5. 计算:$(-2025)^0 + (\dfrac{1}{5})^{-2} = \_\_\_\_\_\_$
答案
26
解析
【分析】
这道题是整数指数幂的基础运算题,解题思路分为三步:首先回忆零指数幂的运算法则,判断底数不为0后计算出$(-2025)^0$的结果;其次回忆负整数指数幂的运算法则,计算出$(\frac{1}{5})^{-2}$的结果;最后将两个结果相加即可得到最终答案。
【解析】
1. 计算$(-2025)^0$:根据零指数幂的性质,任意非零数的0次幂都等于1,因为$-2025≠0$,所以$(-2025)^0=1$。
2. 计算$(\frac{1}{5})^{-2}$: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$(\frac{1}{5})^{-2}=\frac{1}{(\frac{1}{5})^2}=\frac{1}{\frac{1}{25}}=25$。
3. 求和:$1+25=26$。
【答案】
26
【知识点】
零指数幂的运算;负整数指数幂的运算
【点评】
本题重点考查对整数指数幂运算法则的掌握,属于基础题型,只要牢记零指数幂、负整数指数幂的运算规则,注意底数不为0的前提,细心计算即可得分。
【难度系数】
0.85
这道题是整数指数幂的基础运算题,解题思路分为三步:首先回忆零指数幂的运算法则,判断底数不为0后计算出$(-2025)^0$的结果;其次回忆负整数指数幂的运算法则,计算出$(\frac{1}{5})^{-2}$的结果;最后将两个结果相加即可得到最终答案。
【解析】
1. 计算$(-2025)^0$:根据零指数幂的性质,任意非零数的0次幂都等于1,因为$-2025≠0$,所以$(-2025)^0=1$。
2. 计算$(\frac{1}{5})^{-2}$: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$(\frac{1}{5})^{-2}=\frac{1}{(\frac{1}{5})^2}=\frac{1}{\frac{1}{25}}=25$。
3. 求和:$1+25=26$。
【答案】
26
【知识点】
零指数幂的运算;负整数指数幂的运算
【点评】
本题重点考查对整数指数幂运算法则的掌握,属于基础题型,只要牢记零指数幂、负整数指数幂的运算规则,注意底数不为0的前提,细心计算即可得分。
【难度系数】
0.85
6. 计算:(1) $ x^{-3} · x^{5} = \_\_\_\_\_\_ $;(2) $ (a^{2}b^{-3})^{-2} · (a^{-2}b^{3})^{2} = \_\_\_\_\_\_ $;
(3) $ 4xy^{3}z ÷ (-2x^{-3}y^{-2}) = \_\_\_\_\_\_ $
(3) $ 4xy^{3}z ÷ (-2x^{-3}y^{-2}) = \_\_\_\_\_\_ $
答案
(1) $x^2$;(2) $a^{-8}b^{12}$;(3) $-2x^4y^5z$
解析
【分析】
本题考查整数指数幂的相关运算,解题时先回顾整数指数幂的运算法则:①同底数幂相乘,底数不变,指数相加;同底数幂相除,底数不变,指数相减;②幂的乘方,底数不变,指数相乘;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。第(1)题直接用同底数幂的乘法法则计算;第(2)题先利用积的乘方、幂的乘方法则分别化简两个乘方式,再用同底数幂的乘法法则计算;第(3)题利用单项式除以单项式的规则,将系数、同底数幂分别相除,单独出现的字母连同指数作为商的因式即可。
【解析】
(1) 根据同底数幂的乘法法则:
$x^{-3} · x^{5} = x^{-3+5} = x^{2}$;
(2) 先利用积的乘方与幂的乘方法则展开:
$(a^{2}b^{-3})^{-2} = a^{2×(-2)} · b^{(-3)×(-2)} = a^{-4}b^{6}$,
$(a^{-2}b^{3})^{2} = a^{(-2)×2} · b^{3×2} = a^{-4}b^{6}$,
再计算同底数幂的乘法:
原式$= a^{-4}b^{6} · a^{-4}b^{6} = a^{-4+(-4)}b^{6+6} = a^{-8}b^{12}$;
(3) 根据单项式除以单项式的运算法则计算:
系数相除:$4 ÷ (-2) = -2$,
同底数幂分别相除:$x ÷ x^{-3} = x^{1-(-3)} = x^{4}$,$y^{3} ÷ y^{-2} = y^{3-(-2)} = y^{5}$,
被除式中单独含有的$z$直接作为商的因式,
因此原式$= -2x^{4}y^{5}z$。
【答案】
(1) $x^2$;(2) $a^{-8}b^{12}$;(3) $-2x^4y^5z$
【知识点】
同底数幂的乘除运算,幂的乘方与积的乘方,整数指数幂运算
【点评】
本题是整数指数幂运算的基础题型,重点考查运算法则的熟练应用,运算时要格外注意指数的符号运算,避免出现指数加减、符号判断的错误。
【难度系数】
0.8
本题考查整数指数幂的相关运算,解题时先回顾整数指数幂的运算法则:①同底数幂相乘,底数不变,指数相加;同底数幂相除,底数不变,指数相减;②幂的乘方,底数不变,指数相乘;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。第(1)题直接用同底数幂的乘法法则计算;第(2)题先利用积的乘方、幂的乘方法则分别化简两个乘方式,再用同底数幂的乘法法则计算;第(3)题利用单项式除以单项式的规则,将系数、同底数幂分别相除,单独出现的字母连同指数作为商的因式即可。
【解析】
(1) 根据同底数幂的乘法法则:
$x^{-3} · x^{5} = x^{-3+5} = x^{2}$;
(2) 先利用积的乘方与幂的乘方法则展开:
$(a^{2}b^{-3})^{-2} = a^{2×(-2)} · b^{(-3)×(-2)} = a^{-4}b^{6}$,
$(a^{-2}b^{3})^{2} = a^{(-2)×2} · b^{3×2} = a^{-4}b^{6}$,
再计算同底数幂的乘法:
原式$= a^{-4}b^{6} · a^{-4}b^{6} = a^{-4+(-4)}b^{6+6} = a^{-8}b^{12}$;
(3) 根据单项式除以单项式的运算法则计算:
系数相除:$4 ÷ (-2) = -2$,
同底数幂分别相除:$x ÷ x^{-3} = x^{1-(-3)} = x^{4}$,$y^{3} ÷ y^{-2} = y^{3-(-2)} = y^{5}$,
被除式中单独含有的$z$直接作为商的因式,
因此原式$= -2x^{4}y^{5}z$。
【答案】
(1) $x^2$;(2) $a^{-8}b^{12}$;(3) $-2x^4y^5z$
【知识点】
同底数幂的乘除运算,幂的乘方与积的乘方,整数指数幂运算
【点评】
本题是整数指数幂运算的基础题型,重点考查运算法则的熟练应用,运算时要格外注意指数的符号运算,避免出现指数加减、符号判断的错误。
【难度系数】
0.8
7. 计算:$2^2 + |3 - π| - (\frac{1}{2})^{-2} + (5 + \sqrt{16})^0.$
答案
解:$2^2+|3-π|-(\dfrac{1}{2})^{-2}+(5+\sqrt{16})^0$
$=4+π-3-4+1$
$=π-2.$
$=4+π-3-4+1$
$=π-2.$
解析
【分析】
这是一道实数混合运算题,解题时遵循先算特殊运算项、再合并加减的顺序思考:①先算乘方项$2^2$,直接计算得4;②再化简绝对值:因为$π≈3.14>3$,根据正数的绝对值是它本身,负数的绝对值是它的相反数,可得$|3-π|=π-3$;③计算负整数指数幂:根据负指数幂法则$a^{-p}=\frac{1}{a^p}(a≠0)$,可得$(\frac{1}{2})^{-2}=2^2=4$;④计算零指数幂:根据零指数幂法则$a^0=1(a≠0)$,先判断底数$5+\sqrt{16}=9≠0$,因此该项结果为1;最后将所有项的计算结果合并,化简得到最终答案即可。
【解析】
解:$2^2+|3-π|-(\dfrac{1}{2})^{-2}+(5+\sqrt{16})^0$
$=4+(π-3)-4+1$
$=4+π-3-4+1$
$=π-2$
【答案】
$\boxed{π-2}$
【知识点】
实数混合运算、负整数指数幂运算、零指数幂运算
【点评】
本题是基础运算类常考题,核心考查多个基础运算法则的综合应用,解题时需要准确记忆各类特殊运算的规则,注意符号判断,避免因记错负指数、零指数的运算要求出错。
【难度系数】
0.8
这是一道实数混合运算题,解题时遵循先算特殊运算项、再合并加减的顺序思考:①先算乘方项$2^2$,直接计算得4;②再化简绝对值:因为$π≈3.14>3$,根据正数的绝对值是它本身,负数的绝对值是它的相反数,可得$|3-π|=π-3$;③计算负整数指数幂:根据负指数幂法则$a^{-p}=\frac{1}{a^p}(a≠0)$,可得$(\frac{1}{2})^{-2}=2^2=4$;④计算零指数幂:根据零指数幂法则$a^0=1(a≠0)$,先判断底数$5+\sqrt{16}=9≠0$,因此该项结果为1;最后将所有项的计算结果合并,化简得到最终答案即可。
【解析】
解:$2^2+|3-π|-(\dfrac{1}{2})^{-2}+(5+\sqrt{16})^0$
$=4+(π-3)-4+1$
$=4+π-3-4+1$
$=π-2$
【答案】
$\boxed{π-2}$
【知识点】
实数混合运算、负整数指数幂运算、零指数幂运算
【点评】
本题是基础运算类常考题,核心考查多个基础运算法则的综合应用,解题时需要准确记忆各类特殊运算的规则,注意符号判断,避免因记错负指数、零指数的运算要求出错。
【难度系数】
0.8
8. 计算下列各式,并把结果化为正整数指数幂的形式.
(1) $a^2b^3 · (2a^{-1}b^3)$;
(2) $(a^{-2})^{-3} · (bc^{-1})^3$;
(3) $2(2ab^2c)^2 ÷ (ab)^{-2}$。
(1) $a^2b^3 · (2a^{-1}b^3)$;
(2) $(a^{-2})^{-3} · (bc^{-1})^3$;
(3) $2(2ab^2c)^2 ÷ (ab)^{-2}$。
答案
解:(1) $a^2b^3 · 2a^{-1}b^3=2ab^6$.
(2) $(a^{-2})^{-3} · (bc^{-1})^3=a^6 · (b^3c^{-3})=\dfrac{a^6b^3}{c^3}.$
(3) $2(2ab^2c)^2 ÷ (ab)^{-2} = 8a^2b^4c^2 ÷ (a^{-2}b^{-2})=8a^4b^6c^2.$
(2) $(a^{-2})^{-3} · (bc^{-1})^3=a^6 · (b^3c^{-3})=\dfrac{a^6b^3}{c^3}.$
(3) $2(2ab^2c)^2 ÷ (ab)^{-2} = 8a^2b^4c^2 ÷ (a^{-2}b^{-2})=8a^4b^6c^2.$
解析
【分析】
解决这类整数指数幂的运算题,核心是熟练运用幂的相关运算法则,按固定步骤推导即可:①优先处理乘方运算(含幂的乘方、积的乘方),按“幂的乘方,底数不变、指数相乘”“积的乘方等于各因式分别乘方”的规则计算;②再处理乘除运算,单项式相乘时先算系数乘积,再对同底数幂分别相乘(底数不变、指数相加),单项式相除时先算系数的商,再对同底数幂分别相除(底数不变、指数相减);③最后若有负整数指数幂,按$a^{-p}=\dfrac{1}{a^p}$($a≠0$,$p$为正整数)转化为正整数指数幂的形式即可。
【解析】
(1) 按单项式乘法规则计算:
$a^2b^3 · (2a^{-1}b^3)=2× a^{2+(-1)}× b^{3+3}=2ab^6$
(2) 先算幂的乘方、积的乘方,再转化负指数:
$(a^{-2})^{-3} · (bc^{-1})^3=a^{(-2)×(-3)}·[b^3×(c^{-1})^3]=a^6·b^3c^{-3}=\dfrac{a^6b^3}{c^3}$
(3) 先算乘方,再将除法转化为乘法计算:
$2(2ab^2c)^2 ÷ (ab)^{-2}=2×(4a^2b^4c^2)÷(a^{-2}b^{-2})=8a^2b^4c^2× a^2b^2=8a^{2+2}b^{4+2}c^2=8a^4b^6c^2$
【答案】
(1) $2ab^6$;(2) $\dfrac{a^6b^3}{c^3}$;(3) $8a^4b^6c^2$
【知识点】
1. 整数指数幂运算法则 2. 负整数指数幂性质 3. 单项式乘除运算
【点评】
本题是整数指数幂运算的基础题型,重点考察对幂的各类运算法则的掌握程度,计算时要注意区分指数的加减、乘法运算规则,负指数转化为正指数时要注意底数的位置变化,避免出现指数计算错误、符号错误等问题。
【难度系数】
0.8
解决这类整数指数幂的运算题,核心是熟练运用幂的相关运算法则,按固定步骤推导即可:①优先处理乘方运算(含幂的乘方、积的乘方),按“幂的乘方,底数不变、指数相乘”“积的乘方等于各因式分别乘方”的规则计算;②再处理乘除运算,单项式相乘时先算系数乘积,再对同底数幂分别相乘(底数不变、指数相加),单项式相除时先算系数的商,再对同底数幂分别相除(底数不变、指数相减);③最后若有负整数指数幂,按$a^{-p}=\dfrac{1}{a^p}$($a≠0$,$p$为正整数)转化为正整数指数幂的形式即可。
【解析】
(1) 按单项式乘法规则计算:
$a^2b^3 · (2a^{-1}b^3)=2× a^{2+(-1)}× b^{3+3}=2ab^6$
(2) 先算幂的乘方、积的乘方,再转化负指数:
$(a^{-2})^{-3} · (bc^{-1})^3=a^{(-2)×(-3)}·[b^3×(c^{-1})^3]=a^6·b^3c^{-3}=\dfrac{a^6b^3}{c^3}$
(3) 先算乘方,再将除法转化为乘法计算:
$2(2ab^2c)^2 ÷ (ab)^{-2}=2×(4a^2b^4c^2)÷(a^{-2}b^{-2})=8a^2b^4c^2× a^2b^2=8a^{2+2}b^{4+2}c^2=8a^4b^6c^2$
【答案】
(1) $2ab^6$;(2) $\dfrac{a^6b^3}{c^3}$;(3) $8a^4b^6c^2$
【知识点】
1. 整数指数幂运算法则 2. 负整数指数幂性质 3. 单项式乘除运算
【点评】
本题是整数指数幂运算的基础题型,重点考察对幂的各类运算法则的掌握程度,计算时要注意区分指数的加减、乘法运算规则,负指数转化为正指数时要注意底数的位置变化,避免出现指数计算错误、符号错误等问题。
【难度系数】
0.8
9. 计算 $ x^{?} · ( \frac{1}{x} )^2 $ 的结果是 $ x $,则“?”是(
A.0
B.1
C.2
D.3
D
)。A.0
B.1
C.2
D.3
答案
D
解析
【分析】
要解决这道题,我们可以按以下思路思考:首先,先利用负整数指数幂的性质将$(\frac{1}{x})^2$转化为以x为底的幂的形式;再根据同底数幂的乘法法则计算左边的式子;最后根据两个同底数幂相等时,指数相等的规律列方程,就能求出“?”代表的数。
【解析】
设“?”代表的数为$n$,则原式可写为:
$x^n · (\frac{1}{x})^2 = x$
第一步,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$(\frac{1}{x})^2 = x^{-2}$,代入上式得:
$x^n · x^{-2} = x$
第二步,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,左边计算得:
$x^{n + (-2)} = x^{n-2}$
第三步,因为等式右边$x = x^1$,且同底数幂相等(底数$x≠0$)时指数相等,因此:
$n - 2 = 1$
解得$n=3$
所以“?”是3,对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
1. 负整数指数幂
2. 同底数幂的乘法
【点评】
本题考查整数指数幂的基础运算,解题的核心是熟练掌握整数指数幂的相关运算性质,通过转化将等式两侧化为同底数幂的形式,利用指数相等求解未知量,是幂运算章节的典型基础题。
【难度系数】
0.8
要解决这道题,我们可以按以下思路思考:首先,先利用负整数指数幂的性质将$(\frac{1}{x})^2$转化为以x为底的幂的形式;再根据同底数幂的乘法法则计算左边的式子;最后根据两个同底数幂相等时,指数相等的规律列方程,就能求出“?”代表的数。
【解析】
设“?”代表的数为$n$,则原式可写为:
$x^n · (\frac{1}{x})^2 = x$
第一步,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$(\frac{1}{x})^2 = x^{-2}$,代入上式得:
$x^n · x^{-2} = x$
第二步,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,左边计算得:
$x^{n + (-2)} = x^{n-2}$
第三步,因为等式右边$x = x^1$,且同底数幂相等(底数$x≠0$)时指数相等,因此:
$n - 2 = 1$
解得$n=3$
所以“?”是3,对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
1. 负整数指数幂
2. 同底数幂的乘法
【点评】
本题考查整数指数幂的基础运算,解题的核心是熟练掌握整数指数幂的相关运算性质,通过转化将等式两侧化为同底数幂的形式,利用指数相等求解未知量,是幂运算章节的典型基础题。
【难度系数】
0.8
10. 若$(a+1)^0 - (a-2)^{-2}$有意义,则$a$应满足的条件是
$a≠-1且a≠2$
。答案
$a≠-1且a≠2$
解析
【分析】
要使代数式有意义,需保证式中包含的零指数幂、负整数指数幂都同时有意义。首先回忆相关规则:①零指数幂$a^0=1$成立的前提是底数$a≠0$;②负整数指数幂$a^{-p}=\frac{1}{a^p}$($p$为正整数)成立的前提是底数$a≠0$(否则分母为0,无意义)。我们只需分别列出两个幂的底数不为0的不等式,再取共同满足的条件即可。
【解析】
1. 先判断零指数幂$(a+1)^0$有意义的条件:
底数不能为0,即$a+1≠0$,解得$a≠-1$。
2. 再判断负整数指数幂$(a-2)^{-2}$有意义的条件:
底数不能为0,即$a-2≠0$,解得$a≠2$。
3. 要使整个式子有意义,两个条件需同时满足,因此$a$应满足$a≠-1$且$a≠2$。
【答案】
$a≠-1且a≠2$
【知识点】
零指数幂有意义的条件;负整数指数幂有意义的条件
【点评】
本题是整数指数幂的基础考查题,易错点是容易遗漏其中某一类指数幂的底数限制要求,解题时需分别对每一个整数指数幂列底数不为0的条件,再取公共的取值范围即可。
【难度系数】
0.8
要使代数式有意义,需保证式中包含的零指数幂、负整数指数幂都同时有意义。首先回忆相关规则:①零指数幂$a^0=1$成立的前提是底数$a≠0$;②负整数指数幂$a^{-p}=\frac{1}{a^p}$($p$为正整数)成立的前提是底数$a≠0$(否则分母为0,无意义)。我们只需分别列出两个幂的底数不为0的不等式,再取共同满足的条件即可。
【解析】
1. 先判断零指数幂$(a+1)^0$有意义的条件:
底数不能为0,即$a+1≠0$,解得$a≠-1$。
2. 再判断负整数指数幂$(a-2)^{-2}$有意义的条件:
底数不能为0,即$a-2≠0$,解得$a≠2$。
3. 要使整个式子有意义,两个条件需同时满足,因此$a$应满足$a≠-1$且$a≠2$。
【答案】
$a≠-1且a≠2$
【知识点】
零指数幂有意义的条件;负整数指数幂有意义的条件
【点评】
本题是整数指数幂的基础考查题,易错点是容易遗漏其中某一类指数幂的底数限制要求,解题时需分别对每一个整数指数幂列底数不为0的条件,再取公共的取值范围即可。
【难度系数】
0.8
11. 当$m≠0$时,如果$m^0 m^{-5} m^n =1$,那么$n=$
5
.答案
5
解析
【分析】
解题时先观察式子特征,左边为同底数幂相乘的形式,第一步可依据同底数幂的乘法法则合并指数,将左边化简为单个幂的形式;再结合已知条件$m≠0$,且幂的运算结果为1,根据非零数的0次幂等于1的性质,可知化简后的幂的指数为0,据此列方程求解即可得到n的值。
【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,可得:
$m^0 · m^{-5} · m^n = m^{0 + (-5) + n} = m^{n-5}$
已知$m≠0$,且$m^{n-5}=1$,根据“任何不等于0的数的0次幂都等于1”,可得:
$n - 5 = 0$
解得:$n=5$
【答案】
5
【知识点】
同底数幂的乘法;零指数幂的性质
【点评】
本题考查整数指数幂的基础运算,解题核心是熟练掌握同底数幂的运算法则和零指数幂的性质,整体难度较低,注重对基础概念的考查。
【难度系数】
0.8
解题时先观察式子特征,左边为同底数幂相乘的形式,第一步可依据同底数幂的乘法法则合并指数,将左边化简为单个幂的形式;再结合已知条件$m≠0$,且幂的运算结果为1,根据非零数的0次幂等于1的性质,可知化简后的幂的指数为0,据此列方程求解即可得到n的值。
【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,可得:
$m^0 · m^{-5} · m^n = m^{0 + (-5) + n} = m^{n-5}$
已知$m≠0$,且$m^{n-5}=1$,根据“任何不等于0的数的0次幂都等于1”,可得:
$n - 5 = 0$
解得:$n=5$
【答案】
5
【知识点】
同底数幂的乘法;零指数幂的性质
【点评】
本题考查整数指数幂的基础运算,解题核心是熟练掌握同底数幂的运算法则和零指数幂的性质,整体难度较低,注重对基础概念的考查。
【难度系数】
0.8
12. 先化简,再求值:$(-\dfrac{1}{2}a^2b^4)^{-2} · (-a^2b^{-1})^3 ÷ (a^{-1}b^2)^{-4}$,其中$a=2$,$b=-3$。
答案
解:原式 $= [(-\dfrac{1}{2})^{-2}(a^2)^{-2}(b^4)^{-2}] · [-(a^2)^3(b^{-1})^3]÷[(a^{-1})^{-4}(b^2)^{-4}]$
$=4a^{-4}b^{-8} · (-a^6b^{-3})÷(a^4b^{-8})$
$=-4a^{-2}b^{-3}$
$=-\dfrac{4}{a^2b^3}.$
当$a=2$,$b=-3$时,
原式$=-\dfrac{4}{2^2×(-3)^3}=\dfrac{1}{27}.$
$=4a^{-4}b^{-8} · (-a^6b^{-3})÷(a^4b^{-8})$
$=-4a^{-2}b^{-3}$
$=-\dfrac{4}{a^2b^3}.$
当$a=2$,$b=-3$时,
原式$=-\dfrac{4}{2^2×(-3)^3}=\dfrac{1}{27}.$
解析
【分析】
本题是整数指数幂的化简求值题,解题思路如下:首先利用积的乘方、幂的乘方法则去掉每个乘方项的括号,注意不要遗漏系数和负号的运算;再按照从左到右的顺序计算乘除,用同底数幂乘除的运算法则合并指数;之后将负整数指数幂转化为正整数指数幂的倒数形式,得到最简化简结果;最后代入a、b的数值计算,代入时注意负数乘方的符号处理。
【解析】
解:根据幂的运算法则逐步化简:
原式 $= [(-\dfrac{1}{2})^{-2}(a^2)^{-2}(b^4)^{-2}] · [-(a^2)^3(b^{-1})^3]÷[(a^{-1})^{-4}(b^2)^{-4}]$
$=4a^{-4}b^{-8} · (-a^6b^{-3})÷(a^4b^{-8})$
$=-4a^{-4+6-4}b^{-8-3+8}$
$=-4a^{-2}b^{-3}$
$=-\dfrac{4}{a^2b^3}$
当$a=2$,$b=-3$时,代入得:
原式$=-\dfrac{4}{2^2×(-3)^3}=-\dfrac{4}{4×(-27)}=\dfrac{1}{27}$
【答案】
$\dfrac{1}{27}$
【知识点】
1. 幂的乘方与积的乘方
2. 同底数幂的乘除法
3. 负整数指数幂
【点评】
本题主要考查整数指数幂运算法则的综合应用,化简时要注意指数的符号变化,以及系数、负号的运算,代入求值时要准确判断负数乘方的符号,避免因粗心出错。
【难度系数】
0.7
本题是整数指数幂的化简求值题,解题思路如下:首先利用积的乘方、幂的乘方法则去掉每个乘方项的括号,注意不要遗漏系数和负号的运算;再按照从左到右的顺序计算乘除,用同底数幂乘除的运算法则合并指数;之后将负整数指数幂转化为正整数指数幂的倒数形式,得到最简化简结果;最后代入a、b的数值计算,代入时注意负数乘方的符号处理。
【解析】
解:根据幂的运算法则逐步化简:
原式 $= [(-\dfrac{1}{2})^{-2}(a^2)^{-2}(b^4)^{-2}] · [-(a^2)^3(b^{-1})^3]÷[(a^{-1})^{-4}(b^2)^{-4}]$
$=4a^{-4}b^{-8} · (-a^6b^{-3})÷(a^4b^{-8})$
$=-4a^{-4+6-4}b^{-8-3+8}$
$=-4a^{-2}b^{-3}$
$=-\dfrac{4}{a^2b^3}$
当$a=2$,$b=-3$时,代入得:
原式$=-\dfrac{4}{2^2×(-3)^3}=-\dfrac{4}{4×(-27)}=\dfrac{1}{27}$
【答案】
$\dfrac{1}{27}$
【知识点】
1. 幂的乘方与积的乘方
2. 同底数幂的乘除法
3. 负整数指数幂
【点评】
本题主要考查整数指数幂运算法则的综合应用,化简时要注意指数的符号变化,以及系数、负号的运算,代入求值时要准确判断负数乘方的符号,避免因粗心出错。
【难度系数】
0.7
13. 规定一种新运算“⊗”:对于任意两个不为0的代数式$a$,$b$,有$a\otimes b = a^{-1}b^{0}$。当$x=4$,$y=2$时,求$(x+y)\otimes(-2x^{-2}y)$的值。
答案
解:由已知,得
$(x + y) \otimes (- 2x^{-2}y) = (x + y)^{-1} · (-2x^{-2}y)^0=\dfrac{1}{x+y}.$
当$x=4$,$y=2$时,原式$=\dfrac{1}{4+2}=\dfrac{1}{6}.$
$(x + y) \otimes (- 2x^{-2}y) = (x + y)^{-1} · (-2x^{-2}y)^0=\dfrac{1}{x+y}.$
当$x=4$,$y=2$时,原式$=\dfrac{1}{4+2}=\dfrac{1}{6}.$
解析
【分析】
解题时首先要准确理解新运算“⊗”的运算规则,先确定新运算中对应a、b的代数式,本题中a为(x+y),b为(-2x⁻²y),将其代入a⊗b=a⁻¹b⁰的公式中;再根据整数指数幂的性质化简:负整数指数幂a⁻¹=1/a(a≠0),零指数幂a⁰=1(a≠0),先对表达式化简,最后代入x、y的取值计算即可,注意要先验证零指数幂的底数不为0,保证运算有意义。
【解析】
解:根据新运算“⊗”的定义可得:
$(x + y) \otimes (- 2x^{-2}y) = (x + y)^{-1} · (-2x^{-2}y)^0$
根据负整数指数幂的性质,$(x+y)^{-1}=\dfrac{1}{x+y}$($x+y≠0$);
根据零指数幂的性质,非零数的0次幂等于1,代入$x=4,y=2$得$-2x^{-2}y=-2×4^{-2}×2=-\dfrac{1}{4}≠0$,因此$(-2x^{-2}y)^0=1$;
所以原式化简为$\dfrac{1}{x+y}$。
将$x=4$,$y=2$代入化简后的式子,得:
原式$=\dfrac{1}{4+2}=\dfrac{1}{6}$
【答案】
$\dfrac{1}{6}$
【知识点】
新定义运算,负整数指数幂,零指数幂
【点评】
本题将新定义运算与整数指数幂的性质结合考查,解题的核心是准确匹配新运算的对应项,再熟练运用幂的相关性质化简,解题时需注意零指数幂的底数不为0的前提条件,避免运算错误。
【难度系数】
0.7
解题时首先要准确理解新运算“⊗”的运算规则,先确定新运算中对应a、b的代数式,本题中a为(x+y),b为(-2x⁻²y),将其代入a⊗b=a⁻¹b⁰的公式中;再根据整数指数幂的性质化简:负整数指数幂a⁻¹=1/a(a≠0),零指数幂a⁰=1(a≠0),先对表达式化简,最后代入x、y的取值计算即可,注意要先验证零指数幂的底数不为0,保证运算有意义。
【解析】
解:根据新运算“⊗”的定义可得:
$(x + y) \otimes (- 2x^{-2}y) = (x + y)^{-1} · (-2x^{-2}y)^0$
根据负整数指数幂的性质,$(x+y)^{-1}=\dfrac{1}{x+y}$($x+y≠0$);
根据零指数幂的性质,非零数的0次幂等于1,代入$x=4,y=2$得$-2x^{-2}y=-2×4^{-2}×2=-\dfrac{1}{4}≠0$,因此$(-2x^{-2}y)^0=1$;
所以原式化简为$\dfrac{1}{x+y}$。
将$x=4$,$y=2$代入化简后的式子,得:
原式$=\dfrac{1}{4+2}=\dfrac{1}{6}$
【答案】
$\dfrac{1}{6}$
【知识点】
新定义运算,负整数指数幂,零指数幂
【点评】
本题将新定义运算与整数指数幂的性质结合考查,解题的核心是准确匹配新运算的对应项,再熟练运用幂的相关性质化简,解题时需注意零指数幂的底数不为0的前提条件,避免运算错误。
【难度系数】
0.7
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