鄧法珍
學習了本章內容,同學們已經知道,與冪有關的運算有:同底數冪相乘、冪的乘方、積的乘方、同底數冪相除。在近幾年的中考試題中,冪的運算作為解決整式乘除運算的基礎,已成為中考中不可或缺的內容,相關題型有選擇題、填空題,也有簡答題、閱讀理解題和新定義題。下面,我們以一些地區(qū)的中考題為例進行分析,希望同學們能靈活運用運算公式,注意公式的逆用。
例1 (2019·南京)計算(a2b)3的結果是()。
A.a2b3B.a5b3C.a6b D.a6b3
【解析】題目的字越少,我們越需要認真審題,在閱讀時放慢速度,找準與題目對應的知識點,提高解題的正確率。本題考查了積的乘方和冪的乘方,只要準確使用公式就能輕松解決。冪的乘方公式:(am)n=amn(m,n為正整數);積的乘方公式:(ab)n=anbn(n為正整數)。本題應先算積的乘方,再算冪的乘方。部分同學由于沒有看清題目,以為只對b進行乘方就行了,而忘了a2也要乘方。
解:(a2b)3=a6b3。故本題選D。
【點評】解決中考中有關冪的運算的選擇題或填空題,要關注題目的條件。一般情況下,要多讀幾遍題目,確定選擇四種運算中的哪一種或哪幾種組合,理清運算的順序,這樣就可以有效防止主觀性錯誤的發(fā)生。
例2 (2015·閬中模擬)在數學活動中,如何求1/2+1/22+1/23+1/24+…+1/2n的值(結果用n表示)?
【解析】我們在做題時,方法的選擇非常重要。適切的方法往往可以使解題事半功倍,變得輕松。雖然“冪的運算”是代數知識,但構造圖形能直觀形象地解釋公式,驗證定理,在一定程度上豐富了解決問題的策略。本題中,求原式的值有不同的方法,如果構造圖形,數形結合,能更直觀有效,而剖分圖形面積則是構造圖形的關鍵。
方法一:設計如圖1所示的正方形,將正方形的面積記作單位“1”。第一次取其面積的一半為1/2,第二次取剩余一半面積的一半為1/22,第三次取剩余四分之一面積
【點評】數學解題能力的提升,不能依靠題海戰(zhàn)術。同學們在平時做題過程中,要學會提煉解題方法和思想,合理選擇解題方法。有時將代數問題幾何化,將幾何問題代數化,換一個思考問題的角度,就會有驚喜。對于本題,我們既可以設計圖形來解決(除了方法一,在同一個正方形中,還有其他圖形設計方法),也可以從代數法入手,用“擴倍相消”的方法解決。
例3 (2019·安順)閱讀以下材料:
對數的創(chuàng)始人是蘇格蘭數學家納皮爾。納皮爾發(fā)明對數是在指數書寫方式之前,直到18世紀,瑞士數學家歐拉才發(fā)現指數與對數之間的聯系。對數的定義:
【點評】本題在考查同底數冪的乘、除法的同時,還融入了數學史和數學常識。解此題的關鍵是明確新定義,明白指數與對數之間的關系?!皟绲倪\算”這一章公式比較多,靈活應用是關鍵。
(作者單位:江蘇省常州市金壇區(qū)華羅庚實驗學校)