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專題06塞的運(yùn)算重難點(diǎn)題型專訓(xùn)
旨【題型目錄】
題型一同底數(shù)幕的乘法
題型二毒的乘方
題型三積的乘方
題型四同底數(shù)幕的除法
題型五事的混合運(yùn)算
題型六幕的運(yùn)算含參問題
題型七塞的運(yùn)算新定義問題
題型八塞的運(yùn)算綜合問題
丹【經(jīng)典例題一同底數(shù)塞的乘法】
【要點(diǎn)梳理】
法則:。叫優(yōu)=。"'+"(其中相,〃都是正整數(shù)).即同底數(shù)幕相乘,底數(shù)不變,指數(shù)相加.
特別說明:
(1)同底數(shù)幕是指底數(shù)相同的幕,底數(shù)可以是任意的實(shí)數(shù),也可以是單項(xiàng)式、多項(xiàng)式.
(2)三個(gè)或三個(gè)以上同底數(shù)累相乘時(shí),也具有這一性質(zhì),即?4=屋+"+?(m,n,p都是正整數(shù)).
(3)逆用公式:把一個(gè)累分解成兩個(gè)或多個(gè)同底數(shù)幕的積,其中它們的底數(shù)與原來的底數(shù)相同,它們的指
數(shù)之和等于原來的事的指數(shù)。即(相,〃都是正整數(shù)).
【例1】(2022春.江蘇?七年級(jí)專題練習(xí))己知入3,2-6,y=i2,現(xiàn)給出3個(gè)實(shí)數(shù)mb,c之間的四個(gè)關(guān)系式:
①a+c=2b;②a+b=2c-3;③6+c=2a+3;@b=a+2.其中,正確的關(guān)系式的個(gè)數(shù)是()
A.1B.2C.3D.4
【變式訓(xùn)練】
【變式1](2022秋?八年級(jí)單元測(cè)試)若d"=屋(。>0且"1),則m=〃,已知4"=3,4"=12,4r=48,
那么加,n,。三者之間的關(guān)系正確的有()
(l)m+p=2n-②—〃=@m+n=2p-1-@TT-mp=1.
A.0個(gè)B.1個(gè)C.2個(gè)D.3個(gè)
【變式2](2023春?七年級(jí)課時(shí)練習(xí))觀察等式:2+22=23-2,2+22+23=24-2,2+22+23+24=25-2,
已知按一定規(guī)律排列的一組數(shù):2100,2101,2102,2199,若21。。=相,用含根的代數(shù)式表示這組數(shù)的和是
【變式3](2022秋.上海浦東新.七年級(jí)統(tǒng)考期中)閱讀下列材料:一般地,"個(gè)相同因數(shù)。相乘。人…,
記為優(yōu).如2x2x2=23=8,此時(shí),3叫做以2為底8的對(duì)數(shù),記為1(^8(即108?8=3).一般地,若
(。>0且"1,b>0),則"叫做以。為底,的對(duì)數(shù),記為log*(即log*=〃).如34=81,則4叫做以
3為底81的對(duì)數(shù),記為1嗎81(gpiog381=4).
⑴計(jì)算以下各對(duì)數(shù)的值:log24=,log216=,log264=.
(2)寫出(1)log'、logZ16、log?64之間滿足的關(guān)系式________.
(3)由(2)的結(jié)果,請(qǐng)你能歸納出一個(gè)一般性的結(jié)論:log“M+log“N=(a>0且"1,M>0,
N>0)
(4)設(shè)a“=N,a"'=M,請(qǐng)根據(jù)累的運(yùn)算法則以及對(duì)數(shù)的定義說明上述結(jié)論的正確性.
方【經(jīng)典例題二塞的乘方】
要點(diǎn)、塞的乘方法則
(其中加,"都是正整數(shù)).即幕的乘方,底數(shù)不變,指數(shù)相乘.
特別說明:(1)公式的推廣:((屋')"y=。"叼(。#0,相,〃,2均為正整數(shù))
(2)逆用公式:a"'"=("")"=(優(yōu))、根據(jù)題目的需要常常逆用塞的乘方運(yùn)算能將某些
事變形,從而解決問題.
【例2】(2022秋?河北邯鄲?八年級(jí)??茧A段練習(xí))若3?9"-27加=3%則機(jī)的值為()
A.2B.3C.4D.5
【變式訓(xùn)練】
【變式1】(2022秋?八年級(jí)單元測(cè)試)已知a=8/,&=2741,c=961,則的大小關(guān)系是()
A.a>b>cB.a>c>bC.c>b>aD.b>c>a
【變式2](2022秋?遼寧鞍山?八年級(jí)統(tǒng)考期中)規(guī)定兩數(shù)a,b之間的一種運(yùn)算,記作(a/),如果
那么.例如:因?yàn)?3=8,所以(2,8)=3.
⑴根據(jù)上述規(guī)定,填空:(4,64)=;〔2,j=;(3,1)=;
(2)小明在研究這種運(yùn)算時(shí)發(fā)現(xiàn)一個(gè)特征;(3",4")=(3,4),并作出了如下的證明:
?.?設(shè)(3,4)=x,貝心,=4,
A(31)"=4",即(3")'=4",
(3",4")=x
(3",4")=(3,4)
試參照小明的證明過程,解決下列問題:
①計(jì)算(8,1000)-(32,100000);
②請(qǐng)你嘗試運(yùn)用這種方法,寫出(7,5),(7,9),(7,45)之間的等量關(guān)系.并給予證明.
j【經(jīng)典例題三積的乘方】
要點(diǎn)、積的乘方法則
(。6)"=廢0"(其中"是正整數(shù)).即積的乘方,等于把積的每一個(gè)因式分別乘方,再把所得的幕相乘.
特別說明:(1)公式的推廣:(。A)"=屋力"?。"(〃為正整數(shù)).
(2)逆用公式:a7"=(a。)“逆用公式適當(dāng)?shù)淖冃慰珊?jiǎn)化運(yùn)算過程,尤其是遇到底數(shù)互為倒數(shù)時(shí),
計(jì)算更簡(jiǎn)便.如:X210=QX
要點(diǎn)、注意事項(xiàng)
(1)底數(shù)可以是任意實(shí)數(shù),也可以是單項(xiàng)式、多項(xiàng)式.
(2)同底數(shù)幕的乘法時(shí),只有當(dāng)?shù)讛?shù)相同時(shí),指數(shù)才可以相加.指數(shù)為1,計(jì)算時(shí)不要遺漏.
(3)幕的乘方運(yùn)算時(shí),指數(shù)相乘,而同底數(shù)幕的乘法中是指數(shù)相加.
(4)積的乘方運(yùn)算時(shí)須注意,積的乘方要將每一個(gè)因式(特別是系數(shù))都要分別乘方.
(5)靈活地雙向應(yīng)用運(yùn)算性質(zhì),使運(yùn)算更加方便、簡(jiǎn)潔.
(6)帶有負(fù)號(hào)的募的運(yùn)算,要養(yǎng)成先化簡(jiǎn)符號(hào)的習(xí)慣.
【例3】(2022秋?廣東佛山?七年級(jí)統(tǒng)考期中)已知當(dāng)x=2時(shí),5ax2n+3bx3+c=l5,那么當(dāng)x=-2時(shí),
Sax2"-3bx3+c=()
A.14B.15C.16D.無法確定
【變式訓(xùn)練】
【變式1](2022秋.四川廣元.八年級(jí)校聯(lián)考期中)下列計(jì)算:⑴(_〃丫=_°5;⑵(_加)2=。氏⑶
a2?aba2+b;(4)若4=2,ab+c=6,則中正確的有()個(gè).
A.1B.2C.3D.4
【變式2](2023秋?河南南陽?八年級(jí)??计谀┮阎猣"=5,貝1(3/")2一4(/戶的值為.
【變式3](2022秋.山東臨沂.七年級(jí)統(tǒng)考期中)(1)計(jì)算:
①(2x7)2與2?x7?;
②[(-3)x41與(-3)2x42;
③(2)x(-3)了與(—2)2x(—3汽
④[(-2)x(一3)于與(一獷x(一3丫
(2)根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果猜想:(根冷2,(加〃)3分別等于什么?(直接寫出結(jié)果)
(3)猜想與驗(yàn)證:當(dāng)p為正整數(shù)時(shí),(加〃y等于什么?
(4)利用上述結(jié)論,求(-4產(chǎn)3X0.252°22的值.
【經(jīng)典例題四同底數(shù)塞的除法】
要點(diǎn)、同底數(shù)基的除法法則
同底數(shù)塞相除,底數(shù)不變,指數(shù)相減,即。'"十"=。衿"(aWO,m、〃都是正整數(shù),并且相>“)
特別說明:(1)同底數(shù)嘉乘法與同底數(shù)累的除法是互逆運(yùn)算.
(2)被除式、除式的底數(shù)相同,被除式的指數(shù)大于除式指數(shù),0不能作除式.
(3)當(dāng)三個(gè)或三個(gè)以上同底數(shù)塞相除時(shí),也具有這一性質(zhì).
(4)底數(shù)可以是一個(gè)數(shù),也可以是單項(xiàng)式或多項(xiàng)式.
要點(diǎn)、零指數(shù)嘉
任何不等于0的數(shù)的0次幕都等于L即a°=1(。/0)
特別說明:底數(shù)a不能為0,0°無意義.任何一個(gè)常數(shù)都可以看作與字母0次方的積.因此常數(shù)項(xiàng)也叫0
次單項(xiàng)式.
【例4】(2022秋?全國(guó)?八年級(jí)專題練習(xí))已知25^2〃=56,型+4。=4,則代數(shù)式標(biāo)+H+3c值是()
A.3B.6C.7D.8
【變式訓(xùn)練】
【變式1】(2022春?重慶北倍?七年級(jí)西南大學(xué)附中??计谥校┮阎?2,優(yōu)=3,則產(chǎn)⑶的值為()
Q
A.-1B.-C.1D.72
9
【變式2](2022秋?八年級(jí)課時(shí)練習(xí))如果x〃=y,那么我們規(guī)定(x,y)=n.例如:因?yàn)??=9,所以(3,
9)=2.
(1)記(4,12)=a,(4,5)=b,(4,60)=c,則a,b,c三者之間的數(shù)量關(guān)系是;
(2)若(m,16)+(m,5)=(m,r),貝!J/的值為.
【變式3](2023春?七年級(jí)單元測(cè)試)數(shù)學(xué)活動(dòng)
在上個(gè)月,我們學(xué)習(xí)了“有理數(shù)乘方”運(yùn)算,知道乘方的結(jié)果叫做“哥”,下面介紹一種有關(guān)“事”的新運(yùn)算.定
義:〃加與〃〃(a=0,加、〃都是正整數(shù))叫做同底數(shù)幕,同底數(shù)塞除法記作〃加土能.
運(yùn)算法則如下:
a=am-\m>n)
a<a=l(m=ri)
、a
解決問題
根據(jù)“同底數(shù)累除法”的運(yùn)算法則,回答下列問題:
⑴填空:(》、(;『=,23_26=
⑵如果3+331=(,求出X的值;
(3)如果(7-2苫產(chǎn);(7-2鏟+7=1,請(qǐng)直接寫出x的值.
【例5】(2020?七年級(jí)統(tǒng)考課時(shí)練習(xí))計(jì)算(-;)20°8+(_g)2oo9的結(jié)果是()
200920082009
A.(1+;產(chǎn)9B.-(1)C,-(1)D.(1)
【變式訓(xùn)練】
【變式1](2022秋?天津南開?八年級(jí)??计谀?若°=旬.32,6=(-3『,,1=(-R,貝!]()
A.a<b<c<dB.c<a<d<bC.a<d<c<bD.a<b<d<c
【變式2](2022秋?八年級(jí)課時(shí)練習(xí))將邊長(zhǎng)為1的正方形紙片按如圖所示方法進(jìn)行對(duì)折,記第1次對(duì)折
后得到的圖形面積為S/,第2次對(duì)折后得到的圖形面積為S2,…,第〃次對(duì)折后得到的圖形面積為S?,請(qǐng)
根據(jù)圖2化簡(jiǎn),S1+S2+S3HI-52020+^2021-
【變式3](2022春.江蘇淮安.七年級(jí)??茧A段練習(xí))計(jì)算:
(l)(x2y)3-(-2xy3)2;
(2)a?/?/+(—2/)_.
⑶(一;尸+(-2)2x5°-(g);
⑷(1)3+01)2;
(5)(x-y)5.(y-x)4.(x-y)3;
(6)(-2a3)2-3a2-a4+a8^a2;
【經(jīng)典例題六塞的運(yùn)算含參問題】
【例6】(2022秋?浙江臺(tái)州?八年級(jí)臺(tái)州市書生中學(xué)校考期中)已知1。"=20,100:50,則2a+46-3的值
是()
A.9B.5C.3D.6
【變式訓(xùn)練】
【變式1](2021?江蘇?九年級(jí)自主招生)設(shè)施,”是正整數(shù),且加>〃,若9"'與9"的末兩位數(shù)字相同,則m一〃
的最小值為()
A.9B.10C.11D.12
【變式2](2022秋.天津和平.八年級(jí)天津一中校考期末)若/?=io8,am=6,則a"=.
【變式31(2022秋?廣東江門?九年級(jí)統(tǒng)考階段練習(xí))如果/=y,那么我們規(guī)定(x,y)=n,例如:因?yàn)閔=9,
所以(3,9)=2
[理解]根據(jù)上述規(guī)定,填空:(2,8)=,(2,曰=一
[說理]記(4,2)=a,(4,5)=。,(4,10)=c,說明a+6=c
[應(yīng)用]若(m,16)+(m,5)=(m,r),求/的值
【經(jīng)典例題七塞的運(yùn)算新定義問題】
[acl__
【例7】(2023春?七年級(jí)單元測(cè)試)若定義表示(3沖z『,77表示則運(yùn)算:
為()
A.-72〃B.72rlC.mnD.-mn
【變式訓(xùn)練】
【變式1](2021春?江蘇鎮(zhèn)江?七年級(jí)校聯(lián)考期中)定義:如果d=N(a>0,"l,N>0),則匕叫做以。為
底N的對(duì)數(shù),記作6=log>如:23=8,記作log;=3.若log;"="log;=〃,則52,"-"的值為()
A.-0.4B.-0.04C.0.4D.0.04
【變式2](2021春.上海奉賢.六年級(jí)校聯(lián)考期末)本學(xué)期我們學(xué)習(xí)了“有理數(shù)的乘方”運(yùn)算,知道乘方的結(jié)
果叫做“幕",下面介紹一種有關(guān)“幕”的新運(yùn)算.定義:am與an1葉0,m,w都是正整數(shù))叫做同底數(shù)幕,
同底數(shù)哥除法記作。陪。".其中“同底數(shù)塞除法”運(yùn)算法則中規(guī)定當(dāng)時(shí),am.an=amn=a°=1,根據(jù)“同
底數(shù)幕除法”法則中的規(guī)定和你已經(jīng)學(xué)過的知識(shí),如果等式/x+£?+7=l成立,則請(qǐng)寫出滿足等式成立的所
有的x的值.
【變式3](2022秋?北京海淀?八年級(jí)校考期中)在學(xué)習(xí)平方根的過程中,同學(xué)們總結(jié)出:在優(yōu)=N中,已
知底數(shù)a和指數(shù)無,求塞N的運(yùn)算是乘方運(yùn)算;已知事N和指數(shù)x,求底數(shù)。的運(yùn)算是開方運(yùn)算.小明提出
一個(gè)問題:“如果已知底數(shù)。和累M求指數(shù)x是否也對(duì)應(yīng)著一種運(yùn)算呢?”老師首先肯定了小明善于思考,
繼而告訴大家這是同學(xué)們進(jìn)入高中將繼續(xù)學(xué)習(xí)的對(duì)數(shù),感興趣的同學(xué)可以課下自主探究.
小明課后借助網(wǎng)絡(luò)查到了對(duì)數(shù)的定義:
如果N=a*(a>0,且awl),那么數(shù)無叫做以。為底N的對(duì)數(shù)(logarithm),記作:x=logflN,其中,a
叫做對(duì)數(shù)的底數(shù),N叫做真數(shù).
小明根據(jù)對(duì)數(shù)的定義,嘗試進(jìn)行了下列探究:
⑴;21=2,二log?2=1;
2
1.-2=4,log24=2;
23=8,log,8=3;
4
V2=16,log216=;
計(jì)算:log?32=;
(2)計(jì)算后小明觀黎(1)中各個(gè)對(duì)數(shù)的真數(shù)和對(duì)數(shù)的值,發(fā)現(xiàn)一些對(duì)數(shù)之間有關(guān)系,
例如:log24+log?8=;(用對(duì)數(shù)表示結(jié)果)
(3)于是他猜想:log“M+log“N=(a>0且"1,M>0,N>0).請(qǐng)你將小明的探究過程補(bǔ)
充完整,并證明他的猜想.
(4)根據(jù)之前的探究,直接寫出log.M-logaN=.
3【經(jīng)典例題八幕的運(yùn)算綜合問題】
【例8】(2020.甘肅天水?統(tǒng)考中考真題)觀察等式:2+22=23-2;2+22+23=24-2;
2+22+23+24=2'-2;…已知按一定規(guī)律排列的一組數(shù):2嗎2處,2叱…,2吃,22%若2KM=5,用含S的式
子表示這組數(shù)據(jù)的和是()
A.2S--SB.2S-+SC.2s2-25D.252-2S-2
【變式訓(xùn)練】
【變式1](2020春?七年級(jí)統(tǒng)考課時(shí)練習(xí))已知a=255,b=344,c=533,d=622,那么a,b,c,d大小順序?yàn)椋ǎ?/p>
A.a<b<c<dB.a<b<d<cC.b<a<c<dD.a<d<b<c
【變式2](2022秋?北京西城?七年級(jí)北師大實(shí)驗(yàn)中學(xué)??计谥校┰谀扯嗝襟w電子雜志的一期上刊登了“正
方形雪花圖案的形成”的演示案例:作一個(gè)正方形,設(shè)每邊長(zhǎng)為。,將每邊四等分,作一凸一凹的兩個(gè)邊長(zhǎng)
為:的小正方形,如此連續(xù)作幾次,便可構(gòu)成一朵絢麗多彩的雪花圖案(如圖(3)).下列步驟:
(1)作一個(gè)正方形,設(shè)邊長(zhǎng)為a(如圖(1)),此正方形的面積為;
(2)對(duì)正方形進(jìn)行第1次分形:將每邊四等分,作一凸一凹的兩個(gè)邊長(zhǎng)為£的小正方形,得到圖(2),此
4
圖形的周長(zhǎng)為;
(3)重復(fù)上述的作法,圖(1)經(jīng)過第次分形后得到圖(3)的圖形;
(4)觀察探究:上述分形過程中,經(jīng)過”次分形得到的圖形周長(zhǎng)是—,面積是—.
【變式3](2023春?七年級(jí)單元測(cè)試)閱讀下列材料:小明為了計(jì)算1+2+2?+…+2加°+22°21的值,采用
以下方法:
^S=l+2+22+---+22020+220210
貝I]2S=2+22+---+22021+22022@
②-①得,ZS-SuSuZZ02?—i.
請(qǐng)仿照小明的方法解決以下問題:
(1)2+2?+…+2”=;
、
(2)求4I+51+*1…++萍1=------;
(3)求(一2)+(_2y+…+(—2)1°°的和;(請(qǐng)寫出計(jì)算過程)
(4)求°+2a2+3°3_(-----的和(其中awO且awl).(請(qǐng)寫出計(jì)算過程)
【培優(yōu)檢測(cè)】
1.(2022秋.河南新鄉(xiāng)?八年級(jí)統(tǒng)考階段練習(xí))計(jì)算(72。"、(_2.5)2°|6乂(-1)2。17的結(jié)果是()
A.-B.-C.--D.--
5252
2.(2021秋?吉林長(zhǎng)春?八年級(jí)長(zhǎng)春市實(shí)驗(yàn)中學(xué)校考期中)比較344,433,522的大小正確的是()
A.344<433<522B.522<433<344C.522<344<433D.433<344<522
3.(2023春?七年級(jí)單元測(cè)試)新型冠狀病毒體積很小,這種病毒外直徑大概在0.00000011米,則0.00000011
這個(gè)數(shù)字可用科學(xué)記數(shù)法表示為()
A.1.1x10^B.1.1x10"C.1.1x10.8D.O.llxlO*
4.(2021春?河北邯鄲?七年級(jí)統(tǒng)考期中)已知xa=3,Xb=4,則x3a-2b的值是()
A.—B.—C.11D.19
816
5.(2022春?山東青島?七年級(jí)統(tǒng)考期中)一點(diǎn)尸從距原點(diǎn)右側(cè)8個(gè)單位的M點(diǎn)處向原點(diǎn)方向跳動(dòng),第一次
跳動(dòng)到0M的中點(diǎn)處,第二次從M跳到。陷的中點(diǎn)“2處,第三次從點(diǎn)M2跳至OM2的中點(diǎn)M3處,如
此不斷跳動(dòng)下去,則第2022次跳動(dòng)后,該點(diǎn)到原點(diǎn)。的距離為()
_______[111Ih
OM3M2MlM
A.2一2022B.2-2021C.2-2020D.2-2019
6.(2022春,河南平頂山?七年級(jí)統(tǒng)考期中)下列有四個(gè)結(jié)論,其中正確的是()
①若(x-1戶=1,則x只能是2;②若(%-0(/+辦+i)的運(yùn)算結(jié)果中不含f項(xiàng),貝熊=i
③若一+4=7,貝"+工=±3;④若平=〃,8,=6,貝!!22A3y可表示為
xxb
A.①②③④B.②③④C.①③④D.②④
7.(2021春?遼寧沈陽?七年級(jí)??计谥校┮阎▁-3廣=1,貝=.
8.(2022秋?河北廊坊?八年級(jí)校聯(lián)考期末)已知x,,滿足|x-y|+a+y+2『=0,貝可兀一2021pl=;
(-3廣=.
9.(2022秋?全國(guó)?八年級(jí)專題練習(xí))若無,y均為實(shí)數(shù),61=2022,337v=2022,貝h(1)6以337"=x+y;
10.(2021春.江蘇無錫?七年級(jí)統(tǒng)考期中)觀察以下一系列等式:
①m-3°=(3-l)x3°=2x3°;@32-3'=(3-l)x3'=2x3*;
③38-32=(3-1)X32=2X32;④34—33=(3-1)x33=2x33;....
利用上述規(guī)律計(jì)算:s^s'+^+...+s100=.
11.(2022.湖南長(zhǎng)沙.統(tǒng)考中考真題)當(dāng)今大數(shù)據(jù)時(shí)代,“二維碼”具有存儲(chǔ)量大.保密性強(qiáng)、追蹤性高等特點(diǎn),
它已被廣泛應(yīng)用于我們的日常生活中,尤其在全球“新冠”疫情防控期間,區(qū)區(qū)“二維碼”已經(jīng)展現(xiàn)出無窮威
力.看似“碼碼相同”,實(shí)則“碼碼不同”.通常,一個(gè)“二維碼”由1000個(gè)大大小小的黑白小方格組成,其中
小方格專門用做糾錯(cuò)碼和其他用途的編碼,這相當(dāng)于1000個(gè)方格只有200個(gè)方格作為數(shù)據(jù)碼.根據(jù)相關(guān)數(shù)
學(xué)知識(shí),這200個(gè)方格可以生成220°個(gè)不同的數(shù)據(jù)二維碼,現(xiàn)有四名網(wǎng)友對(duì)22。。的理解如下:
yyos(永遠(yuǎn)的神):220°就是200個(gè)2相乘,它是一個(gè)非常非常大的數(shù);
ODOD(懂的都懂):22°°等于20。2;
JXND(覺醒年代):22°°的個(gè)位數(shù)字是6;
QGKW(強(qiáng)國(guó)有我):我知道2Kl=1024,1O3=IOOO,所以我估計(jì)2?。。比io,。大.
其中對(duì)2項(xiàng)的理解錯(cuò)誤的網(wǎng)友是(填寫網(wǎng)名字母代號(hào)).
12.(2022春?江蘇鹽城.七年級(jí)校聯(lián)考期中)如圖①是一塊正方形紙板,邊長(zhǎng)為1,面積記為S/,沿圖①的
底邊剪去一個(gè)邊長(zhǎng)為[的小正方形紙板后得到圖②,圖②的面積記為S2,然后再沿同一底邊依次剪去一塊
更小的正方形紙板(即其邊長(zhǎng)為前一塊被剪掉正方形紙板邊長(zhǎng)的g)后得到圖③,④,…,記第九塊紙板
13.(2022春?江西九江?七年級(jí)統(tǒng)考期中)已知2,=3,2-6,*12,現(xiàn)給出3個(gè)數(shù)a,b,c之間的四個(gè)關(guān)系式:
①a+c=2b;②a+b=2c—3;③b+c=2a+3;④6=a+2.其中,正確的關(guān)系式是(填序號(hào)).
14.(2022秋?四川宜賓.八年級(jí)統(tǒng)考期中)觀察等式:2+22=23-2;2+22+23=24-2;按一定規(guī)律排列的
一組數(shù):25。+2$|+252+…+299+200,若25。=a,則用含a的代數(shù)式表示下列這組數(shù)2$。+2$1+252+.....2"+2100
的和.
15.(2023春?七年級(jí)課時(shí)練習(xí))閱讀材料:J的末尾數(shù)字是3,3,的末尾數(shù)字是9,寸的末尾數(shù)字是7,3?的
末尾數(shù)字是1,l的末尾數(shù)字是3,……,觀察規(guī)律,3’用=(3,隈3,???3,的末尾數(shù)字是1,,(34)"的末尾數(shù)
字是1,,(34)"x3的末尾數(shù)字是3,同理可知,3”"2的末尾數(shù)字是%3皿+3的末尾數(shù)字是7.解答下列問題:
(1)32021的末尾數(shù)字是,142。22的末尾數(shù)字是;
⑵求22。22的末尾數(shù)字;
⑶求證:世必+37268能被5整除.
16.(2022秋?全國(guó)?八年級(jí)專題練習(xí))如果106=〃,那么b為w的“勞格數(shù)”,記為6=4(").由定義可知:10b=n
與b=d(〃)表示6、"兩個(gè)量之間的同一關(guān)系.
⑴根據(jù)“勞格數(shù)”的定義,填空:d(10)=,dGO")=;
(2)“勞格數(shù)”有如下運(yùn)算性質(zhì):
若相、〃為正數(shù),則=1(優(yōu))+d(w),d(巴)=d(m)-d⑺;根據(jù)運(yùn)算性質(zhì),填空:"'"、)=________.(。
na(a)
為正數(shù))
(3)若d(2)=0.3010,分別計(jì)算d(4);d(5).
17.(2022春?江蘇揚(yáng)州?七年級(jí)校聯(lián)考階段練習(xí))規(guī)定兩數(shù)a,6之間的一種運(yùn)算,記作(a,b):如果ac=6,
那么(a,b)=c.例如:因?yàn)?3=8,所以(2,8)=3
(1)根據(jù)上述規(guī)定,填空:(5,25)=,(2,1)=,(3,[)=.
(2)小明在研究這種運(yùn)算時(shí)發(fā)現(xiàn)一個(gè)特征:(3小4”)=(3,4),并作出了如下的證明:
設(shè)(3/1,4〃)—X,貝!](3”)尤=4",即(3x)n—4n.
所以3x=4,即(3,4)=尤,
所以(3小4/1)=(3,4).
試解決下列問題:
①計(jì)算(8,1000)-(32,100000);
②請(qǐng)你嘗試運(yùn)用這種方法證明下面這個(gè)等式:(3,2)+(3,5)=(3,10).
18.(2021.四川內(nèi)江.統(tǒng)考一模)閱讀下列材料:按照一定順序排列著的一列數(shù)稱為數(shù)列,排在第一位的數(shù)
稱為第1項(xiàng),記為為,依此類推,排在第〃位的數(shù)稱為第”項(xiàng),記為冬.
一般地,如果一個(gè)數(shù)列從第二項(xiàng)起,每一項(xiàng)與它前一項(xiàng)的比等于同一個(gè)常數(shù),那么這個(gè)數(shù)列叫做等比數(shù)列,
這個(gè)常數(shù)叫做等比數(shù)列的公比,公比通常用字母4表示(440).如:數(shù)列1,3,9,27,…為等比數(shù)列,其
中%=1,公比為4=3.然后解決下列問題.
⑴等比數(shù)列3,6,12,…的公比4為,第4項(xiàng)是.
(2)如果已知一個(gè)等比數(shù)列的第一項(xiàng)(設(shè)為2和公比(設(shè)為g),則根據(jù)定義我們可依次寫出這個(gè)數(shù)列的每一
項(xiàng):%,%q,a,.q2,q./,由此可得第〃項(xiàng)%=(用/和4的代數(shù)式表示).
(3)若一等比數(shù)列的公比4=2,第2項(xiàng)是10,求它的第1項(xiàng)與第4項(xiàng).
(4)已知一等比數(shù)列的第3項(xiàng)為12,第6項(xiàng)為96,求這個(gè)等比數(shù)列的第10項(xiàng).
19.(2022秋.江蘇?七年級(jí)專題練習(xí))找規(guī)律:觀察算式
13=1
13+23=9
13+23+33=36
13+23+33+43=100
(1)按規(guī)律填空)
13+23+33+43+...+103=;
13+23+33+43+…+/=.
(2)由上面的規(guī)律計(jì)算:113+123+133+143+...+503(要求:寫出計(jì)算過程)
(3)思維拓展:計(jì)算:23+43+63+...+983+1003(要求:寫出計(jì)算過程)
20.(2022秋.黑龍江大慶?七年級(jí)統(tǒng)考期末)閱讀下列材料,并解決下面的問題:
我們知道,加減運(yùn)算是互逆運(yùn)算,乘除運(yùn)算也是互逆運(yùn)算,其實(shí)乘方運(yùn)算也有逆運(yùn)算,如我們規(guī)定式子23=8可
2
以變形為log28=3,logs25=2也可以變形為5=25.在式子23=8中,3叫做以2為底8的對(duì)數(shù),記為log28.一般
地,若a"=b(a>0且awl,6X)),則〃叫做以。為底6的對(duì)數(shù),記為loga。(即loga6"),且具有性質(zhì):
①log"="k>gaZ?;②logj"=";③logaM+logaN=k>ga(M-N),
其中aX)且M>0,NX).
根據(jù)上面的規(guī)定,請(qǐng)解決下面問題:
⑴計(jì)算:log31=,log1025+log104=(請(qǐng)直接寫出結(jié)果);
(2)已知x=log32,請(qǐng)你用含x的代數(shù)式來表示y,其中y=log372(請(qǐng)寫出必要的過程).
21.(2022春?江蘇?七年級(jí)專題練習(xí))閱讀材料:
求1+2+22+23+24+...+22019的值.
解:設(shè)S=l+2+22+23+24+...+22018+22019...?
則2S=2+22+23+24+25+..,+22019+22020..
②-①,得2S-S=22°20-l
即S=22020-l
l+2+22+23+24+...+22019=22020-1
仿照此法計(jì)算:
(1)計(jì)算:1+3+32+33+34+...+3100.
⑵計(jì)算:+,+<■+…+擊+(=--------(直接寫答案)
11133
22.(2022春?江蘇宿遷?七年級(jí)統(tǒng)考階段練習(xí))(1)你發(fā)現(xiàn)了嗎?(|)2=jxj,^T=2X2=iX2,由上
(3)33
述計(jì)算,我們發(fā)現(xiàn)])2一(|)一2;
(2)請(qǐng)你通過計(jì)算,判斷與1廠之間的關(guān)系;
(3)我們可以發(fā)現(xiàn):(2尸—(,尸(成/0)
ab
(4)利用以上的發(fā)現(xiàn)計(jì)算:
專題06塞的運(yùn)算重難點(diǎn)題型專訓(xùn)
旨【題型目錄】
題型一同底數(shù)幕的乘法
題型二塞的乘方
題型三積的乘方
題型四同底數(shù)塞的除法
題型五嘉的混合運(yùn)算
題型六塞的運(yùn)算含參問題
題型七嘉的運(yùn)算新定義問題
題型八塞的運(yùn)算綜合問題
幺【經(jīng)典例題一同底數(shù)塞的乘法】
【要點(diǎn)梳理】
法則:""?就=罐7+〃(其中相,〃都是正整數(shù)).即同底數(shù)幕相乘,底數(shù)不變,指數(shù)相加.
特別說明:
(1)同底數(shù)暴是指底數(shù)相同的幕,底數(shù)可以是任意的實(shí)數(shù),也可以是單項(xiàng)式、多項(xiàng)式.
(2)三個(gè)或三個(gè)以上同底數(shù)幕相乘時(shí),也具有這一性質(zhì),即屋d/,=""+"+"(m,77,p
都是正整數(shù)).
(3)逆用公式:把一個(gè)募分解成兩個(gè)或多個(gè)同底數(shù)塞的積,其中它們的底數(shù)與原來的底數(shù)
相同,它們的指數(shù)之和等于原來的幕的指數(shù)。即七"(加,〃都是正整數(shù)).
【例1】(2022春.江蘇.七年級(jí)專題練習(xí))己知乎=3,20,2。=12,現(xiàn)給出3個(gè)實(shí)數(shù)a,b,c之
間的四個(gè)關(guān)系式:①a+c=2/?;②a+〃=2c-3;③b+c=2a+3;?b=a+2.其中,正
確的關(guān)系式的個(gè)數(shù)是()
A.1B.2C.3D.4
【答案】C
【分析】根據(jù)同底數(shù)累的乘法公式即可求出。、b、。的關(guān)系,代入各式驗(yàn)證即可.
【詳解】解:???2a=3,2b=6,2c=U.
???2〃X22=3><4=12,2bx2=6X2=12,2C=12,
a+2=Z?+l=c,
即。=a+l,c=b+l,c=a+2,
于是有:①。+。=。+〃+2=2。+2,2/?=2。+2,
所以a+c=2Z?,因此①正確;
②a+/?=a+a+l=2〃+l,2c-3=2〃+4-3=2。+1,
所以a+b=2c-3,因此②正確;
③。+c=4+l+4+2=2a+3,因此③正確;
④。=4+1,因此④不正確;
綜上所述,正確的結(jié)論有:①②③三個(gè),
故選:C.
【點(diǎn)睛】本題考查同底數(shù)幕的乘法,解題的關(guān)鍵是熟練運(yùn)用同底數(shù)幕的乘法公式,得出。、
b、c的關(guān)系.
【變式訓(xùn)練】
【變式1】(2022秋?八年級(jí)單元測(cè)試)若(。>0且。/1),則機(jī)=〃,已知4”=3,
4"=12,4。=48,那么加,",。三者之間的關(guān)系正確的有()
@m+p=2n-=?m+n=2p-l-(4)n2-mp=\.
A.0個(gè)B.1個(gè)C.2個(gè)D.3個(gè)
【答案】C
【分析】根據(jù)同底數(shù)幕的乘除法公式即可求出加、小p的關(guān)系.
【詳解】解:;4w=12=4x3=4x4優(yōu)=4%%,
n=l+m,即n-m=\,故②錯(cuò)誤;
4P=48=12x4=4nx4=41+n,
,'.p=l+n,即p=n-m+n=2n-m,
m+p=2n,故①正確;
?;4p=48=3x16=4/42=^m>
.,.p=2+m,
m+n=p-2+p-1=2p-3,故③錯(cuò)誤;
M2—mp=(1+m)2—m(2+m)=1+2m+m2—2m—ni1=1,故④正確;
故選:C.
【點(diǎn)睛】本題考查了同底數(shù)幕的乘法,解題的關(guān)鍵是熟練運(yùn)用同底數(shù)塞的乘法公式,本題屬
于中等題型.
【變式2](2023春?七年級(jí)課時(shí)練習(xí))觀察等式:2+22=23-2,2+22+23=24-2,2+22+23+24
=25-2,…,已知按一定規(guī)律排列的一組數(shù):2i°°,272嗎…,2199,若21。。=機(jī),用含
m的代數(shù)式表示這組數(shù)的和是.
【答案】m2~
【分析】歸納出數(shù)字的變化規(guī)律,給已知數(shù)列求和,并用含機(jī)的代數(shù)式表示出來即可.
【詳解】解:由題意得:
21—.+2199,
=(2+22+23+...+2199)-(2+22+23+...+299),
=(2200-2)-(2*2),
=(2100)2-2100,
_—nr2-m,
故答案為:m2-m.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了數(shù)字的變化規(guī)律,觀察數(shù)字變化規(guī)律并利用規(guī)律用含機(jī)的代數(shù)式
表示出結(jié)果是解題的關(guān)鍵.
【變式3](2022秋?上海浦東新?七年級(jí)統(tǒng)考期中)閱讀下列材料:一般地,〃個(gè)相同因數(shù)。
相乘…,記為。.如2x2x2=23=8,此時(shí),3叫做以2為底8的對(duì)數(shù),記為log28(即
log28=3).一般地,若"=>(。>0且awl,6>0),貝!!“叫做以。為底6的對(duì)數(shù),記為log”》
(BpiogaZ?=n).如34=81,則4叫做以3為底81的對(duì)數(shù),記為logj81(gpiog381=4).
⑴計(jì)算以下各對(duì)數(shù)的值:log24=,log216=,log264=.
(2)寫出(1)log?4、logzl6、log264之間滿足的關(guān)系式________.
⑶由(2)的結(jié)果,請(qǐng)你能歸納出一個(gè)一般性的結(jié)論:log°M+log“N=(a>0且
awl,M>0,N>0)
⑷設(shè)a"=N,a-M,請(qǐng)根據(jù)累的運(yùn)算法則以及對(duì)數(shù)的定義說明上述結(jié)論的正確性.
【答案】⑴2,4,6
(2)log24+log?16=log?64
⑶log“(肱V)
⑷見解析
【分析】(1)根據(jù)對(duì)數(shù)的定義求解;
(2)認(rèn)真觀察,即可找到規(guī)律:4x16=64,log24+log216=log264;
(3)由特殊到一般,得出結(jié)論:log.M+:log“N=log.(MN);
(3)根據(jù)同底數(shù)幕的乘法可得=四,根據(jù)對(duì)數(shù)的定義即證明.
【詳解】(1)解:;2?=4,2,=16,26=64
log24=2,log216=4,log264=6,
故答案為:2,4,6;
(2)V4x16=64,log24=2,log216=4,log264=6,
/.log24+log216=log264,
故答案為:Iog24+log216=log264;
(3)由(2)的結(jié)果可得log,M+log.N=log”(MV),
故答案為:log“(MN).
(4)證明:設(shè)a〃=N,am=M,則〃=log。N,根=log。M
:-MN=an-am=an+m
m+n=loga(ACV)
Bpioga^+logaM=loga(AW).
【點(diǎn)睛】此題主要考查了同底數(shù)暴的乘法應(yīng)用,借考查對(duì)數(shù),實(shí)際考查學(xué)生對(duì)指數(shù)的理解、
掌握的程度;要求學(xué)生不但能靈活、準(zhǔn)確地應(yīng)用其運(yùn)算法則,還要會(huì)類比、歸納,推測(cè)出對(duì)
數(shù)應(yīng)有的性質(zhì).
4【經(jīng)典例題二塞的乘方】
要點(diǎn)、募的乘方法則
(其中m,〃都是正整數(shù)).即幕的乘方,底數(shù)不變,指數(shù)相乘.
特別說明:(1)公式的推廣:^amyy=amnp(。工0,牡〃,°均為正整數(shù))
(2)逆用公式:小"根據(jù)題目的需要常常逆用塞的乘
方運(yùn)算能將某些暴變形,從而解決問題.
【例2】(2022秋?河北邯鄲.八年級(jí)校考階段練習(xí))若3?9叫27"'=3%則加的值為()
A.2B.3C.4D.5
【答案】B
【分析】根據(jù)幕的乘方和同底數(shù)幕的乘法可求得31+5"=3%即可求得加=3
【詳解】V3.9m-27m
=3-32m-33m
_31+2利+3加
_31+5加
l+5m=16,
解得:m=3,
故選:B
【點(diǎn)睛】本題主要考查事的乘方、同底數(shù)塞的乘法,解題的關(guān)鍵是熟練幕的運(yùn)算
【變式訓(xùn)練】
【變式1](2022秋?八年級(jí)單元測(cè)試)已知〃=8產(chǎn),Z,=2741,c=961,則。,4c的大小關(guān)系
是()
A.a>b>cB.a>c>bC.c>b>aD.b>c>a
【答案】A
【分析】化成底數(shù)為3的塞,比較指數(shù)的大小即可判定.
【詳解】解:因?yàn)椤?8產(chǎn)=(3,31=3.,&=2741=(33)41=3123,c=961=(32)61=3122,
因?yàn)?24>123>122
所以a>b>c,
故選A.
【點(diǎn)睛】本題考查了哥的乘方,熟練掌握嘉的乘方運(yùn)算法則是解題的關(guān)鍵.
【變式2](2022秋?遼寧鞍山?八年級(jí)統(tǒng)考期中)規(guī)定兩數(shù)°,6之間的一種運(yùn)算,記作(a,b),
如果/=6,那么(a,6)=c.例如:因?yàn)?3=8,所以(2,8)=3.
⑴根據(jù)上述規(guī)定,填空:(4,64)=;。,£|=;(3,1)=;
(2)小明在研究這種運(yùn)算時(shí)發(fā)現(xiàn)一個(gè)特征;(3",4")=(3,4),并作出了如下的證明:
?.?設(shè)(3,4)=x,則3工=4,
.?.(3*)"=4",即(3")"=4",
/.(3",4")=尤
(3",4")=(3,4)
試參照小明的證明過程,解決下列問題:
①計(jì)算(8,1000)-(32,100000);
②請(qǐng)你嘗試運(yùn)用這種方法,寫出(7,5),(7,9),(7,45)之間的等量關(guān)系.并給予證明.
【答案】(1)3,-3,0
(2)①0;②(7,5)+(7,9)=(7,45)
【分析】(1)由新定義計(jì)算得出結(jié)果即可;
(2)①由推理過程可得(8,1000)=(2,10);(32,100000)=(2,10),再相減結(jié)果得0即可;
②設(shè)7工=5,7,=9,貝!]7*7=7中=5x9=45,從而得到(7,5)+(7,9)=(7,45)
【詳解】(1)?.,43=64,
.?.(4,64)=3,
3°=1,
.?.(34)=0,
故答案為:3,-3,0
(2)①(8,1000)—(32,100000)=3,1()3)_Q5,105)=(2,10)-(2,10)=0;
②(7,5)+(7,9)=(7,45).
證明:設(shè)7'=5,7〉=9,則7*7=7巾=5x9=45,所以(7,5)=x,(7,9)=y,(7,45)=x+y,
所以(7,5)+(7,9)=(7,45)
【點(diǎn)睛】本題主要考查塞的運(yùn)算與新定義結(jié)合的題型,理解透題目的意思是解題的關(guān)鍵點(diǎn).
K[經(jīng)典例題三積的乘方】
要點(diǎn)、積的乘方法則
屋?/(其中〃是正整數(shù)).即積的乘方,等于把積的每一個(gè)因式分別乘方,再
把所得的幕相乘.
特別說明:(1)公式的推廣:(口兒)"=4"/"?c"5為正整數(shù)).
(2)逆用公式:廢〃=(a。)”逆用公式適當(dāng)?shù)淖冃慰珊?jiǎn)化運(yùn)算過程,尤其是遇到底數(shù)
互為倒數(shù)時(shí),計(jì)算更簡(jiǎn)便.如:x2i°=(;x2)=1.
要點(diǎn)、注意事項(xiàng)
(1)底數(shù)可以是任意實(shí)數(shù),也可以是單項(xiàng)式、多項(xiàng)式.
(2)同底數(shù)累的乘法時(shí),只有當(dāng)?shù)讛?shù)相同時(shí),指數(shù)才可以相加.指數(shù)為1,計(jì)算時(shí)不要
遺漏.
(3)幕的乘方運(yùn)算時(shí),指數(shù)相乘,而同底數(shù)塞的乘法中是指數(shù)相加.
(4)積的乘方運(yùn)算時(shí)須注意,積的乘方要將每一個(gè)因式(特別是系數(shù))都要分別乘方.
(5)靈活地雙向應(yīng)用運(yùn)算性質(zhì),使運(yùn)算更加方便、簡(jiǎn)潔.
(6)帶有負(fù)號(hào)的事的運(yùn)算,要養(yǎng)成先化簡(jiǎn)符號(hào)的習(xí)慣.
【例3】(2022秋?廣東佛山?七年級(jí)統(tǒng)考期中)已知當(dāng)x=2時(shí),5加■+3加+o=15,那么當(dāng)
x=-2時(shí),5ax2"-3bx3+c=()
A.14B.15C.16D.無法確定
【答案】B
【分析】先將x=2帶入5ax2n+3bx3+c=15得至5a-22"+3b緩+c=15,再將x=-2帶入
5依2〃+c得到5a.(-2產(chǎn)-3/7.(-2)3+c,再根據(jù)積的乘法的運(yùn)算法則將
5。?(一2產(chǎn)―36?(-2)3+c換算成5a.*"+3b-23+c即可得到答案.
【詳解】解:當(dāng)x=2時(shí),5a.22,i+3Z?.23+c=15,
當(dāng)x=-2時(shí),
5ax2n-3bx3+c
=5a?(-2產(chǎn)-36?(-2甘+c
=5a.(-l)2H.22"+3£>.(-1).(-1)3.23+c
=5a.22n+3Z7.23+c
-15,
故選:B.
【點(diǎn)睛】本題考查積的乘方,解題的關(guān)鍵是靈活運(yùn)用積的乘方將整式進(jìn)行換算.
【變式訓(xùn)練】
【變式1】(2022秋?四川廣元?八年級(jí)校聯(lián)考期中)下列計(jì)算:(1)(-4)3=一.5;(2)
(-加)2=加;(3)a2?ab(4)若1=2,ab+c=6,則優(yōu)=3中正確的有()個(gè).
A.1B.2C.3D.4
【答案】B
【分析】直接利用積的乘方、幕的乘方,同底數(shù)幕的運(yùn)算,即可計(jì)算得出選項(xiàng).
【詳解】解:(1)(-4)3=_/,原計(jì)算錯(cuò)誤,不符合題意;
(2){-ab2^=a2b\原計(jì)算錯(cuò)誤,不符合題意;
(3)a2?aba2+b,原計(jì)算正確,符合題意;
(4)若a"=2,ab+c=abgic=6,則a。=3,原計(jì)算正確,符合題意;
故選:B.
【點(diǎn)睛】本題考查了幕的乘方、積的乘方,同底數(shù)幕的運(yùn)算,解題的關(guān)鍵是能熟記法則的內(nèi)
容.
【變式2](2023秋.河南南陽?八年級(jí)校考期末)已知口=5,則(3/”y一4(丁廣的值為
【答案】1025
【分析】先化簡(jiǎn),再逆用幕的乘方,進(jìn)行求值即可.
【詳解】解=5,
(3X3")2-4(X2)2"=9f"一4”
=9(/y_4(/)2
=9X53-4X52
=1125-100
=1025.
故答案為:1025.
【點(diǎn)睛】本題考查積的乘方,塞的乘方,以及代數(shù)式求值.熟練掌握積的乘方,基的乘方運(yùn)
算,是解題的關(guān)鍵.
【變式3](2022秋.山東臨沂?七年級(jí)統(tǒng)考期中)(1)計(jì)算:
①(2x7『與2%7'
②(3)x4丁與(一3『x4?;
③[(-2)x(一3)?與(一2px(一3汽
④[(-2)x(一3)了與(一2)3《3)3
(2)根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果猜想:(〃加『,(〃加)3分別等于什么?(直接寫出結(jié)果)
(3)猜想與驗(yàn)證:當(dāng)P為正整數(shù)時(shí),(加〃)。等于什么?
(4)利用上述結(jié)論,求(-4產(chǎn)3X0.252022的值.
【答案】(1)①196196②—144-144③3636④216216(2)=mV(m?)3=m3?3
(3)mpnp;(4)-4
【分析】(1)第一個(gè)式子先計(jì)算乘法,再計(jì)算乘方,第二個(gè)式子先計(jì)算乘方,再計(jì)算乘法即
可得到答案;
(2)根據(jù)(1)的運(yùn)算結(jié)果可知(相〃)=〃//,("mf=m3n3;
(3)由(加〃)'=竺":二巴結(jié)合(2)可得答案;
〃個(gè)
(4)將原式變形為(-4*0.25產(chǎn)zx(-4)進(jìn)行求解即可.
【詳解】解:(1)①(2x7)2=14?=196,22x72=4x49=196;
②[(-3)x41=(-12『=144,(-3八42=9x16=144;
③[(-2)x(-3)J=62=36,(-2)2x(-3『=4x9=36;
④[(-2)x(-3)J=63=216與(-2)3x(-3)3=(-8)x(-27)=216;
(2)由(1)可知(相〃J=I”,。,(俏")3=〃而3;
(3)(mn)P
=mn-mn---mn
=根?根…?機(jī)?〃?〃???〃
'~PF_
=mpnp
(4)
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