格物学 第四章 指数函数与对数函数4.1 指数

n次方根的定义与性质-4.1 指数知识点回顾进阶选择题自测题解析-四川省等高一数学必修,平均正确率57.99999999999999%

2025-05-25
n次方根的定义与性质-4.1 指数知识点回顾进阶选择题自测题解析-四川省等高一数学必修,平均正确率57.99999999999999%
1、['N次方根的定义与性质']

正确率60.0%若$$\frac{4} {2-x} < 1,$$则化简$$\sqrt{2 5-3 0 x+9 x^{2}}-\sqrt{( x-2 )^{2}}-3$$的结果为(

A

A.$${{2}{x}{−}{6}}$$或$${{−}{2}{x}}$$

B.$${{4}{x}{−}{6}}$$或$${{−}{2}{x}}$$

C.$${{−}{2}{x}}$$或$${{4}{x}}$$

D.$${{2}{x}{+}{4}}$$或$${{−}{2}{x}}$$

2、['正分数指数幂', 'N次方根的定义与性质', '实数指数幂的运算性质']

正确率60.0%式子$$( \sqrt{3^{2}}-\sqrt{3^{3}} ) \div\sqrt{3}$$可化简为(

A

A.$$3^{\frac{1} {6}}-3$$

B.$$- 3^{\frac{1} {6}}-3$$

C.$$3^{\frac{1} {6}}+3$$

D.$$- 3^{\frac{1} {6}}+3$$

3、['N次方根的定义与性质', '有理数指数幂的运算性质', '指数幂的运算中常用的乘法公式']

正确率60.0%已知$$\sqrt{a}+\frac{1} {\sqrt{a}}=3$$,则$$a^{2}+a^{-2}$$的值是(

A

A.$${{4}{7}}$$

B.$${{4}{5}}$$

C.$${{5}{0}}$$

D.$${{3}{5}}$$

4、['N次方根的定义与性质']

正确率60.0%计算$$\sqrt{1 4} \div\sqrt{2}+\sqrt{2 1} \times\sqrt{\frac1 3}$$的结果在()之间

B

A.$${{4}}$$和$${{5}}$$

B.$${{5}}$$和$${{6}}$$

C.$${{6}}$$和$${{7}}$$

D.$${{7}}$$和$${{8}}$$

5、['正分数指数幂', 'N次方根的定义与性质', '有理数指数幂的运算性质']

正确率60.0%$${^{3}\sqrt {{−}{8}}}$$的值是(

A

A.$${{−}{2}}$$

B.$${{2}}$$

C.$${{±}{2}}$$

D.$${{−}{8}}$$

6、['N次方根的定义与性质', '实数指数幂的运算性质', '对数(型)函数的定义域', '对数的运算性质']

正确率40.0%下列等式中,正确的是

D

A.$$\sqrt{a^{4}}=a$$

B.$${\root6} {\sqrt{{(-2 )}^{2}}}={\sqrt{-2}}$$

C.$$\operatorname{l o g}_{2} x^{2}=2 l o g_{2} x$$

D.$$\sqrt{\left( \sqrt{2}-1 \right)^{5}}=\left( \sqrt{2}-1 \right)^{\frac{1} {2}}$$

7、['N次方根的定义与性质']

正确率80.0%化简$$\frac{\sqrt{-a^{3}}} {a}$$的结果是$${{(}{)}}$$

C

A.$${\sqrt {{−}{a}}}$$

B.$${\sqrt {a}}$$

C.$${{−}{\sqrt {{−}{a}}}}$$

D.$${{−}{\sqrt {a}}}$$

8、['N次方根的定义与性质', '有理数指数幂的运算性质']

正确率60.0%下列计算正确的是$${{(}{)}}$$

D

A.$$a^{3}+a^{2}=a^{5}$$

B.$$a^{3}-a^{2}=a^{6}$$

C.$$\left( a^{2} \right)^{3}=a^{5}$$

D.$$a^{6} \div a^{2}=a^{4}$$

9、['N次方根的定义与性质']

正确率40.0%若$$\sqrt{4 a^{2}-4 a+1}=\sqrt{( 1-2 a )^{3}},$$则实数$${{a}}$$的取值范围是(

B

A.$$a \geqslant\frac{1} {2}$$

B.$$a \leq\frac{1} {2}$$

C.$$- \frac1 2 \leqslant a \leqslant\frac1 2$$

D.$${{R}}$$

1. 解析:

首先解不等式 $$\frac{4}{2-x} < 1$$:

移项得 $$\frac{4}{2-x} - 1 < 0$$,通分后为 $$\frac{4 - (2 - x)}{2 - x} < 0$$,即 $$\frac{x + 2}{2 - x} < 0$$。

解不等式 $$\frac{x + 2}{2 - x} < 0$$,临界点为 $$x = -2$$ 和 $$x = 2$$。通过数轴分析可得解集为 $$x < -2$$ 或 $$x > 2$$。

接下来化简表达式 $$\sqrt{25 - 30x + 9x^2} - \sqrt{(x - 2)^2} - 3$$:

注意到 $$25 - 30x + 9x^2 = (3x - 5)^2$$,因此 $$\sqrt{25 - 30x + 9x^2} = |3x - 5|$$。

而 $$\sqrt{(x - 2)^2} = |x - 2|$$。

根据解集 $$x < -2$$ 或 $$x > 2$$,分情况讨论:

情况1: $$x < -2$$

此时 $$3x - 5 < 0$$,$$x - 2 < 0$$,因此:

$$|3x - 5| - |x - 2| - 3 = -(3x - 5) - -(x - 2) - 3 = -3x + 5 + x - 2 - 3 = -2x$$。

情况2: $$x > 2$$

此时 $$3x - 5 > 0$$,$$x - 2 > 0$$,因此:

$$|3x - 5| - |x - 2| - 3 = 3x - 5 - (x - 2) - 3 = 3x - 5 - x + 2 - 3 = 2x - 6$$。

综上,结果为 $$2x - 6$$ 或 $$-2x$$,对应选项 A

2. 解析:

化简表达式 $$( \sqrt{3^{2}} - \sqrt{3^{3}} ) \div \sqrt{3}$$:

首先计算平方根部分:

$$\sqrt{3^{2}} = 3$$,$$\sqrt{3^{3}} = 3^{3/2}$$。

因此表达式变为 $$(3 - 3^{3/2}) \div 3^{1/2}$$。

除以 $$3^{1/2}$$ 等价于乘以 $$3^{-1/2}$$,因此:

$$3 \cdot 3^{-1/2} - 3^{3/2} \cdot 3^{-1/2} = 3^{1/2} - 3^{1} = \sqrt{3} - 3$$。

注意到 $$\sqrt{3} = 3^{1/2}$$,因此结果为 $$3^{1/2} - 3$$,对应选项 D($$-3^{1/6} + 3$$ 不符合)。

但题目选项有误,实际化简结果为 $$\sqrt{3} - 3$$,最接近的是 D(尽管形式不完全一致)。

3. 解析:

已知 $$\sqrt{a} + \frac{1}{\sqrt{a}} = 3$$,求 $$a^{2} + a^{-2}$$。

设 $$t = \sqrt{a}$$,则 $$t + \frac{1}{t} = 3$$。

平方得 $$t^2 + 2 + \frac{1}{t^2} = 9$$,即 $$t^2 + \frac{1}{t^2} = 7$$。

注意到 $$a = t^2$$,因此 $$a + a^{-1} = 7$$。

再平方得 $$a^2 + 2 + a^{-2} = 49$$,即 $$a^2 + a^{-2} = 47$$。

对应选项 A

4. 解析:

计算 $$\sqrt{14} \div \sqrt{2} + \sqrt{21} \times \sqrt{\frac{1}{3}}$$:

化简各部分:

$$\sqrt{14} \div \sqrt{2} = \sqrt{\frac{14}{2}} = \sqrt{7}$$。

$$\sqrt{21} \times \sqrt{\frac{1}{3}} = \sqrt{21 \times \frac{1}{3}} = \sqrt{7}$$。

因此结果为 $$\sqrt{7} + \sqrt{7} = 2\sqrt{7}$$。

估算 $$2\sqrt{7}$$ 的值:

$$\sqrt{7} \approx 2.6458$$,因此 $$2\sqrt{7} \approx 5.2916$$,介于 5 和 6 之间。

对应选项 B

5. 解析:

计算 $${^{3}\sqrt{-8}}$$,即 $$-8$$ 的立方根。

因为 $$(-2)^3 = -8$$,所以结果为 $$-2$$。

对应选项 A

6. 解析:

逐项分析:

A: $$\sqrt{a^{4}} = a^2$$(不一定等于 $$a$$,除非 $$a \geq 0$$),错误。

B: $${\root6} {\sqrt{{(-2 )}^{2}}} = {\root6} {2} = 2^{1/6}$$,而 $${\sqrt{-2}}$$ 无实数意义,错误。

C: $$\log_{2} x^{2} = 2 \log_{2} |x|$$(仅当 $$x > 0$$ 时成立),不完全正确。

D: $$\sqrt{\left( \sqrt{2}-1 \right)^{5}} = \left( \sqrt{2}-1 \right)^{5/2}$$,与右边 $$\left( \sqrt{2}-1 \right)^{1/2}$$ 不符,错误。

无正确选项,但题目可能有误。

7. 解析:

化简 $$\frac{\sqrt{-a^{3}}}{a}$$:

由根式定义,$$-a^3 \geq 0$$,即 $$a \leq 0$$。

因此 $$\sqrt{-a^3} = \sqrt{-a \cdot a^2} = |a| \sqrt{-a} = -a \sqrt{-a}$$(因为 $$a \leq 0$$)。

所以 $$\frac{\sqrt{-a^3}}{a} = \frac{-a \sqrt{-a}}{a} = -\sqrt{-a}$$。

对应选项 C

8. 解析:

逐项分析:

A: $$a^3 + a^2$$ 无法合并,错误。

B: $$a^3 - a^2$$ 无法合并,错误。

C: $$\left( a^2 \right)^3 = a^6$$,错误。

D: $$a^6 \div a^2 = a^{6-2} = a^4$$,正确。

对应选项 D

9. 解析:

解方程 $$\sqrt{4a^2 - 4a + 1} = \sqrt{(1 - 2a)^3}$$:

首先两边平方得 $$4a^2 - 4a + 1 = (1 - 2a)^3$$。

展开右边:$$(1 - 2a)^3 = 1 - 6a + 12a^2 - 8a^3$$。

因此方程为 $$4a^2 - 4a + 1 = 1 - 6a + 12a^2 - 8a^3$$。

整理得 $$8a^3 - 8a^2 + 2a = 0$$,即 $$2a(4a^2 - 4a + 1) = 0$$。

解得 $$a = 0$$ 或 $$4a^2 - 4a + 1 = 0$$。

后者判别式 $$\Delta = 16 - 16 = 0$$,唯一解 $$a = \frac{1}{2}$$。

但需验证原方程定义域:

左边 $$\sqrt{4a^2 - 4a + 1} = \sqrt{(2a - 1)^2} = |2a - 1|$$,定义域为全体实数。

右边 $$\sqrt{(1 - 2a)^3}$$ 要求 $$(1 - 2a)^3 \geq 0$$,即 $$1 - 2a \geq 0$$,$$a \leq \frac{1}{2}$$。

因此实数 $$a$$ 的取值范围为 $$a \leq \frac{1}{2}$$,对应选项 B

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