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解:原式​$={(x+y)}^5÷{(x+y)}^2÷(x+y)$​
​$={(x+y)}^{5-2-1}$​
​$={(x+y)}^2$​
解: (1) $x^{m+n}=x^m\cdot x^n=3\times9=27;$$x^{m-n}=x^m\div x^n=3\div9=\frac{1}{3}。$
(2) $x^{3m-2n}=x^{3m}\div x^{2n}=(x^m)^3\div(x^n)^2=3^3\div9^2=27\div81=\frac{1}{3}$
解:​$(1){(\frac ab)}^n=\frac ab×\frac ab×...×\frac ab=\frac {a^n}{b^n}$​
​$(2)$​商的乘方等于把分子,分母分别乘方,再把所得的幂相除.
【分析】
这三道题主要考查幂的运算性质的综合运用,解题思路如下:
1. 第(1)题:先根据幂的乘方法则“底数不变,指数相乘”计算各幂的乘方,再按照从左到右的同级运算顺序,利用同底数幂的乘除法法则计算,同底数幂相除底数不变指数相减,相乘则底数不变指数相加。
2. 第(2)题:观察到底数$(a - b)$和$(b - a)$互为相反数,利用“互为相反数的两个数的偶次幂相等”,将$(b - a)^4$转化为$(a - b)^4$,再根据同底数幂的除法法则“底数不变,指数相减”计算。
3. 第(3)题:先把$(-x - y)^2$变形为$(x + y)^2$,因为$(-x - y)=-(x + y)$,平方后符号消失,再将所有项转化为以$(x + y)$为底数的幂,最后用同底数幂的除法法则计算。
【解析】
(1)
$(x^{4})^{2} ÷ (x^{4})^{2} · (x^{2})^{2} · x^{2}$
$= x^{8} ÷ x^{8} · x^{4} · x^{2}$
$= 1 · x^{4} · x^{2}$
$= x^{6}$
(2)
$(a - b)^{9} ÷ (b - a)^{4} ÷ (a - b)^{3}$
$= (a - b)^{9} ÷ (a - b)^{4} ÷ (a - b)^{3}$
$= (a - b)^{9 - 4 - 3}$
$= (a - b)^{2}$
(3)
$(x + y)^{5} ÷ (-x - y)^{2} ÷ (x + y)$
$= (x + y)^{5} ÷ (x + y)^{2} ÷ (x + y)$
$= (x + y)^{5 - 2 - 1}$
$= (x + y)^{2}$
【答案】
(1) $\boldsymbol{x^{6}}$;(2) $\boldsymbol{(a - b)^{2}}$;(3) $\boldsymbol{(x + y)^{2}}$
【知识点】
幂的乘方、同底数幂乘除、相反数幂转化
【点评】
本题综合考查幂的乘方、同底数幂的乘除法法则,核心是当底数互为相反数时,需根据指数奇偶性灵活转化底数,将不同底数统一为相同底数后再运用运算法则,同时要严格遵循同级运算从左到右的顺序,避免运算顺序错误。
【难度系数】
0.7
【分析】
本题考查幂的运算法则的应用,解题思路是利用同底数幂的乘除法法则以及幂的乘方法则的逆运算,将所求式子转化为已知条件中$x^m$和$x^n$的形式,再代入数值计算。
对于(1),$x^{m+n}$可根据同底数幂相乘的法则逆用,转化为$x^m·x^n$,直接代入已知值计算;$x^{m-n}$根据同底数幂相除的法则逆用,转化为$\frac{x^m}{x^n}$,代入数值计算即可。
对于(2),$x^{3m-2n}$可拆分为$\frac{x^{3m}}{x^{2n}}$,再利用幂的乘方法则,将$x^{3m}$转化为$(x^m)^3$,$x^{2n}$转化为$(x^n)^2$,代入已知值计算后再相除得到结果。
【解析】
(1)
根据同底数幂的乘法法则:同底数幂相乘,底数不变,指数相加,可得$x^{m + n}=x^{m}· x^{n}$,已知$x^{m} = 3$,$x^{n} = 9$,则$x^{m + n}=3×9 = 27$;
根据同底数幂的除法法则:同底数幂相除,底数不变,指数相减,可得$x^{m - n}=\frac{x^{m}}{x^{n}}$,把$x^{m} = 3$,$x^{n} = 9$代入得$x^{m - n}=\frac{3}{9}=\frac{1}{3}$。
(2)
根据幂的乘方法则:幂的乘方,底数不变,指数相乘,可得$x^{3m}=(x^{m})^{3}$,把$x^{m} = 3$代入得$x^{3m}=3^{3}=27$;
$x^{2n}=(x^{n})^{2}$,把$x^{n} = 9$代入得$x^{2n}=9^{2}=81$;
再根据同底数幂的除法法则,$x^{3m - 2n}=\frac{x^{3m}}{x^{2n}}$,把$x^{3m}=27$,$x^{2n}=81$代入得$x^{3m - 2n}=\frac{27}{81}=\frac{1}{3}$。
【答案】
(1) $x^{m + n}=27$,$x^{m - n}=\frac{1}{3}$;
(2) $x^{3m - 2n}=\frac{1}{3}$
【知识点】
同底数幂的乘法、同底数幂的除法、幂的乘方
【点评】
本题主要考查幂的运算法则的逆用,需要熟练掌握同底数幂的乘除法法则以及幂的乘方法则,通过将所求式子转化为已知条件的形式,利用整体代入的方法计算,属于基础题型,有助于巩固幂的运算相关知识点。
【难度系数】
0.8
【分析】
我们可以类比积的乘方的推导过程来解决问题:首先依据乘方的意义,将商的乘方转化为多个相同商相乘的形式;接着运用分式乘法法则,把分子、分母分别进行连乘运算;最后根据乘方的定义,将分子分母的连乘形式转化为幂的形式,进而得出结论。对于第(2)问,只需把第(1)问得到的数学表达式转化为规范的文字语言即可。
【解析】
(1) 根据乘方的意义,$(\frac{a}{b})^{n}$表示$n$个$\frac{a}{b}$相乘,即:
$(\frac{a}{b})^{n}=\underbrace{\frac{a}{b}×\frac{a}{b}×···×\frac{a}{b}}_{n个}$
根据分式乘法法则,分子相乘的积作分子,分母相乘的积作分母,可得:
$\underbrace{\frac{a}{b}×\frac{a}{b}×···×\frac{a}{b}}_{n个}=\frac{\underbrace{a×a×···×a}_{n个}}{\underbrace{b×b×···×b}_{n个}}$
根据乘方的定义,$\underbrace{a×a×···×a}_{n个}=a^{n}$,$\underbrace{b×b×···×b}_{n个}=b^{n}$,因此:
$\frac{\underbrace{a×a×···×a}_{n个}}{\underbrace{b×b×···×b}_{n个}}=\frac{a^{n}}{b^{n}}$
综上,$(\frac{a}{b})^{n}=\frac{a^{n}}{b^{n}}$($b≠0$,$n$是正整数)。
(2) 用文字表述结论为:商的乘方,等于把分子、分母分别乘方,再把所得的幂相除。
【答案】
(1) $\boldsymbol{(\frac{a}{b})^{n}=\frac{a^{n}}{b^{n}}}$($b≠0$,$n$是正整数);
(2) 商的乘方,等于把分子、分母分别乘方,再把所得的幂相除。
【知识点】
商的乘方运算性质,乘方的意义,分式乘法法则
【点评】
本题通过类比积的乘方的推导过程,考查知识迁移能力,核心是理解乘方的意义和分式乘法法则,掌握从具体运算到抽象性质的推导方法,有助于加深对幂的运算性质的整体理解。
【难度系数】
0.8