比较指数的大小即可判断三个数的大小关系。
【解析】
先利用幂的乘方的逆运算将三个数转化为底数为2的幂:
$a=16^6=(2^4)^6=2^{4×6}=2^{24}$
$b=8^9=(2^3)^9=2^{3×9}=2^{27}$
$c=4^{13}=(2^2)^{13}=2^{2×13}=2^{26}$
因为底数$2>1$,指数越大则幂越大,且$24<26<27$,所以$2^{24}<2^{26}<2^{27}$,即$a<c<b$。
【答案】
B
【知识点】
幂的乘方的逆用;同底数幂的大小比较
【点评】
本题是幂的运算模块的典型题型,解题核心是将不同底数的幂统一为相同底数,再通过比较指数大小得到结果,能有效考查对幂的乘方运算的灵活运用能力。
【难度系数】
0.7
13. 若$ 3^m = a $,$ 27^n = b $,$ m $、$ n $为正整数,则$ 3^{2m + 6n} $值为
$a^2b^2$
。

答案

13. $a^2b^2$

解析

【分析】
解题时先观察所求式子的底数和指数特征,结合已知条件的底数都是3的相关幂,按以下思路推导:1. 利用同底数幂乘法的逆运算,把指数和的形式拆成两个同底数幂相乘,即$3^{2m+6n}=3^{2m} · 3^{6n}$;2. 利用幂的乘方的逆运算,将$3^{2m}$转化为$(3^m)^2$,直接代入已知$3^m=a$得到这部分的结果;3. 先把已知的$27^n$转化为底数为3的幂,得到$3^{3n}=b$,再将$3^{6n}$转化为$(3^{3n})^2$,代入$3^{3n}=b$得到这部分的结果;4. 把两部分结果相乘即可得到最终答案。
【解析】
解:根据幂的运算法则逆用推导:
1. 由同底数幂乘法的逆运算$a^{m+n}=a^m · a^n$,得:
$3^{2m+6n}=3^{2m} · 3^{6n}$
2. 由幂的乘方的逆运算$a^{mn}=(a^m)^n$,得:
$3^{2m}=(3^m)^2$,将$3^m=a$代入,得$3^{2m}=a^2$
3. 先化简已知条件$27^n=b$:
因为$27=3^3$,所以$27^n=(3^3)^n=3^{3n}=b$
再对$3^{6n}$变形:$3^{6n}=3^{2 × 3n}=(3^{3n})^2$,将$3^{3n}=b$代入,得$3^{6n}=b^2$
4. 合并两部分结果:
$3^{2m+6n}=a^2 · b^2 = a^2b^2$
【答案】
$a^2b^2$
【知识点】
同底数幂的乘法;幂的乘方
【点评】
本题核心考查幂的运算性质的灵活应用,逆用幂的运算法则对式子进行合理变形是解题的关键,需要熟练掌握幂的相关运算公式,能结合已知条件匹配对应的变形方法。
【难度系数】
0.7
14.已知$5^a = 4$,$5^b = 6$,$5^c = 9$,则$a$、$b$、$c$之间满足的等量关系是
$a + c = 2b$
。

答案

14. $a + c = 2b$

解析

【分析】首先观察已知的三个幂对应的数值4、6、9的运算关系,可发现$4×9=6^2$,将对应的幂代入该等式即可建立三个幂之间的等量关系,再分别用同底数幂的乘法法则、幂的乘方法则化简等式左右两边,最后根据底数不为0且相等的两个幂,指数也相等的性质,就能推出a、b、c的关系。
【解析】
解:已知$5^a = 4$,$5^b = 6$,$5^c = 9$
先计算数值的运算:$4×9=36=6^2$,对应代入幂可得:
$5^a × 5^c = (5^b)^2$
根据同底数幂的乘法法则:$5^a × 5^c = 5^{a+c}$
根据幂的乘方法则:$(5^b)^2 = 5^{2b}$
因此等式可化简为:$5^{a+c}=5^{2b}$
由于底数$5≠0$且$5≠1$,幂相等则对应指数相等,可得:$a + c = 2b$
【答案】$a + c = 2b$
【知识点】同底数幂的乘法;幂的乘方
【点评】本题是幂运算的典型基础题,解题核心是通过数值的运算关系关联对应的幂,再利用幂的运算法则将幂的等量关系转化为指数的等量关系,考查对幂运算性质的灵活运用能力。
【难度系数】0.7
15. 若$a^5 · (a^y)^2 = a^{11}$,则$y=$
3
.

答案

15. 3

解析

【分析】
解决本题的思路如下:第一步,先回忆幂的相关运算法则,观察等式左边包含幂的乘方和同底数幂乘法两种运算,先按运算顺序计算幂的乘方;第二步,利用同底数幂的乘法法则计算左边的结果,将左边整理为底数为a的幂的形式;第三步,根据等式左右两边底数相同的幂相等时,对应指数相等,建立关于y的一元一次方程,解方程即可求出y的值。
【解析】
第一步:根据幂的乘方法则$(a^m)^n=a^{mn}$(m、n为正整数),计算幂的乘方:
$(a^y)^2=a^{2y}$
第二步:根据同底数幂的乘法法则$a^m·a^n=a^{m+n}$(m、n为正整数),计算同底数幂的乘积:
$a^5·a^{2y}=a^{5+2y}$
第三步:等式右侧为$a^{11}$,同底数幂相等时对应指数相等,因此列方程:
$5+2y=11$
解方程:移项得$2y=11-5=6$,系数化为1得$y=3$
【答案】
3
【知识点】
幂的乘方运算,同底数幂的乘法,一元一次方程求解
【点评】
本题是幂的运算的基础题型,核心考查对幂的运算法则的理解与应用,只要熟练掌握相关运算法则,就能快速准确求解。
【难度系数】
0.9