根式和分数指数幂的互化及其化简运算专题含答案

根式和分数指数幂的互化及其化简运算专题含答案学校：__________ 班级：__________ 姓名：__________ 考号：__________1. 下列各式中正确的一个是（ ） A.(n m)7=n 7m 17 B.√(−3)412=√−33C.√x 3+y 34=(x +y )34 D.√354=3542. 设a >0，将2√a⋅√a 2表示成分数指数幂，其结果是（ ）A.a 12B.a 56C.a 76D.a 323. 当 √2−x 有意义时，化简 √x 2−4x +4−√x 2−6x +9的结果是（ ） A.2x −5 B.−2x −1 C.−1 D.5−2x4. 化简(√a −1)2+√(1−a)2+√(1−a)33的结果是（ ） A.1−a B.2(1−a) C.a −1 D.2(a −1)5. 化简√(x +3)2−√(x −3)33得（ ） A.6 B.2x C.6或−2x D.6或2x 或−2x6. 化简(√√a 963)4⋅(√√a 936)4的结果为（ ） A.a 16 B.a 8 C.a 4 D.a 27. 若x <13，则√9x 2−6x +1等于（ ） A.3x −1 B.1−3xC.(1−3x)2D.非以上答案8. 若n <m <0，则√m 2+2mn +n 2−√m 2−2mn +n 2等于（ ） A.2m B.2n C.−2m D.−2n9. √m ⋅√m 3⋅√m 4⋅=( )A.1B.m 12C.m 13D.m10. 下列各式成立的是（ ） A.√m 2+n 23=(m +n)23 B.(ba)2=a 12b 12C.√(−3)26=(−3)13 D.√√43=21311. 已知正数a ，b 满足√9a×√27b=3，则ab 的最小值为( ) A.6 B.12 C.18 D.2412. 已知a >0，则√a 13√a 12√a 化为( )A.a 712 B.a 512C.a 56D.a 1313. (614)−12=( )A.32B.23C.25D.5214. 若2<a <3，化简√(2−a)2+√(3−a)44的结果是( ) A.5−2a B.2a −5 C.1 D.−115. 已知 a >0 √a 23=( )A.a 12B.a 32C.a 23D.a 1316. 设a >0，将2√a⋅√a 2表示成分数指数幂，其结果是( )A.a 12B.a 56C.a 76D.a 3217. 化简√√ab 23⋅a 3b 2√b 3⋅(a 16b 12)4（a ，b 为正数）的结果是（ ）A.baB.abC.abD.a 2b18. 当x ∈(−∞, 2)时，√(x −2)2+√(x −1)33的值为（ ） A.2x −3 B.1 C.−1 D.−2x +319. 已知x 12+x −12=5，则 x 2+1x的值为（ ）A.5B.23C.25D.2720.(√a⋅√a 35)9(√a 45)3⋅(√a 2⋅√a 5)43(√a 2⋅√a 3)2的值为（ ）A.1B.a 2C.a 3D.以上答案均不正确21. 已知x +x −1=3，则x 32+x −32值为( ) A.±4√5 B.2√5C.4√5D.−4√522. 设a =√(−8)33，b =√(−10)2，则a +b =( ) A.−18 B.18 C.−2 D.223. 已知，，则________．24. 已知 x +x −1=3,则x 2+x −2=________； x 12+x −12=________.25. 已知x +x −1=3，则x 2+x −2=________；x −x −1=________.26. 计算(√23×√3)6+√2√2)43−4×(1649)−12−√24×80.25−(−2013)0=________．27. 已知x +x −1=3，则x 32+x −32值为________．28. 化简√a 72⋅√a −33÷√√a −83⋅√a 153÷√√a −3⋅√a −13=________．29. 已知x +y =12，xy =9，且x <y ，则x 12−y 12x 12+y 12=________．30. 先化简，再求值：，其中.31. 计算(1)√8+√32−√24(2)√12÷√27×√1832. 求下列各式的值： （1）0.001−13−(78)0+1634+(√2⋅√33)6．（2）设 x 12+x −12=3，求x +x −1 的值．33. 已知a <b <0，n >1，n ∈N ∗，化简 √(a −b)n n+√(a +b)n n．34. （1）计算4x 14(−3x 14y −13)÷[−6(x −12y −23)]； 34. （2）√m ⋅√m 3⋅√m 4⋅．35. 化简下列各式（1）√11+6√2+√11−6√2（2）√a 2b 2√ab3(a 14b 12)a−13b13(a >0b >0)36. 解答.(1)求值：√(−27)23+√(2−π)2+√(4−π)44；(2)计算：2x −13(12x 13+x −23)x ；(3)计算：(x 12+2y 14)(x 12−2y 14)÷y −12.37. 化简求值： (1)√254+(√π)0−2−1；(2)(2a 23b 12)(−6a 12b 13)÷(−3a 16b 56). 38. 设x =√3−2，y =√3+2，求代数式x 2+xy+y 2x+y的值．39.(1)求值： (√23×√3)6+(−2020)0−4×(1649)−12+√(3−π)44；(2)已知√a −√a=4，求值：a 12+a −12.40. 化简或求值. b √a 3⋅√ab 3a √b 2√ab3>0,b >0);(2)(214)12+0.1−2−(278)13+π0.参考答案与试题解析根式和分数指数幂的互化及其化简运算专题含答案一、 选择题 （本题共计 22 小题 ，每题 3 分 ，共计66分 ） 1.【答案】 D【考点】根式与分数指数幂的互化及其化简运算 【解析】正确计算各选项，得出答案. 【解答】解：A ，(n m)7=n 7m −7，故A 错误；B ，√(−3)412=√3412=3412=313=√33，故B 错误； C ，√x 3+y 34=(x 3+y 3)14，故C 错误；D ，√354=354，故D 正确.故选D . 2. 【答案】 C【考点】根式与分数指数幂的互化及其化简运算 【解析】由根式与分数指数幂的互化规则所给的根式化简即可将其表示成分数指数幂，求得其结果选出正确选项． 【解答】 解：由题意2√a⋅√a 2=2√a⋅a 23=a 2a 56=a 76.故选C ． 3.【答案】 C【考点】根式与分数指数幂的互化及其化简运算 【解析】 此题暂无解析 【解答】解：当 √2−x 有意义时，x ≤2．√x 2−4x +4−√x 2−6x +9=|x −2|−|x −3|=2−x +x −3=−1． 故选C ． 4.【答案】 C【考点】根式与分数指数幂的互化及其化简运算 【解析】 此题暂无解析 【解答】解：∵ √a −1 有意义， ∴ a −1≥0，即a ≥1．∴ (√a −1)2+√(1−a)2+√(1−a)33=(a −1)+|1−a|+(1−a)=(a −1)+(a −1)+(1−a)=a −1． 故选C ． 5.【答案】 C【考点】根式与分数指数幂的互化及其化简运算 【解析】化简√(x +3)2−√(x −3)33=|x +3|−(x −3)={6,x ≥−3−2x,x <−3．【解答】解：√(x +3)2−√(x −3)33=|x +3|−(x −3)={6,x ≥−3−2x,x <−3，故选C ． 6. 【答案】 C【考点】根式与分数指数幂的互化及其化简运算 【解析】由根式和分数指数幂的关系，将式子化为分数指数幂形式，再由指数的运算法则求解即可． 【解答】解：(√√a 963)4⋅(√√a 936)4=a 9×16×13×4a 9×13×16×4=a 4 故选C 7.【答案】 B【考点】根式与分数指数幂的互化及其化简运算 【解析】利用|a|={a,a ≥0−a,a <0及其乘法公式即可得出．【解答】解：∵ x <13，∴ 1−3x >0．则√9x 2−6x +1=√(1−3x)2=1−3x ． 故选：B ． 8.【答案】 C【考点】根式与分数指数幂的互化及其化简运算 【解析】利用乘法公式与根式的运算性质即可得出． 【解答】解：原式=|m +n|−|m −n|， ∵ n <m <0，∴ m +n <0，m −n >0，∴ 原式=−(m +n)−(m −n)=−2m ． 故选：C ． 9.【答案】 A【考点】根式与分数指数幂的互化及其化简运算 【解析】将根式化为分数指数幂的形式，从而计算． 【解答】解：√m ⋅√m 3⋅√m 4⋅=m 12⋅m 13⋅m 14⋅m−56⋅m −14=m (12+13+14−56−14) =m 0=1， 故选A ． 10.【答案】 D【考点】根式与分数指数幂的互化及其化简运算 【解析】利用指数幂的运算法则即可得出． 【解答】解：A ．∵ (m +n)23=√(m +n)23，因此不正确； B.(ba )2=b 2⋅a −2，因此不正确； C ．∵√(−3)26=√326=313，因此不正确；D.√√43=223×12=213，正确．11.【答案】 D【考点】基本不等式及其应用根式与分数指数幂的互化及其化简运算 【解析】 此题暂无解析 【解答】解：√9a×√27b=32a +3b=3，即2a +3b =1，∴ ab =3a +2b ≥2√6ab ，解得ab ≥24，当且仅当3a =2b ，即a =4，b =6时，等号成立. 故选D . 12.【答案】 B【考点】根式与分数指数幂的互化及其化简运算 【解析】 此题暂无解析 【解答】解：√a 13√a 12√a=√a 13√a 12⋅a 12 =√a 13⋅a 12=a 12×56=a 512. 故选B . 13. 【答案】 C【考点】根式与分数指数幂的互化及其化简运算 有理数指数幂的化简求值 【解析】【解答】 解：原式=(254)−12=√425=25.故选C . 14.【答案】 C【考点】根式与分数指数幂的互化及其化简运算 【解析】由根式的意义知√x n n=|x|，n 为偶数时，利用此式进行化简即可． 【解答】解：√(2−a)2+√(3−a)44=|2−a|+|3−a|， 因为2<a <3，所以上式=a −2+3−a =1. 故选C. 15. 【答案】 D【考点】根式与分数指数幂的互化及其化简运算 【解析】 此题暂无解析 【解答】 √a 23=a a 23=1a 23−1=a 13.故选D . 16.【答案】 C【考点】根式与分数指数幂的互化及其化简运算 【解析】化根式为分数指数幂，然后利用有理指数幂的运算化简求值． 【解答】 解：2√a⋅√a 2=a 2√a ⋅a 23=a 2√a 1+23=2√a 53=a 2a 56=a 76． 故选C ． 17. 【答案】 C【考点】根式与分数指数幂的互化及其化简运算 【解析】 此题暂无解析 【解答】 解：原式=[(ab 2)13⋅a 3⋅b 2]12b 13⋅a 23⋅b 2=a 16+32−23b 13+1−13−2=ab．故选C ． 18. 【答案】 B【考点】根式与分数指数幂的互化及其化简运算 【解析】根据根式与分数指数幂的运算法则进行化简即可． 【解答】解：∵ x ∈(−∞, 2)时，x −2<0；∴ √(x −2)2+√(x −1)33=|x −2|+(x −1) =−(x −2)+(x −1) =1．故选：B ． 19.【答案】 B【考点】根式与分数指数幂的互化及其化简运算 【解析】根据指数幂的运算法则进行求值即可． 【解答】 解：∵ x 12+x−12=5，∴ 平方得x +2+x −1=25， 即x +x −1=23，∵x2+1x =x+1x=x+x−1，∴x2+1x=23，故选：B．20.【答案】D【考点】根式与分数指数幂的互化及其化简运算【解析】根据根式与分数指数幂的互化进行化简运算即可．【解答】解：原式=a 45×3˙⋅(a2⋅a12)23˙=a125a125⋅a2215a53=a−15，即原式的值为a−15．故选D．21.【答案】B【考点】根式与分数指数幂的互化及其化简运算【解析】由x+x−1=3，得x12+x−12=√5．所以x32+x−32=(x12+x−12)(x+x−1−1)=2√5．【解答】解：∵x+x−1=3，∴x12+x−12=√(x12+x−12)2=√x+x−1+2=√5．∴x32+x−32=(x12+x−12)(x+x−1−1)=2√5．故选B．22.【答案】D【考点】根式与分数指数幂的互化及其化简运算【解析】直接利用有理指数幂的运算性质化简求值．【解答】解：a=√(−8)33=−8，b=√(−10)2=10，则a+b=−8+10=2．故选：D．二、填空题（本题共计 7 小题，每题 3 分，共计21分）23.【答案】23【考点】顺序结构的应用根式与分数指数幂的互化及其化简运算指数式、对数式的综合比较【解析】」利用指数及指数幂的运算律求解．【解答】10∘=210−=3，10−r=10−10∘=23故答案为：2324.【答案】7,√5【考点】有理数指数幂的化简求值根式与分数指数幂的互化及其化简运算分数指数幂【解析】此题暂无解析【解答】解：因为x+x−1=3，所以(x+x−1)2=9，即x2+x−2+2=9，所以x2+x−2=7；∵(x12+x−12)2=x+2+x−1=5，∴x12+x−12=√5.故答案为：7；√5.25.【答案】7,±√5【考点】有理数指数幂根式与分数指数幂的互化及其化简运算【解析】（1）把已知条件平方，再化简即可得解【解答】解：∵(x+x−1)2=x2+x−2+2=9，∴x2+x−2=9−2=7，∴x2+x−2=7，(x −x −1)2=x 2+x −2−2=7−2=5， ∴ x −x −1=±√5. 故答案为：7；±√5. 26.【答案】 100【考点】根式与分数指数幂的互化及其化简运算 有理数指数幂【解析】利用分数指数幂的运算性质即可得出． 【解答】解：原式=22×33+(234)43−4×(47)2×(−12)−214+34−1=108+2−7−2−1 =100．故答案为：100． 27. 【答案】2√5【考点】根式与分数指数幂的互化及其化简运算 【解析】利用完全平方公式和立方差公式即可得出． 【解答】解：∵ (x 12+x −12)2=x +x −1+2=3+2=5， 又∵ x 12+x −12>0，∴ x 12+x −12=√5． ∴ x 32+x−32=(x 12+x −12)(x +x −1−1)=√5(3−1)=2√5．故答案为：2√5． 28. 【答案】a 16【考点】根式与分数指数幂的互化及其化简运算 【解析】本题先将根式化成指数幂的形式，再利用负指数将除转化为乘，然后利用指数运算的法则计算，得到本题的解． 【解答】解：原式=√a 72⋅a −323÷√a −83⋅a 153÷√a −32⋅a −123=√a 23÷√a 73÷√a −23=a 23÷a 76÷a−23=a 16．故答案为：a 1 6．29.【答案】−√3 3【考点】根式与分数指数幂的互化及其化简运算【解析】由题设形式与条件的形式知，需要利用完全平方差公式与完全平方和公式构造出题设中的分子与分母的形式，求值【解答】解：由题设0<x<y∵xy=9，∴√xy=3∴x+y−2√xy=(x12−y12)2=12−6=6x+y+2√xy=(x 12+y12)2=12+6=18∴x12−y12=−√6，x12+y12=3√2∴x 12−y12x 12+y12=√63√2=−√33故答案为：−√33三、解答题（本题共计 11 小题，每题 10 分，共计110分）30.【答案】、x−13、Ex+2′2【考点】运用诱导公式化简求值根式与分数指数幂的互化及其化简运算有理数指数幂【解析】先将除法变为乘法，再约分，再同分化简．然后再将x=√2−2代入求解．【解答】原式=x+2x ×x2(x+2)2−x−2(x+2)(x−2)=xx+2−1x+2=x−1x+2再将x=√2−2代入得：√2−2−1√2−2+2=√2√2=1−3√2231.【答案】【考点】有理数指数幂的化简求值根式与分数指数幂的互化及其化简运算 【解析】 此题暂无解析 【解答】 此题暂无解答 32. 【答案】解：（1）原式 =(0.1)3×(−13)−1+24×34+(212)6⋅(313)6=10−1+8+8×9=89．（2）∵ x 12+x −12=3，∴ x +x−1=(x 12+x −12)2−2=32−2=7．【考点】根式与分数指数幂的互化及其化简运算 【解析】 此题暂无解析 【解答】解：（1）原式 =(0.1)3×(−13)−1+24×34+(212)6⋅(313)6=10−1+8+8×9=89．（2）∵ x 12+x −12=3， ∴ x +x −1=(x 12+x −12)2−2=32−2=7．33.【答案】解：∵ a <b <0，∴ a −b <0，a +b <0． 当n 是奇数时，原式 =(a −b)+(a +b)=2a ；当n 是偶数时，原式= |a −b|+|a +b|=(b −a)+(−a −b)=−2a ． ∴ √(a −b)n n+√(a +b)n n={2a,n 为奇数，−2a,n 为偶数.【考点】根式与分数指数幂的互化及其化简运算 【解析】 此题暂无解析 【解答】解：∵ a <b <0，∴ a −b <0，a +b <0． 当n 是奇数时，原式 =(a −b)+(a +b)=2a ；当n 是偶数时，原式= |a −b|+|a +b|=(b −a)+(−a −b)=−2a ． ∴ √(a −b)n n+√(a +b)n n={2a,n 为奇数，−2a,n 为偶数.34.【答案】解：（1）4x 14(−3x 14y −13)÷[−6(x −12y −23)] =4×(−3)÷(−6)x 14+14−(−12)y −13−(−23)=2xy 13； （2）√m ⋅√m 3⋅√m 4⋅=m 12+13+14m 56+14=m 1312m 1312=1．【考点】根式与分数指数幂的互化及其化简运算 【解析】（1）先把系数运算，再利用有理指数幂的运算性质化简得答案； （2）化根式为分数指数幂，再由有理指数幂的运算性质化简得答案． 【解答】解：（1）4x 14(−3x 14y −13)÷[−6(x −12y −23)] =4×(−3)÷(−6)x14+14−(−12)y−13−(−23)=2xy 13； （2）√m ⋅√m 3⋅√m 4⋅=m 12+13+14m 56+14=m 1312m 1312=1．35. 【答案】解：（1）原式=√9+2√18+2+√9−2√18+2 =√9+√2+√9−√2 =6． （2）原式=(a2+13b 2+13)12a 14−13b 12+13=a 76+112b 76−56=a 53b 13．【考点】根式与分数指数幂的互化及其化简运算 【解析】 （1）（2）利用指数幂的运算法则、乘法公式即可得出． 【解答】解：（1）原式=√9+2√18+2+√9−2√18+2 =√9+√2+√9−√2 =6． （2）原式=(a2+13b 2+13)12a 14−13b 12+13=a76+112b76−56=a 53b 13．36. 【答案】解：(1)√(−27)23+√(2−π)2+√(4−π)44=32+π−2+4−π=9−2+4=11.(2)2x −13(12x 13+x −23)x=(1+2x −1)x =x +2.(3)(x 12+2y 14)(x 12−2y 14)÷y −12=(x −4y 12)y 12=x √y −4y.【考点】根式与分数指数幂的互化及其化简运算 分数指数幂 【解析】解：（1）√(−27)23+√(2−π)2+√(4−π)24=32+π−2+4−π=9−2+4=11（2)2x −13(12x 13+x −23)x =(1+2x −1)x =x +2.（3）(x 12+2y 14)(x 12−2y 14)÷y −12=(x −4y 12)y 12=x √y −4y. 【解答】解：(1)√(−27)23+√(2−π)2+√(4−π)44=32+π−2+4−π=9−2+4=11.(2)2x −13(12x 13+x −23)x=(1+2x −1)x =x +2. (3)(x 12+2y 14)(x 12−2y 14)÷y −12 =(x −4y 12)y 12=x √y −4y.37. 【答案】解：(1)原式=52+1−12=3．(2)原式=[2×(−6)÷(−3)]a 23+12−16 b 12+13−56 =4ab 0 =4a ．【考点】有理数指数幂的化简求值根式与分数指数幂的互化及其化简运算 【解析】 无 无 【解答】解：(1)原式=52+1−12=3． (2)原式=[2×(−6)÷(−3)]a 23+12−16 b12+13−56=4ab 0 =4a ．38. 【答案】 解：∵ x =√3−2=−√3−2，y =√3+2=2−√3，∴ x +y =−2√3，xy =−1， ∴x 2+xy+y 2x+y=(x+y)2−xyx+y=√3)2−2√3=−13√36． 【考点】根式与分数指数幂的互化及其化简运算 【解析】首先化简x ，y ，再化简原式，最后代入计算即可． 【解答】 解：∵ x =√3−2=−√3−2，y =√3+2=2−√3，∴ x +y =−2√3，xy =−1， ∴ x 2+xy+y 2x+y=(x+y)2−xyx+y=√3)2−2√3=−13√36． 39. 【答案】解：(1) 原式=(213×312)6+1−4×(74)(−2)×(−12)+|3−π|=22×33+1−4×74+π−3=99+π. (2)∵ √a −√a=4，∴ a 12−a −12=4， ∴ (a 12−a −12)2=16， ∴ a +a −1=18，∴ (a 12+a −12)2=a +a −1+2=20. ∵ a 12+a −12>0， ∴ a 12+a−12=2√5.【考点】有理数指数幂的化简求值根式与分数指数幂的互化及其化简运算 【解析】(1)将根式转化为分数指数幂进行求解即可； (2)将已知条件两边平方，得到a +a −1=18，再代入(a 12+a −12)2=a +a −1+2=20，即可求解.【解答】解：(1) 原式=(213×312)6+1−4×(74)(−2)×(−12)+|3−π|=22×33+1−4×74+π−3=99+π. (2)∵ √a −√a=4，∴ a 12−a −12=4， ∴ (a 12−a −12)2=16， ∴ a +a −1=18，∴ (a 12+a −12)2=a +a −1+2=20. ∵ a 12+a −12>0， ∴ a 12+a −12=2√5. 40. 【答案】 解：(1)原式=b(a 3(ab)13)12a(b 2(ab)12)13=b×a 32a×b 23=a 12b 13； (2)原式 =(94)12+(110)−2−[(32)3]13+1=32+100−32+1=101.【考点】有理数指数幂的化简求值根式与分数指数幂的互化及其化简运算【解析】（1）利用根式与分数指数幂的运算性质化简运算即可；（2）根式与分数指数幂的运算性质先进行分式指数幂的运算，再化简即可． 【解答】 解：(1)原式=b(a 3(ab)13)12a(b 2(ab)12)13=b×a 32a×b 23=a 12b 13； (2)原式 =(94)12+(110)−2−[(32)3]13+1=32+100−32+1=101.。