幂的运算方法总结
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幂的运算方法总结
幂的运算的基本知识就四条性质,写作四个公式:
①am×an=am+n
②(am)n=amn
③(ab)m=ambm
④am÷an=am-n
只要理解掌握公式的形状特点,熟悉其基本要义,直接应用一般都容易,即使运用公式求其中的未知指数难度也不大。
问题1、已知a7am=a3a10,求m的值。
思路探索:用公式1计算等号左右两边,得到等底数的同幂形式,按指数也相等的规则即可得m的值。
方法思考:只要是符合公式形式的都可套用公式化简试一试。
方法原则:可用公式套一套。
但是,渗入幂的代换时,就有点难度了。
问题2、已知xn=2,yn=3,求(x2y)3n的值。
思路探索:(xy)中没有x和y,但运用公式3就可将(xy)化成含有x和yn的运算。
23nnn23nn
因此可简解为,(x2y)3n =x6ny3n=(xn)6(yn)3=26×33=1728
方法思考:已知幂和要求的代数式不一致,设法将代数式变形,变成已知幂的运算的形式即可代入求值。
方法原则:整体不同靠一靠。
然而,遇到求公式右边形式的代数式该怎么办呢
问题3、已知a3=2,am=3,an=5,求am+2n+6的值。
思路探索:试逆用公式,变形出与已知同形的幂即可代入了。
简解:am+2n+6=ama2na6=am(an)2(a3)2=3×25×4=300
方法思考:遇到公式右边的代数式时,通常倒过来逆用公式,把代数式展开,然后代入。
方法原则:逆用公式倒一倒。
当底数是常数时,会有更多的变化,如何思考呢
问题4、已知22x+3-22x+1=48,求x的值。
思路探索:方程中未知数出现在两项的指数上,所以必须统一成一项,即用公式把它们变成同类项进行合并。由此,可考虑逆用公式1,把其中常数的整数指数幂,化作常数作为该项的系数。
简解:22x+3-22x+1=22x×23-22x×21=8×22x-2×22x
=6×22x=48 ∴22x=8 ∴2x=3
∴x=
方法思考:幂的底数是常数且指数中有常数也有未知数时,通常把常数的整数指数幂化成常数作为其它幂的系数,然后进行其它运算。
问题5、已知64m+1÷2n÷33m=81,求正整数m、n的值。
思路探索:幂的底数不一致使运算没法进行,怎样把它们变一致呢把常数底数都变成质数底数就统一了。
简解:64m+1÷2n÷33m =24m+1×34m+1÷2n÷33m=24m+1-n×3m+1=81=34
∵m、n是正整数 ∴m+1=4,4m+1-n=0
∴m=3,n=13
方法思考:幂的底数是常数时,通常把它们分解质因数,然后按公式3展开,即可化成同底数幂了。
问题6、已知2a=3,2b=6,2c=12,求a、b、c的关系。
思路探索:求a、b、c的关系,关键看2、2、2的关系,即3、6、12的关系。6是3的2倍,12是6的2倍,所以2c=2×2b=4×2a,由此可求。
abc
简解:由题意知2c=2×2b=4×2a
∴2c=2b+1=2a+2
∴c=b+1=a+2
方法思考:底数是相同的常数时,通常把幂的值同乘以适当的常数变相同,然后比较它们的指数。
方法原则:系数质数和指数,常数底数造一造。
综合用到以上方法就更需要引起注意。
问题7、已知2x=m,2y=n,求22x+3y+1的值。
思路探索:要求的代数式与已知距离甚远,考虑逆用公式将其变成已知的代数式的形式。
简解:22x+3y+1=22x×23y×21=(2x)2×(2y)3×2=m2n3×2=2m2n3
方法思考:综合运用化质数、逆用公式和整体代人的方法。
问题8、已知a=244,b=333,c=422,比较a、b、c的大小。
思路探索:同底数幂比较大小观察指数大小即可,底数不能变相同的,只好逆用公式将指数变相同,比较底数大小了。