【变式3】一根1 m长的绳子,第一次剪去一半,第二次剪去剩下的一半,如此剪下去,第九次后剩下的绳子的长度为().
A.$(\frac{1}{2})^6$ m
B.$(\frac{1}{2})^7$ m
C.$(\frac{1}{2})^8$ m
D.$(\frac{1}{2})^9$ m
A.$(\frac{1}{2})^6$ m
B.$(\frac{1}{2})^7$ m
C.$(\frac{1}{2})^8$ m
D.$(\frac{1}{2})^9$ m
答案
D
解析
【分析】
我们可以通过列举前几次裁剪后剩余绳子的长度寻找规律:每次剪去剩余的一半,说明每次剪完后剩下的长度是剪之前长度的$\frac{1}{2}$,剩余长度与裁剪次数符合乘方的运算特征,我们先推导第$n$次裁剪后剩余长度的通用表达式,再代入$n=9$即可求解。
【解析】
初始绳子长度为1m:
第1次剪完后,剩余长度为$1×\frac{1}{2}=(\frac{1}{2})^1$ m;
第2次剪完后,剩余长度为$(\frac{1}{2})^1×\frac{1}{2}=(\frac{1}{2})^2$ m;
第3次剪完后,剩余长度为$(\frac{1}{2})^2×\frac{1}{2}=(\frac{1}{2})^3$ m;
……
由此可归纳规律:第$n$次剪完后,剩余绳子的长度为$(\frac{1}{2})^n$ m。
当$n=9$时,剩余长度为$(\frac{1}{2})^9$ m,故选D。
【答案】
D
【知识点】
有理数的乘方,数字规律探究
【点评】
本题考查乘方在实际问题中的应用,解题核心是梳理清楚每次裁剪后剩余长度的变化规律,将实际场景转化为乘方运算问题,属于基础类题型。
【难度系数】
0.8
我们可以通过列举前几次裁剪后剩余绳子的长度寻找规律:每次剪去剩余的一半,说明每次剪完后剩下的长度是剪之前长度的$\frac{1}{2}$,剩余长度与裁剪次数符合乘方的运算特征,我们先推导第$n$次裁剪后剩余长度的通用表达式,再代入$n=9$即可求解。
【解析】
初始绳子长度为1m:
第1次剪完后,剩余长度为$1×\frac{1}{2}=(\frac{1}{2})^1$ m;
第2次剪完后,剩余长度为$(\frac{1}{2})^1×\frac{1}{2}=(\frac{1}{2})^2$ m;
第3次剪完后,剩余长度为$(\frac{1}{2})^2×\frac{1}{2}=(\frac{1}{2})^3$ m;
……
由此可归纳规律:第$n$次剪完后,剩余绳子的长度为$(\frac{1}{2})^n$ m。
当$n=9$时,剩余长度为$(\frac{1}{2})^9$ m,故选D。
【答案】
D
【知识点】
有理数的乘方,数字规律探究
【点评】
本题考查乘方在实际问题中的应用,解题核心是梳理清楚每次裁剪后剩余长度的变化规律,将实际场景转化为乘方运算问题,属于基础类题型。
【难度系数】
0.8
1. $-1^{2026}$等于().
A.1
B.$-1$
C.$2026$
D.$-2026$
A.1
B.$-1$
C.$2026$
D.$-2026$
答案
B
解析
【分析】
解决本题首先要明确乘方的底数定义,区分有无括号时底数的差异:本题中$-1^{2026}$没有括号将-1括起来,因此底数是1,负号不属于底数部分。运算时遵循先算乘方、再算符号的顺序,结合1的乘方性质即可得出结果,注意不要和$(-1)^{2026}$的计算混淆。
【解析】
根据有理数乘方的运算规则:
1. 确定底数:$-1^{2026}$中负号不属于底数,底数为1,优先计算乘方运算;
2. 计算乘方:1的任意正整数次幂都为1,因此$1^{2026}=1$;
3. 添加符号:在乘方结果前加上负号,可得$-1^{2026}=-1$。
因此答案选B。
【答案】
B
【知识点】
有理数乘方运算、四则运算顺序
【点评】
本题是有理数乘方的基础易错题,核心考查对乘方底数概念的理解,解题的关键是区分乘方运算中底数是否包含负号,注意带括号和不带括号的同类表达式的运算差异。
【难度系数】
0.7
解决本题首先要明确乘方的底数定义,区分有无括号时底数的差异:本题中$-1^{2026}$没有括号将-1括起来,因此底数是1,负号不属于底数部分。运算时遵循先算乘方、再算符号的顺序,结合1的乘方性质即可得出结果,注意不要和$(-1)^{2026}$的计算混淆。
【解析】
根据有理数乘方的运算规则:
1. 确定底数:$-1^{2026}$中负号不属于底数,底数为1,优先计算乘方运算;
2. 计算乘方:1的任意正整数次幂都为1,因此$1^{2026}=1$;
3. 添加符号:在乘方结果前加上负号,可得$-1^{2026}=-1$。
因此答案选B。
【答案】
B
【知识点】
有理数乘方运算、四则运算顺序
【点评】
本题是有理数乘方的基础易错题,核心考查对乘方底数概念的理解,解题的关键是区分乘方运算中底数是否包含负号,注意带括号和不带括号的同类表达式的运算差异。
【难度系数】
0.7
2. 下列四个数中,数值不同于其他三个的是().
A.$-(-1)$
B.$(-1)^2$
C.$-1^2$
D.$-(-1)^5$
A.$-(-1)$
B.$(-1)^2$
C.$-1^2$
D.$-(-1)^5$
答案
C
解析
【分析】
本题需要分别计算四个选项的结果,对比找出数值不同的选项。解题时先回忆有理数乘方的运算规则、去括号的符号法则,注意区分底数带括号和不带括号的乘方运算顺序:有括号先算括号里的,没有括号时先算乘方再考虑符号,依次计算每个选项的值即可。
【解析】
我们逐个计算各选项的数值:
A. 根据相反数的定义,负负得正,$-(-1)=1$;
B. 负数的偶次幂是正数,$(-1)^2=(-1)×(-1)=1$;
C. 先算乘方再添加负号,$-1^2=-1×1=-1$;
D. 先算负数的奇次幂为负,得$(-1)^5=-1$,再去括号得$-(-1)=1$,即$-(-1)^5=1$。
对比可知,只有C选项的结果为-1,其余三个选项的结果均为1。
【答案】
C
【知识点】
有理数乘方运算,去括号法则,符号化简
【点评】
本题属于基础运算题,易错点是混淆$(-1)^2$和$-1^2$的运算顺序,计算时要先明确乘方的底数,再按运算顺序计算,避免符号错误。
【难度系数】
0.8
本题需要分别计算四个选项的结果,对比找出数值不同的选项。解题时先回忆有理数乘方的运算规则、去括号的符号法则,注意区分底数带括号和不带括号的乘方运算顺序:有括号先算括号里的,没有括号时先算乘方再考虑符号,依次计算每个选项的值即可。
【解析】
我们逐个计算各选项的数值:
A. 根据相反数的定义,负负得正,$-(-1)=1$;
B. 负数的偶次幂是正数,$(-1)^2=(-1)×(-1)=1$;
C. 先算乘方再添加负号,$-1^2=-1×1=-1$;
D. 先算负数的奇次幂为负,得$(-1)^5=-1$,再去括号得$-(-1)=1$,即$-(-1)^5=1$。
对比可知,只有C选项的结果为-1,其余三个选项的结果均为1。
【答案】
C
【知识点】
有理数乘方运算,去括号法则,符号化简
【点评】
本题属于基础运算题,易错点是混淆$(-1)^2$和$-1^2$的运算顺序,计算时要先明确乘方的底数,再按运算顺序计算,避免符号错误。
【难度系数】
0.8
3.若$|x - 1| + (y + 3)^2 = 0$,则$(xy)^2$的值为().
A.3
B.$-6$
C.9
D.$-9$
A.3
B.$-6$
C.9
D.$-9$
答案
C
解析
【分析】
解题首先观察已知等式的构成,等式左侧是绝对值与平方的和,根据所学知识,绝对值和任意数的平方都是非负数(即大于等于0的数),两个非负数相加结果为0时,只能是两个非负数各自都等于0,据此可以分别列方程求出x、y的值,再将x、y代入待求式计算即可得到结果。
【解析】
解:
∵绝对值具有非负性,即$|x - 1| ≥ 0$,平方数也具有非负性,即$(y + 3)^2 ≥ 0$,且二者之和为0,
∴可得$x - 1 = 0$,$y + 3 = 0$,
解得:$x = 1$,$y = -3$,
将$x = 1$,$y = -3$代入$(xy)^2$得:
$(xy)^2 = [1×(-3)]^2 = (-3)^2 = 9$。
【答案】
C
【知识点】
非负数的性质、有理数的乘方运算
【点评】
本题是基础题型,解题核心是熟练掌握非负数的性质,即若干个非负数的和为0时,每个非负数的值都为0,再结合有理数的运算规则计算即可,注意负数的偶次幂为正数。
【难度系数】
0.8
解题首先观察已知等式的构成,等式左侧是绝对值与平方的和,根据所学知识,绝对值和任意数的平方都是非负数(即大于等于0的数),两个非负数相加结果为0时,只能是两个非负数各自都等于0,据此可以分别列方程求出x、y的值,再将x、y代入待求式计算即可得到结果。
【解析】
解:
∵绝对值具有非负性,即$|x - 1| ≥ 0$,平方数也具有非负性,即$(y + 3)^2 ≥ 0$,且二者之和为0,
∴可得$x - 1 = 0$,$y + 3 = 0$,
解得:$x = 1$,$y = -3$,
将$x = 1$,$y = -3$代入$(xy)^2$得:
$(xy)^2 = [1×(-3)]^2 = (-3)^2 = 9$。
【答案】
C
【知识点】
非负数的性质、有理数的乘方运算
【点评】
本题是基础题型,解题核心是熟练掌握非负数的性质,即若干个非负数的和为0时,每个非负数的值都为0,再结合有理数的运算规则计算即可,注意负数的偶次幂为正数。
【难度系数】
0.8
4.《庄子》中记载:“一尺之棰,日取其半,万世不竭.”这句话的意思是一尺长的木棍,每天截取它的一半,永远也截不完.若按此方式截一根长为1的木棍,第5天截取后木棍剩余的长度是().
A.$1-\frac{1}{2^5}$
B.$1-\frac{1}{2^4}$
C.$\frac{1}{2^5}$
D.$\frac{1}{2^4}$
A.$1-\frac{1}{2^5}$
B.$1-\frac{1}{2^4}$
C.$\frac{1}{2^5}$
D.$\frac{1}{2^4}$
答案
C
解析
【分析】
我们可以通过逐天推导剩余长度的规律解题:每天截取木棍的一半,意味着当天剩余的长度是前一天剩余长度的$\frac{1}{2}$,我们可以先计算前几天的剩余长度,归纳出第n天剩余长度的通用规律,再代入n=5计算即可,同时要注意区分“剩余长度”和“已截取的总长度”,避免错选干扰项。
【解析】
第1天截取后,剩余长度为:$1×\frac{1}{2}=\frac{1}{2^1}$
第2天截取后,剩余长度为:$\frac{1}{2^1}×\frac{1}{2}=\frac{1}{2^2}$
第3天截取后,剩余长度为:$\frac{1}{2^2}×\frac{1}{2}=\frac{1}{2^3}$
……
由此可归纳规律:第n天截取后,木棍剩余长度为$\frac{1}{2^n}$
当n=5时,第5天截取后木棍剩余的长度为$\frac{1}{2^5}$
故选:C
【答案】
C
【知识点】
有理数的乘方;有理数乘法;规律探究
【点评】
本题结合传统文化典故考查乘方的实际应用,既考察了乘方的意义,也锻炼了归纳推理找规律的能力,同时提醒学生审题要仔细,注意区分核心概念,避免落入易错选项的陷阱。
【难度系数】
0.75
我们可以通过逐天推导剩余长度的规律解题:每天截取木棍的一半,意味着当天剩余的长度是前一天剩余长度的$\frac{1}{2}$,我们可以先计算前几天的剩余长度,归纳出第n天剩余长度的通用规律,再代入n=5计算即可,同时要注意区分“剩余长度”和“已截取的总长度”,避免错选干扰项。
【解析】
第1天截取后,剩余长度为:$1×\frac{1}{2}=\frac{1}{2^1}$
第2天截取后,剩余长度为:$\frac{1}{2^1}×\frac{1}{2}=\frac{1}{2^2}$
第3天截取后,剩余长度为:$\frac{1}{2^2}×\frac{1}{2}=\frac{1}{2^3}$
……
由此可归纳规律:第n天截取后,木棍剩余长度为$\frac{1}{2^n}$
当n=5时,第5天截取后木棍剩余的长度为$\frac{1}{2^5}$
故选:C
【答案】
C
【知识点】
有理数的乘方;有理数乘法;规律探究
【点评】
本题结合传统文化典故考查乘方的实际应用,既考察了乘方的意义,也锻炼了归纳推理找规律的能力,同时提醒学生审题要仔细,注意区分核心概念,避免落入易错选项的陷阱。
【难度系数】
0.75
5. 将$(-\frac{2}{3})×(-\frac{2}{3})×(-\frac{2}{3})×(-\frac{2}{3})$写成幂的形式是,其中底数是,指数是。
答案
解:
$(-\frac{2}{3})×(-\frac{2}{3})×(-\frac{2}{3})×(-\frac{2}{3})$写成幂的形式是$\boldsymbol{(-\dfrac{2}{3})^4}$,其中底数是$\boldsymbol{-\dfrac{2}{3}}$,指数是$\boldsymbol{4}$。
$(-\frac{2}{3})×(-\frac{2}{3})×(-\frac{2}{3})×(-\frac{2}{3})$写成幂的形式是$\boldsymbol{(-\dfrac{2}{3})^4}$,其中底数是$\boldsymbol{-\dfrac{2}{3}}$,指数是$\boldsymbol{4}$。
解析
【分析】
首先回忆乘方的定义:n个相同因数a相乘的简便记法为$a^n$,叫做a的n次方。解题时先确定题目中相同的因数是什么,再数出相同因数的个数,最后注意负数作为底数时要给整体加上括号,避免运算意义出错。
【解析】
根据乘方的定义:求几个相同因数的积的运算叫做乘方,n个相同因数a相乘记作$\boldsymbol{a^n}$,其中a是底数,n是指数。
本题中是4个相同的因数$(-\frac{2}{3})$相乘,因此写成幂的形式为$(-\frac{2}{3})^4$;其中相同的因数$-\frac{2}{3}$是底数,相同因数的个数4是指数。
【答案】
$(-\dfrac{2}{3})^4$;$-\dfrac{2}{3}$;$4$
【知识点】
乘方的概念;幂的组成
【点评】
本题是乘方的基础概念题,解题的关键是明确乘方的意义,尤其要注意负数、分数作为底数时,必须将整体用括号括起来,否则会改变原式的运算含义。
【难度系数】
0.8
首先回忆乘方的定义:n个相同因数a相乘的简便记法为$a^n$,叫做a的n次方。解题时先确定题目中相同的因数是什么,再数出相同因数的个数,最后注意负数作为底数时要给整体加上括号,避免运算意义出错。
【解析】
根据乘方的定义:求几个相同因数的积的运算叫做乘方,n个相同因数a相乘记作$\boldsymbol{a^n}$,其中a是底数,n是指数。
本题中是4个相同的因数$(-\frac{2}{3})$相乘,因此写成幂的形式为$(-\frac{2}{3})^4$;其中相同的因数$-\frac{2}{3}$是底数,相同因数的个数4是指数。
【答案】
$(-\dfrac{2}{3})^4$;$-\dfrac{2}{3}$;$4$
【知识点】
乘方的概念;幂的组成
【点评】
本题是乘方的基础概念题,解题的关键是明确乘方的意义,尤其要注意负数、分数作为底数时,必须将整体用括号括起来,否则会改变原式的运算含义。
【难度系数】
0.8
6.计算:
(1)$(-1 \frac{1}{3})^3$;
(2)$-(-2)^4$。
(1)$(-1 \frac{1}{3})^3$;
(2)$-(-2)^4$。
答案
解:
(1)
$(-1\frac{1}{3})^3 = (-\frac{4}{3})^3$
$= (-\frac{4}{3}) × (-\frac{4}{3}) × (-\frac{4}{3})$
$= -\frac{4×4×4}{3×3×3}$
$= -\frac{64}{27}$
(2)
$-(-2)^4 = - [ (-2) × (-2) × (-2) × (-2) ]$
$= -16$
(1)
$(-1\frac{1}{3})^3 = (-\frac{4}{3})^3$
$= (-\frac{4}{3}) × (-\frac{4}{3}) × (-\frac{4}{3})$
$= -\frac{4×4×4}{3×3×3}$
$= -\frac{64}{27}$
(2)
$-(-2)^4 = - [ (-2) × (-2) × (-2) × (-2) ]$
$= -16$
解析
【分析】
这两道题均为有理数乘方的基础运算题,解题思路如下:①对于带分数的乘方,首先要将带分数化为假分数,再根据乘方的定义(n个相同因数乘积的运算)展开计算,同时结合负数的奇次幂为负、偶次幂为正的符号法则判断结果符号;②对于含多重负号的乘方运算,要明确运算顺序:先算乘方运算,再处理乘方外的符号,注意不要将乘方外的负号和底数的负号混淆,避免符号计算错误。
【解析】
(1) 先将带分数化为假分数,再按乘方定义计算:
$(-1\frac{1}{3})^3 = (-\frac{4}{3})^3$
$= (-\frac{4}{3}) × (-\frac{4}{3}) × (-\frac{4}{3})$
3个负数相乘结果为负,分别计算分子、分母的乘积:
$= -\frac{4×4×4}{3×3×3}$
$= -\frac{64}{27}$
(2) 先计算乘方,再处理乘方外的负号:
$-(-2)^4 = - [ (-2) × (-2) × (-2) × (-2) ]$
4个负数相乘结果为正,计算得$(-2)^4=16$,再取相反数:
$= -16$
【答案】
(1)$-\frac{64}{27}$;(2)$-16$
【知识点】
有理数乘方运算,乘方符号法则,带分数化假分数
【点评】
本题是有理数乘方的常规基础题,核心考查乘方的运算规则和符号判断能力,解题时需注意先统一数的形式(带分数化假分数),严格遵循运算顺序,尤其要注意区分底数的符号和乘方结果外的符号,避免因符号混淆出错。
【难度系数】
0.8
这两道题均为有理数乘方的基础运算题,解题思路如下:①对于带分数的乘方,首先要将带分数化为假分数,再根据乘方的定义(n个相同因数乘积的运算)展开计算,同时结合负数的奇次幂为负、偶次幂为正的符号法则判断结果符号;②对于含多重负号的乘方运算,要明确运算顺序:先算乘方运算,再处理乘方外的符号,注意不要将乘方外的负号和底数的负号混淆,避免符号计算错误。
【解析】
(1) 先将带分数化为假分数,再按乘方定义计算:
$(-1\frac{1}{3})^3 = (-\frac{4}{3})^3$
$= (-\frac{4}{3}) × (-\frac{4}{3}) × (-\frac{4}{3})$
3个负数相乘结果为负,分别计算分子、分母的乘积:
$= -\frac{4×4×4}{3×3×3}$
$= -\frac{64}{27}$
(2) 先计算乘方,再处理乘方外的负号:
$-(-2)^4 = - [ (-2) × (-2) × (-2) × (-2) ]$
4个负数相乘结果为正,计算得$(-2)^4=16$,再取相反数:
$= -16$
【答案】
(1)$-\frac{64}{27}$;(2)$-16$
【知识点】
有理数乘方运算,乘方符号法则,带分数化假分数
【点评】
本题是有理数乘方的常规基础题,核心考查乘方的运算规则和符号判断能力,解题时需注意先统一数的形式(带分数化假分数),严格遵循运算顺序,尤其要注意区分底数的符号和乘方结果外的符号,避免因符号混淆出错。
【难度系数】
0.8
1. 对于式子$(-3)^3$,下列说法中正确的是().
A.指数是-3
B.底数是3
C.幂为-9
D.表示3个-3相乘
A.指数是-3
B.底数是3
C.幂为-9
D.表示3个-3相乘
答案
D
解析
【分析】
解决这道题的核心是熟练掌握有理数乘方的相关概念,解题思路如下:首先回忆乘方各部分的定义:在$a^n$中,$a$是底数,$n$是指数,其含义是$n$个$a$相乘,计算结果叫做幂。接下来先确定$(-3)^3$的底数、指数,再结合含义和计算结果逐一判断每个选项的正误即可。
【解析】
根据乘方的定义:求$n$个相同因数的积的运算叫做乘方,乘方的结果叫做幂。形如$a^n$的式子中,$a$叫做底数,$n$叫做指数,$a^n$表示$n$个$a$相乘。
对于式子$(-3)^3$:
底数是$-3$,指数是$3$,含义是$3$个$-3$相乘,计算得幂为$(-3)×(-3)×(-3)=-27$。
逐一判断选项:
A. 指数是$3$,不是$-3$,该选项错误;
B. 底数是$-3$,不是$3$,该选项错误;
C. 幂为$-27$,不是$-9$,该选项错误;
D. 表示$3$个$-3$相乘,符合乘方的意义,该选项正确。
【答案】
D
【知识点】
乘方的定义、乘方的运算
【点评】
这道题属于基础概念题,解题的关键是明确带括号的负数作为底数时,负号属于底数的一部分,要注意区分$(-a)^n$和$-a^n$的差异,牢记乘方的意义就能快速判断正误。
【难度系数】
0.8
解决这道题的核心是熟练掌握有理数乘方的相关概念,解题思路如下:首先回忆乘方各部分的定义:在$a^n$中,$a$是底数,$n$是指数,其含义是$n$个$a$相乘,计算结果叫做幂。接下来先确定$(-3)^3$的底数、指数,再结合含义和计算结果逐一判断每个选项的正误即可。
【解析】
根据乘方的定义:求$n$个相同因数的积的运算叫做乘方,乘方的结果叫做幂。形如$a^n$的式子中,$a$叫做底数,$n$叫做指数,$a^n$表示$n$个$a$相乘。
对于式子$(-3)^3$:
底数是$-3$,指数是$3$,含义是$3$个$-3$相乘,计算得幂为$(-3)×(-3)×(-3)=-27$。
逐一判断选项:
A. 指数是$3$,不是$-3$,该选项错误;
B. 底数是$-3$,不是$3$,该选项错误;
C. 幂为$-27$,不是$-9$,该选项错误;
D. 表示$3$个$-3$相乘,符合乘方的意义,该选项正确。
【答案】
D
【知识点】
乘方的定义、乘方的运算
【点评】
这道题属于基础概念题,解题的关键是明确带括号的负数作为底数时,负号属于底数的一部分,要注意区分$(-a)^n$和$-a^n$的差异,牢记乘方的意义就能快速判断正误。
【难度系数】
0.8
2. 下列说法中,正确的是$( \quad ).$
A.$-2^5$ 的底数是$-2$
B.$-1^{10}$ 读作“$-1$ 的10次幂”
C.$(-2)^3$ 与 $-2^3$ 的意义相同
D.$(-2)^3 = -2^3$
A.$-2^5$ 的底数是$-2$
B.$-1^{10}$ 读作“$-1$ 的10次幂”
C.$(-2)^3$ 与 $-2^3$ 的意义相同
D.$(-2)^3 = -2^3$
答案
D
解析
【分析】
解决这道题首先要明确有理数乘方的基本概念:乘方表示n个相同因数的乘积,记为$a^n$,其中$a$是底数,$n$是指数。特别要注意:底数为负数时,若不加括号,底数实际是正数,负号是整个乘方结果的符号。解题时只需结合乘方的概念和运算规则,逐个判断选项对错即可。
【解析】
我们逐一分析各选项:
A选项:$-2^5$表示的是$2^5$的相反数,底数是2,不是-2,因此A错误。
B选项:$-1^{10}$读作“1的10次幂的相反数”,“-1的10次幂”对应的写法是$(-1)^{10}$,因此B错误。
C选项:$(-2)^3$的意义是3个-2相乘,$-2^3$的意义是3个2相乘的相反数,二者意义不同,因此C错误。
D选项:计算可得$(-2)^3=(-2)×(-2)×(-2)=-8$,$-2^3=-(2×2×2)=-8$,二者结果相等,因此D正确。
【答案】
D
【知识点】
乘方的概念;乘方的运算
【点评】
本题是乘方部分的基础典型题,核心考查点是区分带括号和不带括号的负数乘方的底数、意义及运算结果的差异,属于易混易错题型,掌握乘方的基本定义是做对这类题的关键。
【难度系数】
0.7
解决这道题首先要明确有理数乘方的基本概念:乘方表示n个相同因数的乘积,记为$a^n$,其中$a$是底数,$n$是指数。特别要注意:底数为负数时,若不加括号,底数实际是正数,负号是整个乘方结果的符号。解题时只需结合乘方的概念和运算规则,逐个判断选项对错即可。
【解析】
我们逐一分析各选项:
A选项:$-2^5$表示的是$2^5$的相反数,底数是2,不是-2,因此A错误。
B选项:$-1^{10}$读作“1的10次幂的相反数”,“-1的10次幂”对应的写法是$(-1)^{10}$,因此B错误。
C选项:$(-2)^3$的意义是3个-2相乘,$-2^3$的意义是3个2相乘的相反数,二者意义不同,因此C错误。
D选项:计算可得$(-2)^3=(-2)×(-2)×(-2)=-8$,$-2^3=-(2×2×2)=-8$,二者结果相等,因此D正确。
【答案】
D
【知识点】
乘方的概念;乘方的运算
【点评】
本题是乘方部分的基础典型题,核心考查点是区分带括号和不带括号的负数乘方的底数、意义及运算结果的差异,属于易混易错题型,掌握乘方的基本定义是做对这类题的关键。
【难度系数】
0.7
3. 把$-\dfrac{3}{4}×\dfrac{3}{4}×\dfrac{3}{4}×\dfrac{3}{4}×\dfrac{3}{4}$写成乘方的形式是,底数是,指数是,读作。
答案
解:
$-(\dfrac{3}{4})^5$
$\dfrac{3}{4}$
$5$
四分之三的五次方的相反数
$-(\dfrac{3}{4})^5$
$\dfrac{3}{4}$
$5$
四分之三的五次方的相反数
解析
【分析】
解题时先回忆乘方的定义:求n个相同因数的积的运算叫做乘方,相同的因数是底数,相同因数的个数是指数。首先观察原式:负号在5个$\dfrac{3}{4}$相乘的整体前面,不属于相乘的因数,因此不能计入底数,先确定相同因数为$\dfrac{3}{4}$,个数为5,再结合负号即可写出乘方形式,再对应确定底数、指数和读法即可。
【解析】
第一步:数相同因数的个数:原式中共有5个相同的因数$\dfrac{3}{4}$相乘,整体前面有负号;
第二步:根据乘方定义,5个$\dfrac{3}{4}$相乘可记作$(\dfrac{3}{4})^5$,加上前面的负号,因此乘方形式为$-(\dfrac{3}{4})^5$;
第三步:乘方的底数是相同的因数,即$\dfrac{3}{4}$,指数是相同因数的个数,即5;
第四步:读法为四分之三的五次方的相反数。
【答案】
$-(\dfrac{3}{4})^5$;$\dfrac{3}{4}$;$5$;四分之三的五次方的相反数
【知识点】
乘方的定义、乘方的各部分名称、乘方的读法
【点评】
本题是乘方的基础概念题,易错点是容易误将负号计入底数,解题时要先明确负号的位置,判断负号是否属于相乘的因数,再结合乘方定义作答即可。
【难度系数】
0.8
解题时先回忆乘方的定义:求n个相同因数的积的运算叫做乘方,相同的因数是底数,相同因数的个数是指数。首先观察原式:负号在5个$\dfrac{3}{4}$相乘的整体前面,不属于相乘的因数,因此不能计入底数,先确定相同因数为$\dfrac{3}{4}$,个数为5,再结合负号即可写出乘方形式,再对应确定底数、指数和读法即可。
【解析】
第一步:数相同因数的个数:原式中共有5个相同的因数$\dfrac{3}{4}$相乘,整体前面有负号;
第二步:根据乘方定义,5个$\dfrac{3}{4}$相乘可记作$(\dfrac{3}{4})^5$,加上前面的负号,因此乘方形式为$-(\dfrac{3}{4})^5$;
第三步:乘方的底数是相同的因数,即$\dfrac{3}{4}$,指数是相同因数的个数,即5;
第四步:读法为四分之三的五次方的相反数。
【答案】
$-(\dfrac{3}{4})^5$;$\dfrac{3}{4}$;$5$;四分之三的五次方的相反数
【知识点】
乘方的定义、乘方的各部分名称、乘方的读法
【点评】
本题是乘方的基础概念题,易错点是容易误将负号计入底数,解题时要先明确负号的位置,判断负号是否属于相乘的因数,再结合乘方定义作答即可。
【难度系数】
0.8
4.平方等于它本身的数是,立方等于它本身的数是。
答案
解:
$\because 0^2=0$,$1^2=1$,
$\therefore$ 平方等于它本身的数是0和1;
$\because (-1)^3=-1$,$0^3=0$,$1^3=1$,
$\therefore$ 立方等于它本身的数是-1、0、1。
$\because 0^2=0$,$1^2=1$,
$\therefore$ 平方等于它本身的数是0和1;
$\because (-1)^3=-1$,$0^3=0$,$1^3=1$,
$\therefore$ 立方等于它本身的数是-1、0、1。
解析
【分析】
解决本题需先明确乘方的定义:平方是两个相同的数相乘,立方是三个相同的数相乘。我们可以分正数、0、负数三类分别验证,避免漏解:
1. 找平方等于自身的数时,正数中大于1的数平方会大于本身,只有1的平方等于1;0的平方等于0;负数的平方是正数,不可能等于负数本身,据此筛选符合条件的数。
2. 找立方等于自身的数时,正数中只有1的立方等于1,大于1的数立方大于本身;0的立方等于0;负数中小于-1的数立方小于本身,只有-1的立方等于-1,据此筛选即可。
【解析】
先验证平方等于本身的数:
∵ $0^2=0$,$1^2=1$,其余数的平方均不等于自身,
∴ 平方等于它本身的数是0和1;
再验证立方等于本身的数:
∵ $(-1)^3=-1$,$0^3=0$,$1^3=1$,其余数的立方均不等于自身,
∴ 立方等于它本身的数是-1、0、1。
【答案】
0和1;-1、0、1
【知识点】
有理数的乘方运算、分类讨论思想
【点评】
本题是乘方运算的基础题型,重点考查对乘方概念的理解,解题时注意不要遗漏0、-1这类特殊有理数,避免出现漏解的情况。
【难度系数】
0.8
解决本题需先明确乘方的定义:平方是两个相同的数相乘,立方是三个相同的数相乘。我们可以分正数、0、负数三类分别验证,避免漏解:
1. 找平方等于自身的数时,正数中大于1的数平方会大于本身,只有1的平方等于1;0的平方等于0;负数的平方是正数,不可能等于负数本身,据此筛选符合条件的数。
2. 找立方等于自身的数时,正数中只有1的立方等于1,大于1的数立方大于本身;0的立方等于0;负数中小于-1的数立方小于本身,只有-1的立方等于-1,据此筛选即可。
【解析】
先验证平方等于本身的数:
∵ $0^2=0$,$1^2=1$,其余数的平方均不等于自身,
∴ 平方等于它本身的数是0和1;
再验证立方等于本身的数:
∵ $(-1)^3=-1$,$0^3=0$,$1^3=1$,其余数的立方均不等于自身,
∴ 立方等于它本身的数是-1、0、1。
【答案】
0和1;-1、0、1
【知识点】
有理数的乘方运算、分类讨论思想
【点评】
本题是乘方运算的基础题型,重点考查对乘方概念的理解,解题时注意不要遗漏0、-1这类特殊有理数,避免出现漏解的情况。
【难度系数】
0.8
5.已知$a,b$都是有理数,若$|a+1|+(b-2026)^2=0$,则$a^b=\_\_\_\_\_\_$。
答案
解:
因为|a+1|≥0,(b-2026)²≥0,且|a+1|+(b-2026)²=0,
所以a+1=0,b-2026=0,
解得a=-1,b=2026,
则$a^b=(-1)^{2026}=1$。
因为|a+1|≥0,(b-2026)²≥0,且|a+1|+(b-2026)²=0,
所以a+1=0,b-2026=0,
解得a=-1,b=2026,
则$a^b=(-1)^{2026}=1$。
解析
【分析】
解题时首先要明确绝对值和平方数的非负性:任意有理数的绝对值≥0,任意有理数的平方也≥0。当两个非负数的和为0时,只有两个非负数同时为0才能满足等式,因此我们可以据此分别列关于a、b的一元一次方程,求出a、b的值后,再代入$a^b$,按照有理数乘方的运算法则计算结果即可。
【解析】
因为$|a+1|≥0$,$(b-2026)^2≥0$,且$|a+1|+(b-2026)^2=0$,
所以$a+1=0$,$b-2026=0$,
解得$a=-1$,$b=2026$,
则$a^b=(-1)^{2026}=1$。
【答案】
1
【知识点】
绝对值的非负性;平方的非负性;有理数乘方运算
【点评】
本题是基础常考题,核心是利用非负数的性质求解未知数,熟记常见非负形式的特征,结合乘方运算法则即可快速解题。
【难度系数】
0.9
解题时首先要明确绝对值和平方数的非负性:任意有理数的绝对值≥0,任意有理数的平方也≥0。当两个非负数的和为0时,只有两个非负数同时为0才能满足等式,因此我们可以据此分别列关于a、b的一元一次方程,求出a、b的值后,再代入$a^b$,按照有理数乘方的运算法则计算结果即可。
【解析】
因为$|a+1|≥0$,$(b-2026)^2≥0$,且$|a+1|+(b-2026)^2=0$,
所以$a+1=0$,$b-2026=0$,
解得$a=-1$,$b=2026$,
则$a^b=(-1)^{2026}=1$。
【答案】
1
【知识点】
绝对值的非负性;平方的非负性;有理数乘方运算
【点评】
本题是基础常考题,核心是利用非负数的性质求解未知数,熟记常见非负形式的特征,结合乘方运算法则即可快速解题。
【难度系数】
0.9
6. 计算:
(1) $5^2$;
(2) $-3^4$;
(3) $(-1\dfrac{1}{2})^2$;
(4) $(-0.2)^3$;
(5) $10^3$;
(6) $(-10)^6$。
(1) $5^2$;
(2) $-3^4$;
(3) $(-1\dfrac{1}{2})^2$;
(4) $(-0.2)^3$;
(5) $10^3$;
(6) $(-10)^6$。
答案
解:
(1) $5^2 = 5×5 = 25$
(2) $-3^4 = -(3×3×3×3) = -81$
(3) $(-1\dfrac{1}{2})^2 = (-\dfrac{3}{2})×(-\dfrac{3}{2}) = \dfrac{9}{4}$
(4) $(-0.2)^3 = (-0.2)×(-0.2)×(-0.2) = -0.008$
(5) $10^3 = 10×10×10 = 1000$
(6) $(-10)^6 = \underbrace{(-10)×(-10)×\dots×(-10)}_{6个-10} = 1000000$
(1) $5^2 = 5×5 = 25$
(2) $-3^4 = -(3×3×3×3) = -81$
(3) $(-1\dfrac{1}{2})^2 = (-\dfrac{3}{2})×(-\dfrac{3}{2}) = \dfrac{9}{4}$
(4) $(-0.2)^3 = (-0.2)×(-0.2)×(-0.2) = -0.008$
(5) $10^3 = 10×10×10 = 1000$
(6) $(-10)^6 = \underbrace{(-10)×(-10)×\dots×(-10)}_{6个-10} = 1000000$
解析
【分析】
本题考查有理数的乘方运算,解题思路如下:首先明确乘方的定义:$a^n$表示n个相同因数a相乘的积。计算时要注意三点核心规则:1. 区分负号位置:负号在括号外时,先算正数的乘方再取相反数;负号在括号内时,把负数整体作为底数相乘。2. 带分数做底数时,先转化为假分数再计算。3. 牢记符号规律:正数的任何次幂都是正数,负数的奇次幂为负,负数的偶次幂为正。按照以上规则逐个计算即可。
【解析】
(1) $5^2$表示2个5相乘,即$5^2 = 5×5 = 25$
(2) $-3^4$表示$3^4$的相反数,先计算4个3的乘积再取负,即$-3^4 = -(3×3×3×3) = -81$
(3) 先把带分数$-1\dfrac{1}{2}$化为假分数$-\dfrac{3}{2}$,再计算2个$-\dfrac{3}{2}$的乘积,即$(-1\dfrac{1}{2})^2 = (-\dfrac{3}{2})×(-\dfrac{3}{2}) = \dfrac{9}{4}$
(4) $(-0.2)^3$表示3个$-0.2$相乘,负数的奇次幂为负,即$(-0.2)^3 = (-0.2)×(-0.2)×(-0.2) = -0.008$
(5) $10^3$表示3个10相乘,即$10^3 = 10×10×10 = 1000$
(6) $(-10)^6$表示6个$-10$相乘,负数的偶次幂为正,即$(-10)^6 = \underbrace{(-10)×(-10)×\dots×(-10)}_{6个-10} = 1000000$
【答案】
(1) $\boxed{25}$;(2) $\boxed{-81}$;(3) $\boxed{\dfrac{9}{4}}$;(4) $\boxed{-0.008}$;(5) $\boxed{1000}$;(6) $\boxed{1000000}$
【知识点】
有理数乘方定义;乘方符号法则;乘方运算
【点评】
本题属于乘方运算的基础练习题,重点考查对乘方定义的理解和运算时符号的正确判断,易错点是混淆负号是否属于底数,以及带分数乘方未先转化为假分数就计算,熟练掌握乘方基本规则即可快速解题。
【难度系数】
0.85
本题考查有理数的乘方运算,解题思路如下:首先明确乘方的定义:$a^n$表示n个相同因数a相乘的积。计算时要注意三点核心规则:1. 区分负号位置:负号在括号外时,先算正数的乘方再取相反数;负号在括号内时,把负数整体作为底数相乘。2. 带分数做底数时,先转化为假分数再计算。3. 牢记符号规律:正数的任何次幂都是正数,负数的奇次幂为负,负数的偶次幂为正。按照以上规则逐个计算即可。
【解析】
(1) $5^2$表示2个5相乘,即$5^2 = 5×5 = 25$
(2) $-3^4$表示$3^4$的相反数,先计算4个3的乘积再取负,即$-3^4 = -(3×3×3×3) = -81$
(3) 先把带分数$-1\dfrac{1}{2}$化为假分数$-\dfrac{3}{2}$,再计算2个$-\dfrac{3}{2}$的乘积,即$(-1\dfrac{1}{2})^2 = (-\dfrac{3}{2})×(-\dfrac{3}{2}) = \dfrac{9}{4}$
(4) $(-0.2)^3$表示3个$-0.2$相乘,负数的奇次幂为负,即$(-0.2)^3 = (-0.2)×(-0.2)×(-0.2) = -0.008$
(5) $10^3$表示3个10相乘,即$10^3 = 10×10×10 = 1000$
(6) $(-10)^6$表示6个$-10$相乘,负数的偶次幂为正,即$(-10)^6 = \underbrace{(-10)×(-10)×\dots×(-10)}_{6个-10} = 1000000$
【答案】
(1) $\boxed{25}$;(2) $\boxed{-81}$;(3) $\boxed{\dfrac{9}{4}}$;(4) $\boxed{-0.008}$;(5) $\boxed{1000}$;(6) $\boxed{1000000}$
【知识点】
有理数乘方定义;乘方符号法则;乘方运算
【点评】
本题属于乘方运算的基础练习题,重点考查对乘方定义的理解和运算时符号的正确判断,易错点是混淆负号是否属于底数,以及带分数乘方未先转化为假分数就计算,熟练掌握乘方基本规则即可快速解题。
【难度系数】
0.85
7.某种细菌在培养过程中每过30 min便由1个分裂为2个.经过3 h,这种细菌共有().
A.8个
B.16个
C.32个
D.64个
A.8个
B.16个
C.32个
D.64个
答案
D
解析
【分析】
解题时首先需要明确细菌的分裂规律:每经过1个30分钟,数量就变为原来的2倍,因此分裂n次后总数量就是2的n次方个。第一步先换算时间单位,计算3小时内包含多少个30分钟,得到分裂次数,再代入乘方计算即可得到最终的细菌总数。
【解析】
1. 计算分裂次数:
先统一时间单位,3小时 = 3×60 = 180分钟,
每30分钟分裂一次,因此总分裂次数为 $180÷30=6$ 次。
2. 计算细菌总数:
初始有1个细菌,每分裂1次数量乘2,分裂6次后总数为 $2^6=64$ 个。
因此答案选D。
【答案】
D
【知识点】
有理数的乘方,乘方的实际应用,时间单位换算
【点评】
本题是乘方在实际场景中的基础应用题,解题核心是准确计算分裂次数,再结合乘方的意义求解,易错点是容易漏算或者多算分裂次数。
【难度系数】
0.7
解题时首先需要明确细菌的分裂规律:每经过1个30分钟,数量就变为原来的2倍,因此分裂n次后总数量就是2的n次方个。第一步先换算时间单位,计算3小时内包含多少个30分钟,得到分裂次数,再代入乘方计算即可得到最终的细菌总数。
【解析】
1. 计算分裂次数:
先统一时间单位,3小时 = 3×60 = 180分钟,
每30分钟分裂一次,因此总分裂次数为 $180÷30=6$ 次。
2. 计算细菌总数:
初始有1个细菌,每分裂1次数量乘2,分裂6次后总数为 $2^6=64$ 个。
因此答案选D。
【答案】
D
【知识点】
有理数的乘方,乘方的实际应用,时间单位换算
【点评】
本题是乘方在实际场景中的基础应用题,解题核心是准确计算分裂次数,再结合乘方的意义求解,易错点是容易漏算或者多算分裂次数。
【难度系数】
0.7
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