第二章 有理数及其运算
9 有理数的乘方
知识点一 有理数的乘方
意义
示例
书写要求
有理数的乘方
求n个相同因数a的积的运算,叫做乘方,乘方的结果叫做幂,在an中,a叫做底数,n叫做指数,读作“a的n次方”,当把an看做a的n次方的结果时,也可读作“a的n次幂”
2×2×2×2=24;
(-2)×(-2)×
(-2) ×(-2)=(-2)4
(1)在表示有理数的乘方时,指数写在右上角并且要写得小一些;
(2)当指数是1时,1可以省略不写;
(3)当底数是分数或负数时,要把底数用括号括起来
温馨
提示
(1)一个数可以看做这个数本身的一次方,例如6就是61,a就是a1,指数1通常省略不写.指数是2时读作平方,指数是3时读作立方,例如:a2读作a的平方,a3读作a的立方.
(2)乘方具有双重意义,它不仅表示一种运算——求几个相同因数的积的运算,还表示这种运算的结果——幂.但是乘方与幂又不同,乘方是一种运算,幂是乘方的结果,乘方与幂的关系就如同乘法与积的关系.
例1 关于(-3)4的说法正确的是( )
A.-3是底数,4是幂 B.-3是底数,4是指数,-81是幂
C.3是底数,4是指数,-81是幂 D.-3是底数,4是指数,81是幂
例1 关于(-3)4的说法正确的是( )
A.-3是底数,4是幂 B.-3是底数,4是指数,-81是幂
C.3是底数,4是指数,-81是幂 D.-3是底数,4是指数,81是幂
解析 (-3)4表示4个-3相乘,所以底数为-3,指数为4,而81是幂.
例1 关于(-3)4的说法正确的是( D )
A.-3是底数,4是幂 B.-3是底数,4是指数,-81是幂
C.3是底数,4是指数,-81是幂 D.-3是底数,4是指数,81是幂
解析 (-3)4表示4个-3相乘,所以底数为-3,指数为4,而81是幂.
例1 关于(-3)4的说法正确的是( D )
A.-3是底数,4是幂 B.-3是底数,4是指数,-81是幂
C.3是底数,4是指数,-81是幂 D.-3是底数,4是指数,81是幂
解析 (-3)4表示4个-3相乘,所以底数为-3,指数为4,而81是幂.
特别提示
An与-an的区别,an表示n个a相乘,底数是a,指数是n,读作“a的n次方”或“a的n次幂”;-an表示n个a的乘积的相反数,底数是a,指数是n,读作“a的n次方的相反数”或“负的a的n次方”.
知识点二 有理数的乘方运算与符号法则
符号法则
运算方法
有理数的乘方
(1)正数的任何次幂都是正数;
(2)负数的奇次幂是负数, 负数的偶次幂是正数;
(3)零的任何正整数次幂都是零
(1)先根据底数与指数确定幂的符号,再计算幂的绝对值;
(2)根据乘方的意义,先把乘方转化为乘法,再利用乘法的运算法则进行计算
知识
拓展
(1)1的任何次幂都是1,-1的奇次幂是-1,偶次幂是1;
(2)互为相反数的两个数的偶次幂相等,奇次幂仍然互为相反数.即(-a)2n=a2n,(-a)2n+1=-a2n+1(其中n为自然数,a≠0)
经典例题
题型一 规律探索题
例1 观察下列各算式:21=2,22=4.23=8.24=16,25=32,26=64,27=128,28=256,……,根据上述算式的规律,你认为22020的个位数字应该是( )
A.2 B.4 C.6 D.
题型一 规律探索题
例1 观察下列各算式:21=2,22=4.23=8.24=16,25=32,26=64,27=128,28=256,……,根据上述算式的规律,你认为22020的个位数字应该是( )
A.2 B.4 C.6 D.8
解析 2的个位数字是2,4,8,6,四个一循环,2020÷4=505,所以22020的个位数字是6.故选C.
题型一 规律探索题
例1 观察下列各算式:21=2,22=4.23=8.24=16,25=32,26=64,27=128,28=256,……,根据上述算式的规律,你认为22020的个位数字应该是( C )
A.2 B.4 C.6 D.8
解析 2的个位数字是2,4,8,6,四个一循环,2020÷4=505,所以22020的个位数字是6.故选C.
题型一 规律探索题
例1 观察下列各算式:21=2,22=4.23=8.24=16,25=32,26=64,27=128,28=256,……,根据上述算式的规律,你认为22020的个位数字应该是( C )
A.2 B.4 C.6 D.8
解析 2的个位数字是2,4,8,6,四个一循环,2020÷4=505,所以22020的个位数字是6.故选C.
方法归纳 解答此类问题时,要从题目给出的信息中发现规律,并且用其他信息去验证规律的正确性,然后利用这一规律去解决题目中的问题.
题型二 绝对值和乘方的综合
例2 若|x+2|+(y-3)2=0,则xy的值是( )
A.-8 B.8 C.-9 D.9
题型二 绝对值和乘方的综合
例2 若|x+2|+(y-3)2=0,则xy的值是( )
A.-8 B.8 C.-9 D.9
解析:|x+2|+(y-3)2=0,∴x+2=0,y-3=0,
∴x=-2,y=3,
∴xy=(-2)3=-8.故选A.
题型二 绝对值和乘方的综合
例2 若|x+2|+(y-3)2=0,则xy的值是( A )
A.-8 B.8 C.-9 D.9
解析:|x+2|+(y-3)2=0,∴x+2=0,y-3=0,
∴x=-2,y=3,
∴xy=(-2)3=-8.故选A.
题型二 绝对值和乘方的综合
例2 若|x+2|+(y-3)2=0,则xy的值是( A )
A.-8 B.8 C.-9 D.9
解析:|x+2|+(y-3)2=0,∴x+2=0,y-3=0,
∴x=-2,y=3,
∴xy=(-2)3=-8.故选A.
点拨 非负数的性质:若几个非负数的和等于0,则每个非负数都等于0.
题型三 乘方的实际应用
例3 某种细菌在培养过程中,每半个小时分裂次(由1个分裂成2个,2个分裂成4个,4个分裂成8个,以此类推),当这种细菌由1个分裂成1024个时,这个过程要经过( )
A.4小时 B.5小时 C.9小时 D.10小时
题型三 乘方的实际应用
例3 某种细菌在培养过程中,每半个小时分裂次(由1个分裂成2个,2个分裂成4个,4个分裂成8个,以此类推),当这种细菌由1个分裂成1024个时,这个过程要经过( )
A.4小时 B.5小时 C.9小时 D.10小时
解析 设经过n个半个小时,由题意,得2n=1024,∴n=10,
∵10÷2=5,∴这个过程要经过5小时.故选B.
题型三 乘方的实际应用
例3 某种细菌在培养过程中,每半个小时分裂次(由1个分裂成2个,2个分裂成4个,4个分裂成8个,以此类推),当这种细菌由1个分裂成1024个时,这个过程要经过( B )
A.4小时 B.5小时 C.9小时 D.10小时
解析 设经过n个半个小时,由题意,得2n=1024,∴n=10,
∵10÷2=5,∴这个过程要经过5小时.故选B.
题型三 乘方的实际应用
例3 某种细菌在培养过程中,每半个小时分裂次(由1个分裂成2个,2个分裂成4个,4个分裂成8个,以此类推),当这种细菌由1个分裂成1024个时,这个过程要经过( B )
A.4小时 B.5小时 C.9小时 D.10小时
解析 设经过n个半个小时,由题意,得2n=1024,∴n=10,
∵10÷2=5,∴这个过程要经过5小时.故选B.
特别提示 找出规律是解此题的关键.
易错易混
易错点 对幂的意义理解不透彻致错
在进行乘方运算时,对乘方的意义理解不清,把乘方的意义与有理数的乘法混淆,造成计算错误.
易错点 对幂的意义理解不透彻致错
易错点 对幂的意义理解不透彻致错
易错点 对幂的意义理解不透彻致错