1. 计算$2^{-1}$的结果是(
A.0
B.$\frac{1}{2}$
C.1
D.2
B
)A.0
B.$\frac{1}{2}$
C.1
D.2
答案
1.B
解析
【分析】
解题时首先回忆负整数指数幂的相关运算法则,明确负指数的含义:一个非零数的负整数次幂,等于这个数的正整数次幂的倒数。本题中底数为2,指数是-1,直接代入对应法则计算即可得到结果,再匹配选项选出答案。
【解析】
根据负整数指数幂的运算法则:$a^{-p}=\frac{1}{a^p}$($a≠0$,$p$为正整数),
将$a=2$,$p=1$代入公式可得:
$2^{-1}=\frac{1}{2^1}=\frac{1}{2}$,
因此答案选B。
【答案】
B
【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应用,熟练掌握相关公式即可快速得出正确答案。
【难度系数】
0.9
解题时首先回忆负整数指数幂的相关运算法则,明确负指数的含义:一个非零数的负整数次幂,等于这个数的正整数次幂的倒数。本题中底数为2,指数是-1,直接代入对应法则计算即可得到结果,再匹配选项选出答案。
【解析】
根据负整数指数幂的运算法则:$a^{-p}=\frac{1}{a^p}$($a≠0$,$p$为正整数),
将$a=2$,$p=1$代入公式可得:
$2^{-1}=\frac{1}{2^1}=\frac{1}{2}$,
因此答案选B。
【答案】
B
【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应用,熟练掌握相关公式即可快速得出正确答案。
【难度系数】
0.9
2. 下列式子中,可以表示为$2^{-3}$的是(
A.$2^2÷2^5$
B.$2^5÷2^2$
C.$2^2×2^5$
D.$(-2)×(-2)×(-2)$
A
)A.$2^2÷2^5$
B.$2^5÷2^2$
C.$2^2×2^5$
D.$(-2)×(-2)×(-2)$
答案
2.A
解析
【分析】
解题时先回忆同底数幂的乘除运算法则、负整数指数幂的意义,再依次计算每个选项的结果,将结果与$2^{-3}$对比,即可选出正确答案。具体思考路径:首先明确同底数幂相除,底数不变指数相减;同底数幂相乘,底数不变指数相加;负整数指数幂等于对应正整数指数幂的倒数,随后逐个验证选项。
【解析】
根据同底数幂的运算规则:
1. 同底数幂除法:$a^m÷ a^n = a^{m-n}$($a≠0$,$m、n$为整数)
2. 同底数幂乘法:$a^m× a^n = a^{m+n}$($a≠0$,$m、n$为整数)
对各选项逐一计算:
A选项:$2^2÷2^5=2^{2-5}=2^{-3}$,符合要求;
B选项:$2^5÷2^2=2^{5-2}=2^3≠2^{-3}$,不符合;
C选项:$2^2×2^5=2^{2+5}=2^7≠2^{-3}$,不符合;
D选项:$(-2)×(-2)×(-2)=(-2)^3=-8$,而$2^{-3}=\frac{1}{8}$,二者不相等,不符合。
综上,选A。
【答案】
A
【知识点】
同底数幂的除法、负整数指数幂、有理数的乘方
【点评】
本题是基础运算类题目,重点考查对幂的运算法则的掌握程度,解题的关键是准确运用同底数幂的运算规则,注意区分指数的加减运算和幂的乘除运算的对应关系,同时要注意底数为负数时的运算结果符号。
【难度系数】
0.8
解题时先回忆同底数幂的乘除运算法则、负整数指数幂的意义,再依次计算每个选项的结果,将结果与$2^{-3}$对比,即可选出正确答案。具体思考路径:首先明确同底数幂相除,底数不变指数相减;同底数幂相乘,底数不变指数相加;负整数指数幂等于对应正整数指数幂的倒数,随后逐个验证选项。
【解析】
根据同底数幂的运算规则:
1. 同底数幂除法:$a^m÷ a^n = a^{m-n}$($a≠0$,$m、n$为整数)
2. 同底数幂乘法:$a^m× a^n = a^{m+n}$($a≠0$,$m、n$为整数)
对各选项逐一计算:
A选项:$2^2÷2^5=2^{2-5}=2^{-3}$,符合要求;
B选项:$2^5÷2^2=2^{5-2}=2^3≠2^{-3}$,不符合;
C选项:$2^2×2^5=2^{2+5}=2^7≠2^{-3}$,不符合;
D选项:$(-2)×(-2)×(-2)=(-2)^3=-8$,而$2^{-3}=\frac{1}{8}$,二者不相等,不符合。
综上,选A。
【答案】
A
【知识点】
同底数幂的除法、负整数指数幂、有理数的乘方
【点评】
本题是基础运算类题目,重点考查对幂的运算法则的掌握程度,解题的关键是准确运用同底数幂的运算规则,注意区分指数的加减运算和幂的乘除运算的对应关系,同时要注意底数为负数时的运算结果符号。
【难度系数】
0.8
3. $(\dfrac{1}{3})^{-2}$的相反数是
-9
.答案
3.$-9$
解析
【分析】
解题时需分两步进行:第一步先根据负整数指数幂的运算法则计算出$(\dfrac{1}{3})^{-2}$的结果,第二步再根据相反数的定义求出该结果的相反数即可。
【解析】
首先计算负整数指数幂:根据负整数指数幂的运算规则$a^{-p}=\dfrac{1}{a^p}$($a≠0$,$p$为正整数),可得
$(\dfrac{1}{3})^{-2}=\dfrac{1}{(\dfrac{1}{3})^{2}}=\dfrac{1}{\dfrac{1}{9}}=9$
再求9的相反数:只有符号不同的两个数互为相反数,因此9的相反数是$-9$。
【答案】
$-9$
【知识点】
负整数指数幂运算;相反数的定义
【点评】
本题是基础运算题,重点考察对负整数指数幂运算法则的掌握程度和相反数概念的理解,只要牢记相关规则和概念就能准确作答。
【难度系数】
0.9
解题时需分两步进行:第一步先根据负整数指数幂的运算法则计算出$(\dfrac{1}{3})^{-2}$的结果,第二步再根据相反数的定义求出该结果的相反数即可。
【解析】
首先计算负整数指数幂:根据负整数指数幂的运算规则$a^{-p}=\dfrac{1}{a^p}$($a≠0$,$p$为正整数),可得
$(\dfrac{1}{3})^{-2}=\dfrac{1}{(\dfrac{1}{3})^{2}}=\dfrac{1}{\dfrac{1}{9}}=9$
再求9的相反数:只有符号不同的两个数互为相反数,因此9的相反数是$-9$。
【答案】
$-9$
【知识点】
负整数指数幂运算;相反数的定义
【点评】
本题是基础运算题,重点考察对负整数指数幂运算法则的掌握程度和相反数概念的理解,只要牢记相关规则和概念就能准确作答。
【难度系数】
0.9
4.计算:(1)$a^5 · a^{-4}=$
(2)$2(a^2b^{-3})^3=$
(3)$(2×10^{-6})×(3.2×10^3)=$
$a$
;(2)$2(a^2b^{-3})^3=$
$2a^6b^{-9}$
;(3)$(2×10^{-6})×(3.2×10^3)=$
$6.4×10^{-3}$
.答案
4.(1)$a$ (2)$2a^6b^{-9}$ (3)$6.4×10^{-3}$
解析
【分析】
这三道题均考查整数指数幂的相关运算,解题思路如下:
(1) 第一题是同底数幂相乘,依据同底数幂乘法法则:同底数幂相乘,底数不变,指数相加,直接计算指数和即可;
(2) 第二题先利用积的乘方法则: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,再结合幂的乘方法则(底数不变,指数相乘)计算,最后乘以前面的系数即可;
(3) 第三题是科学记数法表示的数的乘法,将系数相乘、10的幂次按照同底数幂乘法法则计算,最后整理为规范的科学记数法形式即可。
【解析】
(1) 根据同底数幂的乘法法则$a^m·a^n=a^{m+n}$(m、n为整数),可得:
$a^5 · a^{-4}=a^{5+(-4)}=a^1=a$
(2) 根据积的乘方法则$(ab)^n=a^nb^n$和幂的乘方法则$(a^m)^n=a^{mn}$,可得:
$2(a^2b^{-3})^3=2·(a^2)^3·(b^{-3})^3=2·a^{2×3}·b^{-3×3}=2a^6b^{-9}$
(3) 分别计算系数乘积和10的幂次乘积:
$(2×10^{-6})×(3.2×10^3)=(2×3.2)×(10^{-6}×10^3)=6.4×10^{-6+3}=6.4×10^{-3}$
【答案】
(1)$a$ (2)$2a^6b^{-9}$ (3)$6.4×10^{-3}$
【知识点】
1. 同底数幂的乘法 2. 幂的乘方与积的乘方 3. 负整数指数幂运算
【点评】
本题属于基础运算题,核心考查整数指数幂的运算规则,运算时注意指数的符号和运算规则的正确应用,熟练掌握法则即可快速得分。
【难度系数】
0.85
这三道题均考查整数指数幂的相关运算,解题思路如下:
(1) 第一题是同底数幂相乘,依据同底数幂乘法法则:同底数幂相乘,底数不变,指数相加,直接计算指数和即可;
(2) 第二题先利用积的乘方法则: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,再结合幂的乘方法则(底数不变,指数相乘)计算,最后乘以前面的系数即可;
(3) 第三题是科学记数法表示的数的乘法,将系数相乘、10的幂次按照同底数幂乘法法则计算,最后整理为规范的科学记数法形式即可。
【解析】
(1) 根据同底数幂的乘法法则$a^m·a^n=a^{m+n}$(m、n为整数),可得:
$a^5 · a^{-4}=a^{5+(-4)}=a^1=a$
(2) 根据积的乘方法则$(ab)^n=a^nb^n$和幂的乘方法则$(a^m)^n=a^{mn}$,可得:
$2(a^2b^{-3})^3=2·(a^2)^3·(b^{-3})^3=2·a^{2×3}·b^{-3×3}=2a^6b^{-9}$
(3) 分别计算系数乘积和10的幂次乘积:
$(2×10^{-6})×(3.2×10^3)=(2×3.2)×(10^{-6}×10^3)=6.4×10^{-6+3}=6.4×10^{-3}$
【答案】
(1)$a$ (2)$2a^6b^{-9}$ (3)$6.4×10^{-3}$
【知识点】
1. 同底数幂的乘法 2. 幂的乘方与积的乘方 3. 负整数指数幂运算
【点评】
本题属于基础运算题,核心考查整数指数幂的运算规则,运算时注意指数的符号和运算规则的正确应用,熟练掌握法则即可快速得分。
【难度系数】
0.85
5.(河北中考)若$7^{-2} × 7^{-1} × 7^{0}=7^{p}$,则p的值为
$-3$
。答案
5.$-3$
解析
【分析】
观察等式左边是底数均为7的幂相乘,符合同底数幂乘法的运算特征,可运用同底数幂的乘法法则求解:同底数幂相乘时,底数不变,指数相加,该法则对正整数指数、负整数指数、零指数均适用。只需将左边三个幂的指数相加,所得结果即为p的值。
【解析】
根据同底数幂的乘法运算性质:同底数幂相乘,底数不变,指数相加($a≠0$,$m、n$为整数),对等式左边计算如下:
$7^{-2} × 7^{-1} × 7^{0} = 7^{-2 + (-1) + 0} = 7^{-3}$
已知$7^{-2} × 7^{-1} × 7^{0}=7^{p}$,可得$7^{-3}=7^{p}$,因此$p=-3$。
【答案】
$-3$
【知识点】
同底数幂的乘法;负整数指数幂;零指数幂
【点评】
本题属于基础运算题,主要考查同底数幂乘法法则的应用,解题时需注意指数的符号,避免加法运算时符号计算错误。
【难度系数】
0.9
观察等式左边是底数均为7的幂相乘,符合同底数幂乘法的运算特征,可运用同底数幂的乘法法则求解:同底数幂相乘时,底数不变,指数相加,该法则对正整数指数、负整数指数、零指数均适用。只需将左边三个幂的指数相加,所得结果即为p的值。
【解析】
根据同底数幂的乘法运算性质:同底数幂相乘,底数不变,指数相加($a≠0$,$m、n$为整数),对等式左边计算如下:
$7^{-2} × 7^{-1} × 7^{0} = 7^{-2 + (-1) + 0} = 7^{-3}$
已知$7^{-2} × 7^{-1} × 7^{0}=7^{p}$,可得$7^{-3}=7^{p}$,因此$p=-3$。
【答案】
$-3$
【知识点】
同底数幂的乘法;负整数指数幂;零指数幂
【点评】
本题属于基础运算题,主要考查同底数幂乘法法则的应用,解题时需注意指数的符号,避免加法运算时符号计算错误。
【难度系数】
0.9
6. 计算:
(1)$(2m^2n^{-2})^{-2} · 3m^{-3}n^3$;
(2)$(2a^6b)^{-1} ÷ (a^{-2}b)^3$。
(1)$(2m^2n^{-2})^{-2} · 3m^{-3}n^3$;
(2)$(2a^6b)^{-1} ÷ (a^{-2}b)^3$。
答案
6.解:(1)原式=$2^{-2} m^{-4} n^4 · 3m^{-3} n^3 = \frac{1}{4}×3m^{-7} n^7 = \frac{3n^7}{4m^7}$。
(2)原式=$\frac{1}{2}a^{-6}b^{-1} ÷ a^{-6}b^3 = \frac{1}{2}b^{-4} = \frac{1}{2b^4}$。
(2)原式=$\frac{1}{2}a^{-6}b^{-1} ÷ a^{-6}b^3 = \frac{1}{2}b^{-4} = \frac{1}{2b^4}$。
解析
【分析】
这两道题均为整数指数幂的混合运算,解题遵循“先算乘方,再算乘除,最后整理负指数为正指数”的顺序:①先利用积的乘方法则$(ab)^n=a^n b^n$、幂的乘方法则$(a^m)^n=a^{mn}$去掉括号;②再利用同底数幂的乘除法则: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,计算同类项;③最后根据负整数指数幂的意义$a^{-p}=\frac{1}{a^p}$($a≠0$,$p$为正整数),将结果化为只含正整数指数幂的形式即可。
【解析】
(1) 先计算积的乘方:
原式$=2^{-2}·(m^2)^{-2}·(n^{-2})^{-2} · 3m^{-3}n^3$
$=2^{-2}m^{-4}n^4 · 3m^{-3}n^3$
再计算同底数幂的乘法,系数相乘、同底数幂分别计算:
$=(\frac{1}{4} × 3)· m^{-4+(-3)}· n^{4+3}$
$=\frac{3}{4} m^{-7}n^7$
将负指数化为正指数,得:
$=\frac{3n^7}{4m^7}$
(2) 先分别计算乘方:
原式$=2^{-1}·(a^6)^{-1}· b^{-1} ÷ [(a^{-2})^3· b^3]$
$=\frac{1}{2}a^{-6}b^{-1} ÷ a^{-6}b^3$
再计算同底数幂的除法,系数相除、同底数幂分别计算:
$=\frac{1}{2} · a^{-6 - (-6)} · b^{-1 - 3}$
$=\frac{1}{2} a^0 b^{-4}$
$a≠0$时$a^0=1$,将负指数化为正指数,得:
$=\frac{1}{2b^4}$
【答案】
(1) $\dfrac{3n^7}{4m^7}$;(2) $\dfrac{1}{2b^4}$
【知识点】
负整数指数幂运算,幂的乘方与积的乘方,同底数幂的乘除法
【点评】
本题是整数指数幂运算的基础题型,核心是熟练掌握幂的各类运算规则,运算时注意区分幂的乘方和同底数幂乘除的指数运算规律,负指数转化为正指数时要注意底数的取值不能为0,细心计算即可避免错误。
【难度系数】
0.8
这两道题均为整数指数幂的混合运算,解题遵循“先算乘方,再算乘除,最后整理负指数为正指数”的顺序:①先利用积的乘方法则$(ab)^n=a^n b^n$、幂的乘方法则$(a^m)^n=a^{mn}$去掉括号;②再利用同底数幂的乘除法则: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,计算同类项;③最后根据负整数指数幂的意义$a^{-p}=\frac{1}{a^p}$($a≠0$,$p$为正整数),将结果化为只含正整数指数幂的形式即可。
【解析】
(1) 先计算积的乘方:
原式$=2^{-2}·(m^2)^{-2}·(n^{-2})^{-2} · 3m^{-3}n^3$
$=2^{-2}m^{-4}n^4 · 3m^{-3}n^3$
再计算同底数幂的乘法,系数相乘、同底数幂分别计算:
$=(\frac{1}{4} × 3)· m^{-4+(-3)}· n^{4+3}$
$=\frac{3}{4} m^{-7}n^7$
将负指数化为正指数,得:
$=\frac{3n^7}{4m^7}$
(2) 先分别计算乘方:
原式$=2^{-1}·(a^6)^{-1}· b^{-1} ÷ [(a^{-2})^3· b^3]$
$=\frac{1}{2}a^{-6}b^{-1} ÷ a^{-6}b^3$
再计算同底数幂的除法,系数相除、同底数幂分别计算:
$=\frac{1}{2} · a^{-6 - (-6)} · b^{-1 - 3}$
$=\frac{1}{2} a^0 b^{-4}$
$a≠0$时$a^0=1$,将负指数化为正指数,得:
$=\frac{1}{2b^4}$
【答案】
(1) $\dfrac{3n^7}{4m^7}$;(2) $\dfrac{1}{2b^4}$
【知识点】
负整数指数幂运算,幂的乘方与积的乘方,同底数幂的乘除法
【点评】
本题是整数指数幂运算的基础题型,核心是熟练掌握幂的各类运算规则,运算时注意区分幂的乘方和同底数幂乘除的指数运算规律,负指数转化为正指数时要注意底数的取值不能为0,细心计算即可避免错误。
【难度系数】
0.8
7. 定义一种新的运算:如果 $ a ≠ 0 $,则有 $ a▲b = a^{-2} + ab + |-b| $,那么 $ (-\frac{1}{2})▲2 $ 的值是(
A.$ -3 $
B.$ 5 $
C.$ -\frac{3}{4} $
D.$ \frac{3}{2} $
B
)A.$ -3 $
B.$ 5 $
C.$ -\frac{3}{4} $
D.$ \frac{3}{2} $
答案
7.B
解析
【分析】
本题是新定义运算题,解题思路如下:首先明确新运算$a▲b$的计算规则,找到所求式子中对应$a$、$b$的取值,其中$a=-\frac{1}{2}$,$b=2$;再将值代入运算公式,按照实数运算顺序:先算负整数指数幂、绝对值,再算乘法,最后算加减,逐步计算即可得到结果。
【解析】
根据新运算规则$a▲b = a^{-2} + ab + |-b|$,代入$a=-\frac{1}{2}$,$b=2$:
1. 计算负整数指数幂项:$a^{-2}=(-\frac{1}{2})^{-2}=\frac{1}{(-\frac{1}{2})^2}=\frac{1}{\frac{1}{4}}=4$
2. 计算乘法项:$ab=(-\frac{1}{2})×2=-1$
3. 计算绝对值项:$|-b|=|-2|=2$
4. 合并三项结果:$4+(-1)+2=5$
【答案】
B
【知识点】
新定义运算,负整数指数幂,绝对值化简
【点评】
本题核心是对新运算规则的理解,解题关键是准确对应$a$、$b$的取值,再结合基础运算法则计算即可,注意计算负整数指数幂时不要混淆符号和运算顺序。
【难度系数】
0.8
本题是新定义运算题,解题思路如下:首先明确新运算$a▲b$的计算规则,找到所求式子中对应$a$、$b$的取值,其中$a=-\frac{1}{2}$,$b=2$;再将值代入运算公式,按照实数运算顺序:先算负整数指数幂、绝对值,再算乘法,最后算加减,逐步计算即可得到结果。
【解析】
根据新运算规则$a▲b = a^{-2} + ab + |-b|$,代入$a=-\frac{1}{2}$,$b=2$:
1. 计算负整数指数幂项:$a^{-2}=(-\frac{1}{2})^{-2}=\frac{1}{(-\frac{1}{2})^2}=\frac{1}{\frac{1}{4}}=4$
2. 计算乘法项:$ab=(-\frac{1}{2})×2=-1$
3. 计算绝对值项:$|-b|=|-2|=2$
4. 合并三项结果:$4+(-1)+2=5$
【答案】
B
【知识点】
新定义运算,负整数指数幂,绝对值化简
【点评】
本题核心是对新运算规则的理解,解题关键是准确对应$a$、$b$的取值,再结合基础运算法则计算即可,注意计算负整数指数幂时不要混淆符号和运算顺序。
【难度系数】
0.8
8.已知:$a=(\dfrac{1}{2})^{-3}$,$b=(-2)^2$,$c=(π - 2026)^0$,
则$a$,$b$,$c$的大小关系是(
A.$b < a < c$
B.$b < c < a$
C.$c < b < a$
D.$a < c < b$
则$a$,$b$,$c$的大小关系是(
C
)A.$b < a < c$
B.$b < c < a$
C.$c < b < a$
D.$a < c < b$
答案
8.C
解析
【分析】
要比较a、b、c的大小,首先需要分别根据负整数指数幂、乘方、零指数幂的运算法则,计算出a、b、c三个数的具体数值,再按照有理数大小比较的规则对三个数排序,最后匹配对应选项即可。计算时需注意零指数幂的底数不能为0,负整数指数幂的运算不要出现符号或指数计算错误。
【解析】
1. 计算a的值:根据负整数指数幂运算法则$a^{-p}=\dfrac{1}{a^p}(a≠0,p为正整数)$,可得
$a=(\dfrac{1}{2})^{-3}=\dfrac{1}{(\dfrac{1}{2})^3}=2^3=8$
2. 计算b的值:根据乘方的运算规则,可得
$b=(-2)^2=(-2)×(-2)=4$
3. 计算c的值:根据零指数幂运算法则$a^0=1(a≠0)$,由于$π-2026≠0$,因此
$c=(π-2026)^0=1$
4. 比较大小:$1<4<8$,即$c < b < a$,对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
负整数指数幂运算、零指数幂运算、有理数大小比较
【点评】
本题为基础题型,核心考查幂的相关运算法则的应用,只要熟练掌握负整数指数幂、零指数幂的运算规则,准确计算出三个数的取值即可快速得出答案。
【难度系数】
0.85
要比较a、b、c的大小,首先需要分别根据负整数指数幂、乘方、零指数幂的运算法则,计算出a、b、c三个数的具体数值,再按照有理数大小比较的规则对三个数排序,最后匹配对应选项即可。计算时需注意零指数幂的底数不能为0,负整数指数幂的运算不要出现符号或指数计算错误。
【解析】
1. 计算a的值:根据负整数指数幂运算法则$a^{-p}=\dfrac{1}{a^p}(a≠0,p为正整数)$,可得
$a=(\dfrac{1}{2})^{-3}=\dfrac{1}{(\dfrac{1}{2})^3}=2^3=8$
2. 计算b的值:根据乘方的运算规则,可得
$b=(-2)^2=(-2)×(-2)=4$
3. 计算c的值:根据零指数幂运算法则$a^0=1(a≠0)$,由于$π-2026≠0$,因此
$c=(π-2026)^0=1$
4. 比较大小:$1<4<8$,即$c < b < a$,对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
负整数指数幂运算、零指数幂运算、有理数大小比较
【点评】
本题为基础题型,核心考查幂的相关运算法则的应用,只要熟练掌握负整数指数幂、零指数幂的运算规则,准确计算出三个数的取值即可快速得出答案。
【难度系数】
0.85
9.若$(x+1)^0 - 2(x-2)^{-2}$有意义,则$x$的取值范围是
$x≠-1$ 且 $x≠2$
。答案
9.$x≠-1$ 且 $x≠2$
解析
【分析】
要使含有零指数幂和负整数指数幂的代数式有意义,需分别满足两类幂的成立条件:①零指数幂的底数不能为0;②负整数指数幂的底数不能为0。我们只需要分别列出两个底数不为0的不等式,再取两个解集的公共部分,即可得到x的取值范围。
【解析】
解:要使原式有意义,需同时满足两个条件:
1. 对于零指数幂$(x+1)^0$,底数不为0,即:
$x+1≠0$,解得$x≠-1$
2. 对于负整数指数幂$(x-2)^{-2}$,底数不为0,即:
$x-2≠0$,解得$x≠2$
综合两个条件,x的取值范围是$x≠-1$且$x≠2$。
【答案】
$x≠-1$ 且 $x≠2$
【知识点】
1. 零指数幂的意义
2. 负整数指数幂的意义
【点评】
本题是基础题型,核心是牢记零指数幂、负整数指数幂有意义的前提都是底数不为0,解题时需注意不要遗漏任意一个限制条件。
【难度系数】
0.8
要使含有零指数幂和负整数指数幂的代数式有意义,需分别满足两类幂的成立条件:①零指数幂的底数不能为0;②负整数指数幂的底数不能为0。我们只需要分别列出两个底数不为0的不等式,再取两个解集的公共部分,即可得到x的取值范围。
【解析】
解:要使原式有意义,需同时满足两个条件:
1. 对于零指数幂$(x+1)^0$,底数不为0,即:
$x+1≠0$,解得$x≠-1$
2. 对于负整数指数幂$(x-2)^{-2}$,底数不为0,即:
$x-2≠0$,解得$x≠2$
综合两个条件,x的取值范围是$x≠-1$且$x≠2$。
【答案】
$x≠-1$ 且 $x≠2$
【知识点】
1. 零指数幂的意义
2. 负整数指数幂的意义
【点评】
本题是基础题型,核心是牢记零指数幂、负整数指数幂有意义的前提都是底数不为0,解题时需注意不要遗漏任意一个限制条件。
【难度系数】
0.8
10. 计算:
(1) $(3ab^{-2}c^{3})^{-2} ÷ (a^{-1}b^{-2}c)^{2}$;
(2) $4a^{-2}b^{3} · (-\dfrac{1}{2}ab^{-2})^{3} · (\dfrac{1}{2})^{-2} · (2025)^{0}$。
(1) $(3ab^{-2}c^{3})^{-2} ÷ (a^{-1}b^{-2}c)^{2}$;
(2) $4a^{-2}b^{3} · (-\dfrac{1}{2}ab^{-2})^{3} · (\dfrac{1}{2})^{-2} · (2025)^{0}$。
答案
10.解:(1)原式=$3^{-2} a^{-2} b^4 c^{-6} ÷ a^{-2} b^{-4} c^2 = \frac{1}{9}a^0 b^8 c^{-8} = \frac{b^8}{9c^8}$。
(2)原式=$4a^{-2} b^3 · (-\frac{1}{8}a^3 b^{-6}) · 4×1$
$= -2ab^{-3} = -\frac{2a}{b^3}$。
(2)原式=$4a^{-2} b^3 · (-\frac{1}{8}a^3 b^{-6}) · 4×1$
$= -2ab^{-3} = -\frac{2a}{b^3}$。
解析
【分析】
这两道题均属于整数指数幂的运算题,解题思路如下:1. 先依据积的乘方运算性质,将括号外的指数分配到括号内每个因式的指数上,完成乘方运算;2. 再依据同底数幂的乘、除法法则,对同底数幂的指数进行加减运算;3. 最后根据负整数指数幂的意义,将结果中负指数的因式转化为正指数的分式形式,同时注意底数不为0时零指数幂的结果为1。计算过程中要重点关注指数的符号变化和系数的运算符号。
【解析】
(1) 先计算乘方:
原式$=3^{-2}a^{-2}b^{(-2)×(-2)}c^{3×(-2)} ÷ [a^{(-1)×2}b^{(-2)×2}c^{1×2}]$
$=3^{-2}a^{-2}b^{4}c^{-6} ÷ a^{-2}b^{-4}c^{2}$
再计算同底数幂的除法,底数不变,指数相减:
$=\frac{1}{9}a^{-2-(-2)}b^{4-(-4)}c^{-6-2}$
$=\frac{1}{9}a^{0}b^{8}c^{-8}$
将负指数转化为正指数,且$a^0=1$:
$=\frac{b^8}{9c^8}$
(2) 先计算乘方与特殊指数幂:
$(-\frac{1}{2}ab^{-2})^3=(-\frac{1}{2})^3a^3b^{(-2)×3}=-\frac{1}{8}a^3b^{-6}$,$(\frac{1}{2})^{-2}=2^2=4$,$2025^0=1$
代入原式后计算乘法,系数相乘,同底数幂底数不变指数相加:
原式$=4a^{-2}b^3 · (-\frac{1}{8}a^3b^{-6}) · 4 × 1$
$=[4×(-\frac{1}{8})×4]a^{-2+3}b^{3+(-6)}$
$=-2ab^{-3}$
将负指数转化为正指数:
$=-\frac{2a}{b^3}$
【答案】
(1) $\dfrac{b^8}{9c^8}$;(2) $-\dfrac{2a}{b^3}$
【知识点】
整数指数幂运算、零指数幂、负整数指数幂
【点评】
本题核心考查整数指数幂相关运算法则的应用,解题时需按“先乘方、再乘除”的顺序运算,要格外注意指数的符号变化以及系数的正负,计算完成后将负指数化为正指数的形式即可得到最简结果。
【难度系数】
0.7
这两道题均属于整数指数幂的运算题,解题思路如下:1. 先依据积的乘方运算性质,将括号外的指数分配到括号内每个因式的指数上,完成乘方运算;2. 再依据同底数幂的乘、除法法则,对同底数幂的指数进行加减运算;3. 最后根据负整数指数幂的意义,将结果中负指数的因式转化为正指数的分式形式,同时注意底数不为0时零指数幂的结果为1。计算过程中要重点关注指数的符号变化和系数的运算符号。
【解析】
(1) 先计算乘方:
原式$=3^{-2}a^{-2}b^{(-2)×(-2)}c^{3×(-2)} ÷ [a^{(-1)×2}b^{(-2)×2}c^{1×2}]$
$=3^{-2}a^{-2}b^{4}c^{-6} ÷ a^{-2}b^{-4}c^{2}$
再计算同底数幂的除法,底数不变,指数相减:
$=\frac{1}{9}a^{-2-(-2)}b^{4-(-4)}c^{-6-2}$
$=\frac{1}{9}a^{0}b^{8}c^{-8}$
将负指数转化为正指数,且$a^0=1$:
$=\frac{b^8}{9c^8}$
(2) 先计算乘方与特殊指数幂:
$(-\frac{1}{2}ab^{-2})^3=(-\frac{1}{2})^3a^3b^{(-2)×3}=-\frac{1}{8}a^3b^{-6}$,$(\frac{1}{2})^{-2}=2^2=4$,$2025^0=1$
代入原式后计算乘法,系数相乘,同底数幂底数不变指数相加:
原式$=4a^{-2}b^3 · (-\frac{1}{8}a^3b^{-6}) · 4 × 1$
$=[4×(-\frac{1}{8})×4]a^{-2+3}b^{3+(-6)}$
$=-2ab^{-3}$
将负指数转化为正指数:
$=-\frac{2a}{b^3}$
【答案】
(1) $\dfrac{b^8}{9c^8}$;(2) $-\dfrac{2a}{b^3}$
【知识点】
整数指数幂运算、零指数幂、负整数指数幂
【点评】
本题核心考查整数指数幂相关运算法则的应用,解题时需按“先乘方、再乘除”的顺序运算,要格外注意指数的符号变化以及系数的正负,计算完成后将负指数化为正指数的形式即可得到最简结果。
【难度系数】
0.7
11.[跨学科·信息]如图,这是亮亮设计的一种运算程序示意图,若开始输入y的值为64,则第2024次输出的结果是 (

A.4
B.2
C.1
D.0
A
)A.4
B.2
C.1
D.0
答案
11.A
解析
【分析】首先明确运算规则:负整数指数幂$4^{-1}=\frac{1}{4}$,输入y后,若y是4的倍数则输出$\frac{y}{4}$,否则输出$y+3$,输出的结果会作为下一次的输入值。解题时先依次计算前几次的输出,找到结果的循环规律,再根据循环周期即可推出第2024次的输出结果。
【解析】
先明确运算规则:$4^{-1}y=\frac{1}{4}y$,即输入的y能被4整除时输出$\frac{y}{4}$,否则输出$y+3$,输出结果作为下一次的输入值。
初始输入$y=64$:
第1次输出:$64×\frac{1}{4}=16$
第2次输出:$16×\frac{1}{4}=4$
第3次输出:$4×\frac{1}{4}=1$
第4次输出:$1+3=4$
第5次输出:$4×\frac{1}{4}=1$
第6次输出:$1+3=4$
……
观察可得:从第2次开始,输出结果按照“4,1”的顺序循环,周期为2,且次数为偶数时输出结果为4,次数为奇数(≥3)时输出结果为1。
2024是≥2的偶数,因此第2024次输出结果为4。
【答案】A
【知识点】负整数指数幂,规律探究,流程图运算
【点评】本题结合流程图考察负整数指数幂的运算和规律探究能力,解题核心是先计算前几次输出找到循环周期,再对应所求次数推导结果,是规律类的典型题型。
【难度系数】0.7
【解析】
先明确运算规则:$4^{-1}y=\frac{1}{4}y$,即输入的y能被4整除时输出$\frac{y}{4}$,否则输出$y+3$,输出结果作为下一次的输入值。
初始输入$y=64$:
第1次输出:$64×\frac{1}{4}=16$
第2次输出:$16×\frac{1}{4}=4$
第3次输出:$4×\frac{1}{4}=1$
第4次输出:$1+3=4$
第5次输出:$4×\frac{1}{4}=1$
第6次输出:$1+3=4$
……
观察可得:从第2次开始,输出结果按照“4,1”的顺序循环,周期为2,且次数为偶数时输出结果为4,次数为奇数(≥3)时输出结果为1。
2024是≥2的偶数,因此第2024次输出结果为4。
【答案】A
【知识点】负整数指数幂,规律探究,流程图运算
【点评】本题结合流程图考察负整数指数幂的运算和规律探究能力,解题核心是先计算前几次输出找到循环周期,再对应所求次数推导结果,是规律类的典型题型。
【难度系数】0.7
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