卓劍
對同學們來說,冪的運算性質很容易掌握,但在運用公式的過程中,容易出現記憶混淆、錯用亂用等情況,這些情形的出現,主要是因為同學們對公式的形式和特征認識不到位,對公式的作用沒有深刻理解。一般來講,冪的運算性質的運用,主要包括公式的正用、逆用和轉化。
一、正向運用公式
例1計算(x-y)2019(?y-x)2020。
【分析】運用整體思想,將x-y看作一體。由于x-y與y-x互為相反數,因此解題思路應是將y-x化為x-y,直接運用同底數冪的乘法公式進行計算。
解:原式=(x-y)2019?[-(x-y)]2020=(x-y)2019(?x-y)2020=(x-y)4039。
【總結】當底數互為相反數時,要將其
中一方向另一方轉化,為同底數冪的運算創(chuàng)造條件。
二、逆向運用公式
例2已知am=3,an=2,求a2m+3n。
【分析】根據同底數冪運算法則的逆運算,a2m+3n可以寫成a2m×a3n的形式;再根據冪的乘方逆運算,a2m可以寫成(am)2,a3n
可以寫成(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】解題時要先充分觀察,將未知向已知條件轉化。
三、轉化為同底數冪
例3若33?9m+4÷272m-1的值為729,求m的值。
【分析】題中冪的底數3、9、27互不相
同,但是9和27都可以用以3為底數的整
數冪表示。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?!?-4m+14=729=36,
∴-4m+14=6,∴m=2。
【總結】尋找底數之間的關系,將不同底數的冪的運算轉化為同底數冪的運算。
四、巧用因數分解
例4若64m+1÷2n÷33m=81,求正整數m、n的值。
【分析】題中各個冪的底數不一致,因此我們不能直接運用冪的運算法則。通過觀察,將底數6進行因數分解,問題便轉化為同底數冪的運算。
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】先巧用因數分解,再運用積的乘方和同底數冪的除法公式化簡變形。這種創(chuàng)造條件運用公式的過程,體現了轉化思想。
(作者單位:江蘇省宿遷市鐘吾國際學校)