1. 一般地,当$n$是正整数时,$a^{-n}=\_\_\_\_\_\_(a≠0)$。这就是说,$a^{-n}(a≠0)$是$a^n$的
当$n=0$时,$a^0=$
倒数
。当$n=0$时,$a^0=$
1
$(a≠0)$。答案
1. $\dfrac{1}{a^n}$,倒数,1
解析
【分析】
本题考查整数指数幂的相关基本定义,解题时可结合同底数幂的除法运算逻辑理解相关规定:①回忆负整数指数幂的定义,根据同底数幂除法法则,当指数为负时可转化为正指数幂的倒数形式,同时牢记底数不能为0的前提;②根据倒数的定义,乘积为1的两个数互为倒数,可判断$a^{-n}$和$a^n$的关系;③回忆零指数幂的规定,明确只有当底数不为0时,零指数幂才有确定的值。
【解析】
根据整数指数幂的相关规定:
1. 当$n$是正整数且$a≠0$时,由同底数幂的除法可得$a^{-n}=a^{0-n}=a^0÷ a^n=1÷ a^n=\dfrac{1}{a^n}$;
2. 因为$a^{-n}× a^n = a^{-n+n}=a^0=1$($a≠0$),满足倒数的定义,所以$a^{-n}$是$a^n$的倒数;
3. 当$a≠0$时,零指数幂的规定为$a^0=1$,若$a=0$,$a^0$无意义。
【答案】
$\dfrac{1}{a^n}$,倒数,1
【知识点】
负整数指数幂,零指数幂,倒数的定义
【点评】
本题属于基础概念考察题,核心是识记整数指数幂的相关定义和适用前提,掌握这部分内容是熟练进行整数指数幂运算的必要基础。
【难度系数】
0.9
本题考查整数指数幂的相关基本定义,解题时可结合同底数幂的除法运算逻辑理解相关规定:①回忆负整数指数幂的定义,根据同底数幂除法法则,当指数为负时可转化为正指数幂的倒数形式,同时牢记底数不能为0的前提;②根据倒数的定义,乘积为1的两个数互为倒数,可判断$a^{-n}$和$a^n$的关系;③回忆零指数幂的规定,明确只有当底数不为0时,零指数幂才有确定的值。
【解析】
根据整数指数幂的相关规定:
1. 当$n$是正整数且$a≠0$时,由同底数幂的除法可得$a^{-n}=a^{0-n}=a^0÷ a^n=1÷ a^n=\dfrac{1}{a^n}$;
2. 因为$a^{-n}× a^n = a^{-n+n}=a^0=1$($a≠0$),满足倒数的定义,所以$a^{-n}$是$a^n$的倒数;
3. 当$a≠0$时,零指数幂的规定为$a^0=1$,若$a=0$,$a^0$无意义。
【答案】
$\dfrac{1}{a^n}$,倒数,1
【知识点】
负整数指数幂,零指数幂,倒数的定义
【点评】
本题属于基础概念考察题,核心是识记整数指数幂的相关定义和适用前提,掌握这部分内容是熟练进行整数指数幂运算的必要基础。
【难度系数】
0.9
2. 整数指数幂的运算性质可以归纳为:
(1)$a^m · a^n =$
(2)$(a^m)^n =$
(3)$(ab)^n =$
(1)$a^m · a^n =$
$a^{m+n}$
($m$,$n$是整数);(2)$(a^m)^n =$
$a^{mn}$
($m$,$n$是整数);(3)$(ab)^n =$
$a^nb^n$
($n$是整数)。答案
(1) $a^{m+n}$;(2) $a^{mn}$;(3) $a^n b^n$
解析
【分析】
解题时首先回忆整数指数幂的运算规则:正整数指数幂的运算性质可以推广到整数指数幂,运算形式保持不变。接下来分别对应三类运算思考:1. 同底数幂相乘的规则是底数不变,指数相加,对应第(1)问;2. 幂的乘方的规则是底数不变,指数相乘,对应第(2)问;3. 积的乘方的规则是将积中每个因式分别乘方,再将所得幂相乘,对应第(3)问,按照规则填写即可。
【解析】
根据整数指数幂的运算性质:
(1)同底数幂相乘,底数不变,指数相加,因此$a^m · a^n = a^{m+n}$($m$,$n$是整数);
(2)幂的乘方,底数不变,指数相乘,因此$(a^m)^n = a^{mn}$($m$,$n$是整数);
(3)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,因此$(ab)^n = a^n b^n$($n$是整数)。
【答案】
(1) $a^{m+n}$;(2) $a^{mn}$;(3) $a^n b^n$
【知识点】
同底数幂的乘法、幂的乘方、积的乘方
【点评】
本题是对整数指数幂基础运算性质的直接考查,属于识记类基础题,牢记三类运算的性质即可快速作答,这些性质是进行指数幂相关运算的核心基础。
【难度系数】
0.9
解题时首先回忆整数指数幂的运算规则:正整数指数幂的运算性质可以推广到整数指数幂,运算形式保持不变。接下来分别对应三类运算思考:1. 同底数幂相乘的规则是底数不变,指数相加,对应第(1)问;2. 幂的乘方的规则是底数不变,指数相乘,对应第(2)问;3. 积的乘方的规则是将积中每个因式分别乘方,再将所得幂相乘,对应第(3)问,按照规则填写即可。
【解析】
根据整数指数幂的运算性质:
(1)同底数幂相乘,底数不变,指数相加,因此$a^m · a^n = a^{m+n}$($m$,$n$是整数);
(2)幂的乘方,底数不变,指数相乘,因此$(a^m)^n = a^{mn}$($m$,$n$是整数);
(3)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,因此$(ab)^n = a^n b^n$($n$是整数)。
【答案】
(1) $a^{m+n}$;(2) $a^{mn}$;(3) $a^n b^n$
【知识点】
同底数幂的乘法、幂的乘方、积的乘方
【点评】
本题是对整数指数幂基础运算性质的直接考查,属于识记类基础题,牢记三类运算的性质即可快速作答,这些性质是进行指数幂相关运算的核心基础。
【难度系数】
0.9
1. 若$a=(-4)^{-2}$,$b=(-4)^0$,$c=(-4)^3$,则它们的大小关系是(
A.$a>b>c$
B.$b>c>a$
C.$c>a>b$
D.$b>a>c$
D
)。A.$a>b>c$
B.$b>c>a$
C.$c>a>b$
D.$b>a>c$
答案
D
解析
【分析】
这道题考查整数指数幂的运算及有理数大小比较,解题思路是先分别根据负整数指数幂、零指数幂、乘方的运算法则计算出a、b、c三个数的具体值,再按照有理数大小比较的规则排序即可,计算时要注意符号的判断,避免因符号出错导致结果错误。
【解析】
根据整数指数幂的运算法则分别计算三个数的值:
1. 计算$a$的值: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),可得$a=(-4)^{-2}=\frac{1}{(-4)^2}=\frac{1}{16}$,是正数;
2. 计算$b$的值:根据零指数幂运算法则$a^0=1$($a≠0$),可得$b=(-4)^0=1$,是正数;
3. 计算$c$的值:根据乘方的意义,可得$c=(-4)^3=(-4)×(-4)×(-4)=-64$,是负数。
有理数大小比较规则为正数大于负数,两个正数中数值大的更大,因此$1>\frac{1}{16}>-64$,即$b>a>c$。
【答案】
D
【知识点】
零指数幂运算;负整数指数幂运算;有理数大小比较
【点评】
本题是整数指数幂的基础应用题,解题核心是熟练掌握零指数幂、负整数指数幂的运算法则,运算过程中需注意负底数的幂的符号判断,避免混淆指数奇偶性对结果符号的影响。
【难度系数】
0.8
这道题考查整数指数幂的运算及有理数大小比较,解题思路是先分别根据负整数指数幂、零指数幂、乘方的运算法则计算出a、b、c三个数的具体值,再按照有理数大小比较的规则排序即可,计算时要注意符号的判断,避免因符号出错导致结果错误。
【解析】
根据整数指数幂的运算法则分别计算三个数的值:
1. 计算$a$的值: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),可得$a=(-4)^{-2}=\frac{1}{(-4)^2}=\frac{1}{16}$,是正数;
2. 计算$b$的值:根据零指数幂运算法则$a^0=1$($a≠0$),可得$b=(-4)^0=1$,是正数;
3. 计算$c$的值:根据乘方的意义,可得$c=(-4)^3=(-4)×(-4)×(-4)=-64$,是负数。
有理数大小比较规则为正数大于负数,两个正数中数值大的更大,因此$1>\frac{1}{16}>-64$,即$b>a>c$。
【答案】
D
【知识点】
零指数幂运算;负整数指数幂运算;有理数大小比较
【点评】
本题是整数指数幂的基础应用题,解题核心是熟练掌握零指数幂、负整数指数幂的运算法则,运算过程中需注意负底数的幂的符号判断,避免混淆指数奇偶性对结果符号的影响。
【难度系数】
0.8
2. 下列计算正确的是(
A.$(π - 3)^0 = 0$
B.$(-2)^{-1} = 2$
C.$(-x^2)^{-2} = x^{-4}$
D.$(a^2)^{-3} + a^{-2} = a^8$
C
).A.$(π - 3)^0 = 0$
B.$(-2)^{-1} = 2$
C.$(-x^2)^{-2} = x^{-4}$
D.$(a^2)^{-3} + a^{-2} = a^8$
答案
C
解析
【分析】
这道题考查整数指数幂的相关运算,解题时需先回忆零指数幂、负整数指数幂、幂的乘方的运算规则,再逐一验证每个选项的运算是否符合规则,最终选出正确选项。具体思考路径:1. 明确零指数幂的运算要求:$a^0=1(a≠0)$;2. 掌握负整数指数幂的运算规则:$a^{-p}=\frac{1}{a^p}(a≠0,p$为正整数$)$;3. 牢记幂的乘方规则:$(a^m)^n=a^{mn}$;4. 清楚整式加减的要求:只有同类项才能合并,按照上述规则逐个排查选项即可。
【解析】
我们逐个分析选项:
A. 零指数幂要求底数不为0时结果为1,$π\approx3.14$,因此$π-3≠0$,可得$(π-3)^0=1≠0$,A选项错误。
B. 根据负整数指数幂规则,$(-2)^{-1}=\frac{1}{(-2)^1}=-\frac{1}{2}≠2$,B选项错误。
C. 先按负指数幂规则转化:$(-x^2)^{-2}=\frac{1}{(-x^2)^2}$,再计算乘方:$(-x^2)^2=x^4$,因此$\frac{1}{x^4}=x^{-4}$,C选项运算正确。
D. 先计算幂的乘方:$(a^2)^{-3}=a^{2×(-3)}=a^{-6}$,$a^{-6}$和$a^{-2}$不是同类项,无法直接合并,结果不可能为$a^8$,D选项错误。
综上,计算正确的是C选项。
【答案】
C
【知识点】
零指数幂运算;负整数指数幂运算;幂的乘方运算
【点评】
本题属于基础运算类题目,核心考查整数指数幂的运算法则,解题时要注意负指数幂运算中底数不为0的前提,同时区分幂的运算和整式加减的适用场景,避免出现非同类项强行合并的错误。
【难度系数】
0.8
这道题考查整数指数幂的相关运算,解题时需先回忆零指数幂、负整数指数幂、幂的乘方的运算规则,再逐一验证每个选项的运算是否符合规则,最终选出正确选项。具体思考路径:1. 明确零指数幂的运算要求:$a^0=1(a≠0)$;2. 掌握负整数指数幂的运算规则:$a^{-p}=\frac{1}{a^p}(a≠0,p$为正整数$)$;3. 牢记幂的乘方规则:$(a^m)^n=a^{mn}$;4. 清楚整式加减的要求:只有同类项才能合并,按照上述规则逐个排查选项即可。
【解析】
我们逐个分析选项:
A. 零指数幂要求底数不为0时结果为1,$π\approx3.14$,因此$π-3≠0$,可得$(π-3)^0=1≠0$,A选项错误。
B. 根据负整数指数幂规则,$(-2)^{-1}=\frac{1}{(-2)^1}=-\frac{1}{2}≠2$,B选项错误。
C. 先按负指数幂规则转化:$(-x^2)^{-2}=\frac{1}{(-x^2)^2}$,再计算乘方:$(-x^2)^2=x^4$,因此$\frac{1}{x^4}=x^{-4}$,C选项运算正确。
D. 先计算幂的乘方:$(a^2)^{-3}=a^{2×(-3)}=a^{-6}$,$a^{-6}$和$a^{-2}$不是同类项,无法直接合并,结果不可能为$a^8$,D选项错误。
综上,计算正确的是C选项。
【答案】
C
【知识点】
零指数幂运算;负整数指数幂运算;幂的乘方运算
【点评】
本题属于基础运算类题目,核心考查整数指数幂的运算法则,解题时要注意负指数幂运算中底数不为0的前提,同时区分幂的运算和整式加减的适用场景,避免出现非同类项强行合并的错误。
【难度系数】
0.8
3. 计算:$a^3b · (a^{-1}b)^{-2} = (\quad)$.
A.$ab^{-1}$
B.$a^5b$
C.$a^5b^{-1}$
D.$a^2b^{-2}$
A.$ab^{-1}$
B.$a^5b$
C.$a^5b^{-1}$
D.$a^2b^{-2}$
答案
C
解析
【分析】
本题考查整数指数幂的运算,解题思路如下:第一步先根据积的乘方和幂的乘方法则计算括号部分的负指数幂,将原式转化为单项式乘单项式的形式;第二步再根据同底数幂的乘法法则计算最终结果,对应选项选出答案即可。运算过程中要注意区分指数的加减、乘运算规则,关注负指数的符号变化。
【解析】
根据整数指数幂的运算法则逐步计算:
1. 计算$(a^{-1}b)^{-2}$:
根据积的乘方法则$(ab)^n=a^nb^n$,可得$(a^{-1}b)^{-2}=(a^{-1})^{-2}·b^{-2}$;
再根据幂的乘方法则$(a^m)^n=a^{mn}$,可得$(a^{-1})^{-2}=a^{(-1)×(-2)}=a^2$,因此$(a^{-1}b)^{-2}=a^2b^{-2}$。
2. 计算单项式乘法:
$a^3b · (a^{-1}b)^{-2}=a^3b · a^2b^{-2}$
根据同底数幂的乘法法则$a^m·a^n=a^{m+n}$:
$a$的指数为$3+2=5$,$b$的指数为$1+(-2)=-1$,因此化简结果为$a^5b^{-1}$。
【答案】
C
【知识点】
整数指数幂运算、积的乘方、同底数幂乘法
【点评】
本题属于基础运算类题目,核心是熟练掌握整数指数幂的各类运算法则,运算时需格外注意负指数的运算规则,避免因指数符号计算失误丢分。
【难度系数】
0.7
本题考查整数指数幂的运算,解题思路如下:第一步先根据积的乘方和幂的乘方法则计算括号部分的负指数幂,将原式转化为单项式乘单项式的形式;第二步再根据同底数幂的乘法法则计算最终结果,对应选项选出答案即可。运算过程中要注意区分指数的加减、乘运算规则,关注负指数的符号变化。
【解析】
根据整数指数幂的运算法则逐步计算:
1. 计算$(a^{-1}b)^{-2}$:
根据积的乘方法则$(ab)^n=a^nb^n$,可得$(a^{-1}b)^{-2}=(a^{-1})^{-2}·b^{-2}$;
再根据幂的乘方法则$(a^m)^n=a^{mn}$,可得$(a^{-1})^{-2}=a^{(-1)×(-2)}=a^2$,因此$(a^{-1}b)^{-2}=a^2b^{-2}$。
2. 计算单项式乘法:
$a^3b · (a^{-1}b)^{-2}=a^3b · a^2b^{-2}$
根据同底数幂的乘法法则$a^m·a^n=a^{m+n}$:
$a$的指数为$3+2=5$,$b$的指数为$1+(-2)=-1$,因此化简结果为$a^5b^{-1}$。
【答案】
C
【知识点】
整数指数幂运算、积的乘方、同底数幂乘法
【点评】
本题属于基础运算类题目,核心是熟练掌握整数指数幂的各类运算法则,运算时需格外注意负指数的运算规则,避免因指数符号计算失误丢分。
【难度系数】
0.7
4. 下列运算错误的是(
A.$x^{-2} · x^{-2} = x^{-4}$
B.$2x^{6} ÷ x^{3} = 2x^{2}$
C.$(-2xy^{2})^{-2} = \frac{1}{4}x^{-2}y^{-4}$
D.$y^{-1} ÷ y^{-3} = y^{2}$
B
).A.$x^{-2} · x^{-2} = x^{-4}$
B.$2x^{6} ÷ x^{3} = 2x^{2}$
C.$(-2xy^{2})^{-2} = \frac{1}{4}x^{-2}y^{-4}$
D.$y^{-1} ÷ y^{-3} = y^{2}$
答案
B
解析
【分析】
本题考查整数指数幂的相关运算,解题时需逐一运用整数指数幂的运算法则验证每个选项:①同底数幂相乘,底数不变,指数相加;②同底数幂相除,底数不变,指数相减;③积的乘方,将积中每个因式分别乘方,再把所得的幂相乘;④负整数指数幂:$a^{-p}=\frac{1}{a^p}$($a≠0$,$p$为正整数),最终找出运算错误的选项即可。
【解析】
我们逐个分析选项:
A选项:根据同底数幂相乘的法则,$x^{-2}·x^{-2}=x^{-2+(-2)}=x^{-4}$,运算正确,不符合题意;
B选项:根据同底数幂相除的法则,$2x^{6}÷x^{3}=2×x^{6-3}=2x^3≠2x^2$,运算错误,符合题意;
C选项:根据积的乘方和负指数幂法则,$(-2xy^{2})^{-2}=(-2)^{-2}·x^{-2}·(y^2)^{-2}=\frac{1}{(-2)^2}·x^{-2}·y^{-4}=\frac{1}{4}x^{-2}y^{-4}$,运算正确,不符合题意;
D选项:根据同底数幂相除的法则,$y^{-1}÷y^{-3}=y^{-1-(-3)}=y^{2}$,运算正确,不符合题意。
【答案】
B
【知识点】
同底数幂的乘除运算、负整数指数幂、积的乘方运算
【点评】
本题是整数指数幂运算的基础题型,核心是熟练掌握各类幂的运算法则,解题时需注意区分指数加减的适用场景,同时不要忽略系数和符号的运算,避免因粗心出错。
【难度系数】
0.8
本题考查整数指数幂的相关运算,解题时需逐一运用整数指数幂的运算法则验证每个选项:①同底数幂相乘,底数不变,指数相加;②同底数幂相除,底数不变,指数相减;③积的乘方,将积中每个因式分别乘方,再把所得的幂相乘;④负整数指数幂:$a^{-p}=\frac{1}{a^p}$($a≠0$,$p$为正整数),最终找出运算错误的选项即可。
【解析】
我们逐个分析选项:
A选项:根据同底数幂相乘的法则,$x^{-2}·x^{-2}=x^{-2+(-2)}=x^{-4}$,运算正确,不符合题意;
B选项:根据同底数幂相除的法则,$2x^{6}÷x^{3}=2×x^{6-3}=2x^3≠2x^2$,运算错误,符合题意;
C选项:根据积的乘方和负指数幂法则,$(-2xy^{2})^{-2}=(-2)^{-2}·x^{-2}·(y^2)^{-2}=\frac{1}{(-2)^2}·x^{-2}·y^{-4}=\frac{1}{4}x^{-2}y^{-4}$,运算正确,不符合题意;
D选项:根据同底数幂相除的法则,$y^{-1}÷y^{-3}=y^{-1-(-3)}=y^{2}$,运算正确,不符合题意。
【答案】
B
【知识点】
同底数幂的乘除运算、负整数指数幂、积的乘方运算
【点评】
本题是整数指数幂运算的基础题型,核心是熟练掌握各类幂的运算法则,解题时需注意区分指数加减的适用场景,同时不要忽略系数和符号的运算,避免因粗心出错。
【难度系数】
0.8
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