中考里的“幂的运算”
2020-05-03邓法珍
邓法珍
学习了本章内容,同学们已经知道,与幂有关的运算有:同底数幂相乘、幂的乘方、积的乘方、同底数幂相除。在近几年的中考试题中,幂的运算作为解决整式乘除运算的基础,已成为中考中不可或缺的内容,相关题型有选择题、填空题,也有简答题、阅读理解题和新定义题。下面,我们以一些地区的中考题为例进行分析,希望同学们能灵活运用运算公式,注意公式的逆用。
例1 (2019·南京)计算(a2b)3的结果是()。
A.a2b3B.a5b3C.a6b D.a6b3
【解析】题目的字越少,我们越需要认真审题,在阅读时放慢速度,找准与题目对应的知识点,提高解题的正确率。本题考查了积的乘方和幂的乘方,只要准确使用公式就能轻松解决。幂的乘方公式:(am)n=amn(m,n为正整数);积的乘方公式:(ab)n=anbn(n为正整数)。本题应先算积的乘方,再算幂的乘方。部分同学由于没有看清题目,以为只对b进行乘方就行了,而忘了a2也要乘方。
解:(a2b)3=a6b3。故本題选D。
【点评】解决中考中有关幂的运算的选择题或填空题,要关注题目的条件。一般情况下,要多读几遍题目,确定选择四种运算中的哪一种或哪几种组合,理清运算的顺序,这样就可以有效防止主观性错误的发生。
例2 (2015·阆中模拟)在数学活动中,如何求1/2+1/22+1/23+1/24+…+1/2n的值(结果用n表示)?
【解析】我们在做题时,方法的选择非常重要。适切的方法往往可以使解题事半功倍,变得轻松。虽然“幂的运算”是代数知识,但构造图形能直观形象地解释公式,验证定理,在一定程度上丰富了解决问题的策略。本题中,求原式的值有不同的方法,如果构造图形,数形结合,能更直观有效,而剖分图形面积则是构造图形的关键。
方法一:设计如图1所示的正方形,将正方形的面积记作单位“1”。第一次取其面积的一半为1/2,第二次取剩余一半面积的一半为1/22,第三次取剩余四分之一面积
【点评】数学解题能力的提升,不能依靠题海战术。同学们在平时做题过程中,要学会提炼解题方法和思想,合理选择解题方法。有时将代数问题几何化,将几何问题代数化,换一个思考问题的角度,就会有惊喜。对于本题,我们既可以设计图形来解决(除了方法一,在同一个正方形中,还有其他图形设计方法),也可以从代数法入手,用“扩倍相消”的方法解决。
例3 (2019·安顺)阅读以下材料:
对数的创始人是苏格兰数学家纳皮尔。纳皮尔发明对数是在指数书写方式之前,直到18世纪,瑞士数学家欧拉才发现指数与对数之间的联系。对数的定义:
【点评】本题在考查同底数幂的乘、除法的同时,还融入了数学史和数学常识。解此题的关键是明确新定义,明白指数与对数之间的关系。“幂的运算”这一章公式比较多,灵活应用是关键。
(作者单位:江苏省常州市金坛区华罗庚实验学校)