卓劍
對(duì)同學(xué)們來(lái)說(shuō),冪的運(yùn)算性質(zhì)很容易掌握,但在運(yùn)用公式的過(guò)程中,容易出現(xiàn)記憶混淆、錯(cuò)用亂用等情況,這些情形的出現(xiàn),主要是因?yàn)橥瑢W(xué)們對(duì)公式的形式和特征認(rèn)識(shí)不到位,對(duì)公式的作用沒(méi)有深刻理解。一般來(lái)講,冪的運(yùn)算性質(zhì)的運(yùn)用,主要包括公式的正用、逆用和轉(zhuǎn)化。
一、正向運(yùn)用公式
例1計(jì)算(x-y)2019(?y-x)2020。
【分析】運(yùn)用整體思想,將x-y看作一體。由于x-y與y-x互為相反數(shù),因此解題思路應(yīng)是將y-x化為x-y,直接運(yùn)用同底數(shù)冪的乘法公式進(jìn)行計(jì)算。
解:原式=(x-y)2019?[-(x-y)]2020=(x-y)2019(?x-y)2020=(x-y)4039。
【總結(jié)】當(dāng)?shù)讛?shù)互為相反數(shù)時(shí),要將其
中一方向另一方轉(zhuǎn)化,為同底數(shù)冪的運(yùn)算創(chuàng)造條件。
二、逆向運(yùn)用公式
例2已知am=3,an=2,求a2m+3n。
【分析】根據(jù)同底數(shù)冪運(yùn)算法則的逆運(yùn)算,a2m+3n可以寫(xiě)成a2m×a3n的形式;再根據(jù)冪的乘方逆運(yùn)算,a2m可以寫(xiě)成(am)2,a3n
可以寫(xiě)成(an)3的形式。
解:∵am=3,an=2,∴a2m+3n=a2m×a3n=
(am)2×(an)3=32×23=9×8=72。
【總結(jié)】解題時(shí)要先充分觀察,將未知向已知條件轉(zhuǎn)化。
三、轉(zhuǎn)化為同底數(shù)冪
例3若33?9m+4÷272m-1的值為729,求m的值。
【分析】題中冪的底數(shù)3、9、27互不相
同,但是9和27都可以用以3為底數(shù)的整
數(shù)冪表示。解:∵9m+4=(32)m+4=32m+8,272m-1=(33)2m-1
=36m-3,729=36,∴33?9m+4÷272m-1=33?32m+8÷36m-3=32m+11÷36m-3=3-4m+14。∵3-4m+14=729=36,
∴-4m+14=6,∴m=2。
【總結(jié)】尋找底數(shù)之間的關(guān)系,將不同底數(shù)的冪的運(yùn)算轉(zhuǎn)化為同底數(shù)冪的運(yùn)算。
四、巧用因數(shù)分解
例4若64m+1÷2n÷33m=81,求正整數(shù)m、n的值。
【分析】題中各個(gè)冪的底數(shù)不一致,因此我們不能直接運(yùn)用冪的運(yùn)算法則。通過(guò)觀察,將底數(shù)6進(jìn)行因數(shù)分解,問(wèn)題便轉(zhuǎn)化為同底數(shù)冪的運(yùn)算。
解:64m+1÷2n÷33m=24m+1-n·3m+1=81=34,∴4m+1-n=0且m+1=4。即m=3,n=13。
【總結(jié)】先巧用因數(shù)分解,再運(yùn)用積的乘方和同底數(shù)冪的除法公式化簡(jiǎn)變形。這種創(chuàng)造條件運(yùn)用公式的過(guò)程,體現(xiàn)了轉(zhuǎn)化思想。
(作者單位:江蘇省宿遷市鐘吾國(guó)際學(xué)校)