Cách giải bài toán dạng: Lũy thừa của số hữu tỉ Toán lớp 7

Tech12h xin gửi tới các bạn bài học Cách giải bài toán dạng: Lũy thừa của số hữu tỉ Toán lớp 7. Bài học cung cấp cho các bạn phương pháp giải toán và các bài tập vận dụng. Hi vọng nội dung bài học sẽ giúp các bạn hoàn thiện và nâng cao kiến thức để hoàn thành mục tiêu của mình.

A. PHƯƠNG PHÁP GIẢI

1. Viết dưới dạng lũy thừa của một số hữu tỉ

Ta viết như dạng lũy thừa của một số nguyên.

Ví dụ 1: Viết số $\frac{16}{81}$ dưới dạng một lũy thừa, ví dụ như $\frac{16}{81}=\left (\frac{4}{9}  \right )^{2}$. Hãy tìm các cách viết khác:

Hướng dẫn:

$\frac{16}{81}=\left (\frac{-4}{9}  \right )^{2}=\left (\frac{2}{3}  \right )^{4}=\left (\frac{-2}{3}  \right )^{4}$

2. Tìm số chưa biết

* Tìm cơ số, thành phần của cơ số trong lũy thừa

Ta đưa về hai lũy thừa về cùng số mũ. 

Đối với bài toán này, học sinh chỉ cần nắm vững kiến thức cơ bản có thể dễ dàng làm được, lưu ý với số mũ chăn, học sinh cần xét hai trường hợp.

Ví dụ 2: Tìm x biết:

a) $x^{3}=-27$

b) $(2x-1)^{3}=8$

c) $(x-2)^{2}=16$

d) $(2x-3)^{2}=9$

Hướng dẫn: 

a) $x^{3}=-27$

  $\Leftrightarrow x^{3} = (-3)^{3}$

  $\Leftrightarrow x = -3$

 Vậy x = -3

b) $(2x-1)^{3}=8$

  $\Leftrightarrow (2x-1)^{3}=2^{3}$

  $\Leftrightarrow 2x - 1 = 2$

  $\Leftrightarrow x=\frac{3}{2}$

 Vậy $x=\frac{3}{2}$

c) $(x-2)^{2}=16$

  $\Leftrightarrow (x-2)^{2}=4^{2}$

  $\Leftrightarrow x-2=4$ hoặc $x-2=-4$

  $\Leftrightarrow x=6$ hoặc $x=-2$

 Vậy $x=6$ hoặc $x=-2$

d) $(2x-3)^{2}=9$

  $\Leftrightarrow (2x-3)^{2}=3^{2}$

  $\Leftrightarrow 2x - 3 = 3$ hoặc $2x - 3 = -3$

  $\Leftrightarrow x=3$ hoặc $x=0$

 Vậy $x=3$ hoặc $x=0$

* Tìm số mũ, thành phần trong số mũ của lũy thừa

Ta đưa về hai lũy thừa có cùng cơ số

Ví dụ 3: a) $2008^{n}=1$

b) $32^{-n}.16^{n}=1024$

c) $5^{n}+5^{n+2}=650$

Hướng dẫn:

a) $2008^{n}=1$

  $\Leftrightarrow 2008^{n} = 2008^{0}$

  $\Leftrightarrow n=0$

b) $32^{-n}.16^{n}=1024$

  $\Leftrightarrow (2.16)^{-n}.16^{n}=1024$

  $\Leftrightarrow 2^{-n}.16^{n}.16^{n}=1024$

  $\Leftrightarrow 2^{-n}=2^{10}$

  $\Leftrightarrow n=-10$

c) $5^{n}+5^{n+2}=650$

  $\Leftrightarrow 5^{n}+5^{n}.5^{2}=650$

  $\Leftrightarrow 5^{n}.(1+25)=650$

  $\Leftrightarrow 5^{n}=25$

  $\Leftrightarrow 5^{n}=5^{2}$

  $\Leftrightarrow n=2$

3. So sánh hai lũy thừa

Để so sánh hai lũy thừa ta thường biến đổi về hai lũy thừa có cùng cơ số hoặc dùng lũy thừa trung gian để so sánh.

Lưu ý một số tính chất:

Với a, b, m, n $\in N$, ta có:

$a > b \Leftrightarrow a^{n} > b^{n}\forall n\in N*$

$m>n\Leftrightarrow a^{m}>a^{n}(a>1)$

a = 0 hoặc a = 1 thì $a^{m}=a^{n}$ ($m, n \neq 0$)

Với A, B là các biểu thức ta có:

$A^{n}>B^{n}\Leftrightarrow A>B>0$

$A^{m}>A^{n}\Leftrightarrow m >n; A>1$ hoặc  $m <n; A<1$

Ví dụ 4: So sánh A và B biết:

A = $\frac{2008^{2008}+1}{2008^{2009}+1}$

B = $\frac{2008^{2007}+1}{2008^{2008}+1}$

Hướng dẫn:

Áp dụng tính chất: Nếu $\frac{a}{b}<1$ thì $\frac{a}{b}<\frac{a+c}{b+c}$ với a, b, c là các số tự nhiên khác 0.

Ta có:

A = $\frac{2008^{2008}+1}{2008^{2009}+1}<\frac{2008^{2008}+1+2007}{2008^{2009}+1+2007}=\frac{2008^{2008}+2008}{2008^{2009}+2008}=\frac{2008.(2008^{2007}+1)}{2008.(2008^{2008}+1)}=\frac{2008^{2007}+1}{2008^{2008}+1}$=B

Vậy A < B

4. Tính toán các lũy thừa

Vận dụng linh hoạt các công thức, phép tính về lũy thừa để tính cho hợp lí và nhanh. Biết kết hợp hài hòa một số phương pháp trong tính toán khi biến đổi.

Ví dụ 5: Tìm giá trị của biểu thức sau:

a) $\frac{4^{3}.4^{2}}{2^{10}}$

b) $\frac{(0,6)^{5}}{(0,2)^{6}}$

Hướng dẫn:

a) $\frac{4^{3}.4^{2}}{2^{10}}$ = $\frac{4^{5}}{(2^{2})^{5}}$ = $\frac{4^{5}}{4^{5}}$ = 1

b) $\frac{(0,6)^{5}}{(0,2)^{6}}$ = $\frac{(0,2.3)^{5}}{(0,2)^{6}}$ = $\frac{(0,2)^{5}.3^{5}}{(0,2)^{6}}$ = $\frac{3^{5}}{0,2}$ = 1215

B. Bài tập và hướng dẫn giải

1. Viết các số $(0,25)^{8}$ và $(0,125)^{4}$ dưới dạng lũy thừa cơ số 0,5

2. Viết các kết quả sau dưới dạng lũy thừa:

a) $3^{3}.18-3^{3}.15$

b) $3^{6}.3^{2}+2.81^{2}$

3. Tìm các số hữu tỉ x, biết:

a) $x^{2}=x^{5}$

b) $(x-5)^{2}=(1-3x)^{2}$

c) $(x-1)^{x+2}=(x-1)^{x+4}$

d) $x.(6-x)^{2003}=(6-x)^{2003}$

4. Tìm các số a, b biết:

a) $2^{a}+124=5^{b}$ (a, b  là các số tự nhiên)

b) $(5a-3)^{100}+(2b+1)^{200}\leq 0$ (a, b là các số hữu tỉ)

5. So sánh các lũy thừa sau:

a) $\frac{1}{2^{300}}$ và $\frac{1}{3^{200}}$

b) $\frac{1}{5^{199}}$ và $\frac{1}{3^{300}}$

c) $\left ( \frac{-1}{4} \right )^{8}$ và $\left ( \frac{1}{8} \right )^{5}$

d) $\left ( \frac{1}{10} \right )^{15}$ và $\left ( \frac{3}{10} \right )^{20}$

6. So sánh A = $\frac{100^{100}+1}{100^{99}+1}$ và B = $\frac{100^{69}+1}{100^{68}+1}$

7. Tính giá trị của biểu thức:

a) A = $\frac{2^{30}.5^{7}+2^{13}.5^{27}}{2^{27}.5^{7}+2^{10}.5^{27}}$

b) B = $\left ( 1-\frac{3}{5}-\frac{1}{15}  \right ).\left ( \frac{4}{5}-\frac{5}{3} \right )^{2}$

c) C = $\frac{1}{2}+\frac{1}{2^{2}}+\frac{1}{2^{3}}+...+\frac{1}{2^{100}}$

8. Chứng minh rằng :

a) A = $10^{2000}+125$ chia hết cho 45

b) B = $5^{2008}+5^{2007}+5^{2006}$ chia hết cho 31

9. Số chính phương nào có 4 chữ số được viết bởi các chữ số: 3, 6, 8, 8.

Từ khóa tìm kiếm: giải toán lớp 7, các dạng toán lớp 7, phương pháp giải các dạng toán lớp 7, cách giải bài toán dạng Lũy thừa của số hữu tỉ Toán lớp 7

Bình luận

Giải bài tập những môn khác