BÀI 1 LŨY THỪA A KIẾN THỨC CƠ BẢN CẦN NẮM I Khái niện lũy thừa 1 Lũy thừa với số mũ nguyên Cho là một số nguyên dương, là một số thực tùy ý Lũy thừa bậc của là tích của thừa số Trong biểu thức , được[.]
Trang 1BÀI 1 LŨY THỪA
A KIẾN THỨC CƠ BẢN CẦN NẮM
I Khái niện lũy thừa
1 Lũy thừa với số mũ nguyên
Cho n là một số nguyên dương, a là một số thực tùy ý Lũy thừa bậc n của a là tích của n thừa
số a
1 thừa số ;
n
a =a a a a1442443 =a
Trong biểu thức a n, a được gọi là cơ số, số nguyên n là số mũ
Với a¹ 0, n=0 hoặc n là một số nguyên âm, lũy thừa bậc n của số a là số a n xác định bởi:
0 1; n 1
n
a
Chú ý:
Kí hiệu
0 , 00 n ( n nguyên âm) khơng cĩ nghĩa
Với
a¹ 0 và n nguyên, ta cĩ
1
n n
a
a
-=
2 Phương trình x n b
a) Trường hợp n lẻ: Với mọi số thực b, phương trình cĩ nghiệm duy nhất
b) Trường hợp n chẵn
3 Căn bậc n
a)Khái niệm: Với n nguyên dương, căn bậc n của số thực a là số thực b sao cho b n=a
Ta thừa nhận hai khẳng định sau:
Khi n là số lẻ, mỗi số thực
a chỉ cĩ một căn bậc n Căn đĩ được kí hiệu là n a
Khi n là số chẵn, mỗi số thực dương a cĩ đúng hai căn bậc n là hai số đối nhau là
căn bậc số học của a) và - n a
b) Tính chất căn bậc n: Với a, b 0, m, n N*, p, q Z ta cĩ:
.
n ab=n a b n ; ( 0)
n n n
b
( )p( 0)
n a p= n a a> ; m n a=mn a
n p m q
; Đặc biệt n a=mn a m
,
,
n n a nle
a
a n chan
4 Lũy thừa với số mũ hữu tỉ
Cho số thực a dương và r là một số hữu tỉ Giả sử
m r n
= , trong đĩ m là một số nguyên, cịn n là
Trang 2một số nguyên dương Khi đó, lũy thừa của a với số mũ r là số a r xác định bởi a r=a n =n a m.
4 Lũy thừa với số mũ hữu tỉ: ( SGK)
II TÍNH CHẤT CỦA LŨY THỪA VỚI SỐ MŨ THỰC
Cho a b, là những số dương; ,
a a a
a a b
; a a
;
B CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM
Dạng 1: Tính, rút gọn và biến đổi biểu thức Câu 1: Cho a, b là các số thực dương thỏa a 2b 5 Tính.K 2a6b 4
A K 226 B K 202 C K 246 D K 242
Lời giải Chọn C
2 b 4 2 b 4 250 4 246
K a a
Câu 2: Cho biểu thức P4x5 , với x 0 Mệnh đề nào dưới đây là mệnh đề đúng?
A
4 5
5 4
Px
Lời giải Chọn D
Ta có P4 x5
5 4
x
Câu 3: Rút gọn biểu thức
1 6
3
P x= x với x > 0
1 8
2 9
Px
Lời giải Chọn B
Ta có
1 6
3
Px x
1 1
3 6
x x
1 1
3 6
x
1 2
x
x
Câu 4: Cho a là một số dương, biểu thức
2 3
a a viết dưới dạng lũy thừa với số mũ hữu tỉ là?
A
5 6
7 6
4 3
6 7
a
Lời giải Chọn B
Với a 0, ta có
3 3 2 3 2 6
a aa a a a
Câu 5: Viết biểu thức P3 x x.4
(x 0) dưới dạng luỹ thừa với số mũ hữu tỷ.
A
5 4
5 12
1 7
1 12
Px
Lời giải Chọn B
Trang 3Ta có
1 3 5 3 5
.
Px x x x
Câu 6: Biểu thức Q x x x.3 .6 5 với x 0 viết dưới dạng lũy thừa với số mũ hữu tỷ là
A
2 3
5 3
5 2
7 3
Q x
Lời giải Chọn B
Ta có
1 5 5 1
3 6 3
2
Q x x x x
Câu 7: Cho biểu thức
7 1 2 7
2 2
2 2
.
a a P
a
với a 0 Rút gọn biểu thức P được kết quả
A P a 5 B P a 4 C P a 3 D P a
Lời giải Chọn A
Ta có
7 1 2 7 3
5 2
2 2
2 2
.
a a
Câu 8: Viết biểu thức
5 3
2 2 4
6 5
a a a P
a
, a 0 dưới dạng lũy thừa với số mũ hữu tỉ
A P a B P a 5 C P a 4 D P a 2
Lời giải Chọn B
Ta có
5 3
2 2 4
6 5
a a a P
a
4 5
2 2 3 5 6
a a a a
2 3 6
a a
Câu 9: Cho x 0, y 0 Viết biểu thức
4
6 5
5
x x x về dạng x m và biểu thức
4 5 6
5 :
y y y về dạng y n Tính m n
A
11
8 5
11 6
8
5
Lời giải Chọn A
Với x 0, y 0, ta có
4
6 5
5
1
4 1 6 4 5 1 4 5 1 5
5. . 2 5 .6 12 5 6 12 4 5 1
5 6 12
x x x x x x x m
4
5 6
5 1
6 12
4 5 1 :
5 6 12
y
y y
y y
Do đó
11 6
Trang 4
Câu 10: Cho số thực dương a và khác 0 1 Hãy rút gọn biểu thức
3 2 2
1 7 19
4 12 12
a a a P
a a a
A P 1 a B P 1 C P a D P 1 a
Lời giải Chọn A
Ta có:
1 1 5
3 2 2
2
1 7 19
4 12 12
1 1
a a a
a a a
Câu 11: Cho biểu thức P x x3 2k x3 x 0 Xác định k sao cho biểu thức
23 24
Px
A k 2 B k 6 C k 4 D Không tồn tại
k
Lời giải Chọn C
Ta có:
3
Yêu cầu bài toán xảy ra khi :
5 3 23
4
k
k k
Câu 12: Cho x 0, y0,xy và
1 2
1 1
2 2 1 2 y y
x x
Xác định mệnh đề đúng
A K 2x B K x 1 C K x 1 D K x
Lời giải Chọn D
Ta có:
2
1 1 1
1 2
x x
x
Câu 13: Rút gọn biểu thức
11
3 7 3 7
4 5
.
a a A
a a
với a ta được kết quả 0
m n
A a , trong đó m , n và*
m
n là phân số tối giản Khẳng định nào sau đây là đúng?
A m2 n2 312 B m2 n2 312 C m2n2 543 D m2n2 409
Lời giải Chọn B
Ta có:
11
3 7 3 7
4 5
.
a a A
a a
7 11
3 3 5
4 7
.
a a
a a
7
a
Suy ra m 19, n 7 m2 n2 312
Trang 5Câu 14: Rút gọn biểu thức
3 5 3 7
4 2
.
a a A
a a
với a 0 ta được kết quả
m n
A a , trong đó m , n * và
m
n là phân số tối giản Khẳng định nào sau đây đúng?
A m2n2 25 B m2n2 43 C 3m2 2n 2 D 2m2 n 15
Lời giải Chọn D
Ta có:
7
3 5 3 7
4 2
.
a a A
a a
5 7
3 3 2
4 7
.
a a
a a
4
3 3 7
a
2 7
a
2 7
m n
2m2 n 15
Dạng 2: So sánh đẳng thức và bất đẳng thức đơn giản Câu 1: Cho số thực a 1 và các số thực , Kết luận nào sau đây đúng?
A a 1, B a a C
1 0,
a
D a 1,
Lời giải Chọn B
Câu 2: Cho a , 0 b và x , 0 y là các số thực bất kỳ Đẳng thức nào sau đúng?
A.a b xa xb x B .
x
x x
a
a b b
C a x y a x a y
D a b x y abxy
Lời giải Chọn B
Ta có
x
a b
x x
a b
.
x x
a b
Câu 3: Cho các số thực a b m n, , , với a b , 0 Tìm mệnh đề sai?
m
m m
a
a b b
C a m n a m n
m m m
Lời giải Chọn C
Câu 4: Cho các số dương a 1 và các số thực , Đẳng thức nào sau đây là sai?
A a a a
B a a a
a
D a a
Lời giải Chọn B
Câu 5: Cho các số thực a, m, n và a dương Mệnh đề nào sau đây đúng?
A a m n a m n
m
m n n
a a a
C a m n a m a n
m
m n a a n
Lời giải Chọn B
Ta có:
m
m n
n
a a
a
Trang 6Câu 6: Cho a b, là các số thực dương và m n, là hai số thực tùy ý Đẳng thức nào sau đây là sai?
A xyn x y n. n B x x m. n x m n
C x m n x m n.
D x y m. n xym n
Lời giải Chọn D
Ta có xym n x m n .y m n .
Câu 7: Cho a b, là các số thực dương, m n, là các số thực tùy ý Trong các mệnh đề sau, mệnh đề
nào đúng?
2
a b ab
B a a m. na mn C .
mn
a b ab
m
a b
a
Lời giải:
Chọn D
Câu 8: Mệnh đề nào dưới đây đúng?
A
Lời giải Chọn D
Câu 9: Cho 2 1 a 2 1 b
Kết luận nào sau đây đúng?
Lời giải Chọn B
Câu 10: Cho
3 0;
x
và m, n là các số thực tùy ý Khẳng định nào sau đây sai?
A x m x n m n B x m x n m n C x m n x m n.
D x m n x x m. m
Lời giải Chọn B
Do
3 1
nên với
3 0;
x
thì x m x n m n
Câu 11: Cho a thuộc khoảng
2 0;
e
, và là những số thực tuỳ ý Khẳng định nào sau đây là
sai?
A a b a
B a a a C a a a
a a
Lời giải Chọn D
Câu 12: Cho
Kết luận nào sau đây đúng?
A . 1 B C D 0
Lời giải
Trang 7Chọn B
Vì 3,14 0 nên .
Câu 13: Với là số thực bất kỳ, mệnh đề nào sau đây sai?
A 10 2 100
B 10 10
C 10 10 2
10 10
Lời giải Chọn D
Đáp án D sai do với mọi a 0 và m n , ta có: a m n a n m a m n.
Khi đó 10 2 10 2 10 2
Câu 14: Cho các số thực a b, , a b 0,1 Mệnh đề nào sau đây đúng?
A ab a b. B a b a b C
a b a b
Lời giải Chọn A
Câu 15: Cho a b, là các số thực thỏa điều kiện
và
4 5 3 4
b b Chọn khẳng định đúng
trong các khẳng định sau?
A a 0 và b 1 B a 0 và 0 b 1 C a 0 và 0 b 1 D a 0 và b 1
Lời giải Chọn C
Vì
0
a
Và
4 5 3
b b b
Câu 16: Cho a 1 Mệnh đề nào dưới đây là đúng
A
3 2 1
a
3 5
1
a a
D
1 3
a a
Lời giải Chọn C
Ta có :
3 5
1
a a
13 15
luôn đúng với a 1
Câu 17: Xét a , b là các số thực thỏa mãn ab Khẳng định nào sau đây sai?0
A 3 ab 6ab B
8
8 ab ab
C 6ab 6a b 6 D
1
5 ab ab 5
Lời giải Chọn C
Vì
0
ab
Với a 0, b 0 thì 6a, 6b vô nghĩa Nên khẳng định 6ab 6a b 6 là sai
Trang 8Câu 18: Trong các khẳng định sau khẳng định nào sai?
A 230 320 B 0,99 0,99e C 23 3
D 4 3
4 2
Lời giải Chọn B
Ta có: e và 0,999 1 nên 0,99 0,99e, do đó đáp án B sai
Câu 19: Cho a b, là các số thực thỏa điều kiện
và
4 5 3 4
b b Chọn khẳng định đúng
trong các khẳng định sau?
A a 0 và b 1 B a 0 và 0 b 1
C a 0 và 0 b 1 D a 0 và b 1
Lời giải Chọn C
Vì
0
a
Và
4 5 3
b b b
Câu 20: Nếu 7 4 3 a1 7 4 3
thì
Lời giải Chọn D
Ta có: 7 4 3 7 4 3 1
nên 7 4 3 a1 7 4 3 7 4 3 a17 4 3 1
(do 7 4 3 1 )
Câu 21: Trong các khẳng định sau, khẳng định nào sai?
A 2 1 2017 2 1 2018
B 3 1 2018 3 1 2017
C 2 2 1 2 3
2018 2017
Hướng dẫn giải Chọn B
Ta có
0 3 1 1
2018 2017
3 1 2018 3 1 2017
nên B sai
Câu 22: Tìm khẳng định đúng?
A 2 320162 32017
B 2 32016 2 32017
C 2 32016 2 32017
D 2 32016 2 32017
Lời giải Chọn A
Ta có 0 2 3 1 2 32016 2 32017
Câu 23: Tìm tập tất cả các giá trị của a để 21a5 7 a2 ?
Trang 9A a 0 B 0 a 1 C a 1. D
21a7
Lời giải Chọn B
Ta có 7a2 21a6
Ta có 21a5 7 a2 21a5 21a6 mà 5 6 vậy 0 a 1