Trắc nghiệm Các dạng toán về lũy thừa với số mũ tự nhiên Toán 6 Chân trời sáng tạo

Đề bài

Câu 1 :

Viết gọn tích \(4.4.4.4.4\) dưới dạng lũy thừa ta được

  • A

    \({4^5}\)   

  • B

    \({4^4}\)          

  • C

    \({4^6}\)      

  • D

    \({4^3}\)

Câu 2 :

\({2^3}.16\) bằng

  • A

    \({2^7}\)

  • B

    \({2^8}\)

  • C

    \({2^9}\)

  • D

    \({2^{12}}\)

Câu 3 :

\({7^2}{.7^4}:{7^3}\) bằng

  • A

    \({7^1}\)

  • B

    \({7^2}\)

  • C

    \({7^3}\)

  • D

    \({7^9}\)

Câu 4 :

Số tự nhiên \(x\) nào dưới đây thỏa mãn \({4^x} = {4^3}{.4^5}?\)

  • A

    \(x = 32\)        

  • B

    \(x = 16\)          

  • C

    \(x = 4\)      

  • D

    \(x = 8\)

Câu 5 :

Số tự nhiên \(m\) nào dưới đây thỏa mãn \({20^{2018}} < {20^m} < {20^{2020}}?\)

  • A

    \(m = 2020\)   

  • B

    \(m = 2018\)  

  • C

    \(m = 2019\)      

  • D

    \(m = 20\)

Câu 6 :

Có bao nhiêu số tự nhiên \(n\) thỏa mãn \({5^n} < 90?\)

  • A

    \(2\)   

  • B

    \(3\)          

  • C

    \(4\)      

  • D

    \(1\)

Câu 7 :

Số tự nhiên \(x\) thỏa mãn \({\left( {2x + 1} \right)^3} = 125\) là

  • A

    \(x = 2\)   

  • B

    \(x = 3\)          

  • C

    \(x = 5\)          

  • D

    \(x = 4\)

Câu 8 :

Gọi \(x\) là số tự nhiên thỏa mãn \({2^x} - 15 = 17\). Chọn câu đúng.

  • A

    \(x < 6\)   

  • B

    \(x > 7\)          

  • C

    \(x < 5\)      

  • D

    \(x < 4\)

Câu 9 :

Có bao nhiêu số tự nhiên \(x\) thỏa mãn \({\left( {7x - 11} \right)^3} = {2^5}{.5^2} + 200?\)

  • A

    \(1\)   

  • B

    \(2\)          

  • C

    \(0\)      

  • D

    \(3\)

Câu 10 :

Tổng các số tự nhiên thỏa mãn \({\left( {x - 4} \right)^5} = {\left( {x - 4} \right)^3}\) là

  • A

    \(8\)   

  • B

    \(4\)          

  • C

    \(5\)      

  • D

    \(9\)

Câu 11 :

So sánh  \({16^{19}}\) và \({8^{25}}\) .

  • A

    \({16^{19}} < {8^{25}}.\)   

  • B

    \({16^{19}} > {8^{25}}.\)          

  • C

    \({16^{19}} = {8^{25}}.\)      

  • D

    Không đủ điều kiện so sánh.

Câu 12 :

Tính giá trị của biểu thức \(A = \dfrac{{{{11.3}^{22}}{{.3}^7} - {9^{15}}}}{{{{\left( {{{2.3}^{13}}} \right)}^2}}}\)

  • A

    \(A = 18\)   

  • B

    \(A = 9\)          

  • C

    \(A = 54.\)      

  • D

    \(A = 6\)

Câu 13 :

Truyền thuyết Ấn Độ kể rằng, người phát minh ra bàn cờ vua chọn phần thưởng là số thóc rải trên 64 ô của bàn cờ vua như sau: ô thứ nhất để 1 hạt thóc, ô thứ hai để 2 hạt thóc, ô thứ ba để 4 hạt thóc, ô thứ tư để 8 hạt thóc,… cứ như thế, số hạt ở ô sau gấp đôi số hạt ở ô trước. Em hãy tìm số hạt thóc ở ô thứ 8?

  • A

    \({2^9}\)

  • B

    \({2^7}\)

  • C

    \({2^6}\)

  • D

    \({2^8}\)

Câu 14 :

Cho \(A = 3 + {3^2} + {3^3} + ... + {3^{100}}\) . Tìm số tự nhiên \(n\) biết rằng \(2A + 3 = {3^n}.\)

  • A

    \(n = 99\)   

  • B

    \(n = 100\)          

  • C

    \(n = 101\)      

  • D

    \(n = 102\)

Lời giải và đáp án

Câu 1 :

Viết gọn tích \(4.4.4.4.4\) dưới dạng lũy thừa ta được

  • A

    \({4^5}\)   

  • B

    \({4^4}\)          

  • C

    \({4^6}\)      

  • D

    \({4^3}\)

Đáp án : A

Phương pháp giải :

Sử dụng định nghĩa lũy thừa

$\underbrace {a.a.a.....a}_{n\,\,{\rm{thừa \, số}}}$ $ = {a^n}$

Lời giải chi tiết :

Ta có \(4.4.4.4.4 = {4^5}\)

Câu 2 :

\({2^3}.16\) bằng

  • A

    \({2^7}\)

  • B

    \({2^8}\)

  • C

    \({2^9}\)

  • D

    \({2^{12}}\)

Đáp án : A

Phương pháp giải :

Chuyển 16 thành lũy thừa cơ số 2: Tách 16 thành tích của các thừa số 2.

Khi nhân hai lũy thừa cùng cơ số, ta giữ nguyên cơ số và cộng các số mũ.

\({a^m}.{a^n} = {a^{m + n}}\)

Lời giải chi tiết :

\(\begin{array}{l}16 = 2.2.2.2 = {2^4}\\{2^3}.16 = {2^3}{.2^4} = {2^{3 + 4}} = {2^7}\end{array}\)

Câu 3 :

\({7^2}{.7^4}:{7^3}\) bằng

  • A

    \({7^1}\)

  • B

    \({7^2}\)

  • C

    \({7^3}\)

  • D

    \({7^9}\)

Đáp án : C

Phương pháp giải :

Lấy \({7^2}{.7^4}\) rồi chia cho \({7^3}\)

Khi chia hai lũy thừa cùng cơ số (khác 0), ta giữ nguyên cơ số và trừ các số mũ cho nhau.

\({a^m}:{a^n} = {a^{m - n}}\) \(\left( {a \ne 0;\,m \ge n \ge 0} \right)\)

Lời giải chi tiết :

\(\begin{array}{l}{7^2}{.7^4} = {7^{2 + 4}} = {7^6}\\{7^2}{.7^4}:{7^3} = {7^6}:{7^3} = {7^{6 - 3}} = {7^3}\end{array}\)

Câu 4 :

Số tự nhiên \(x\) nào dưới đây thỏa mãn \({4^x} = {4^3}{.4^5}?\)

  • A

    \(x = 32\)        

  • B

    \(x = 16\)          

  • C

    \(x = 4\)      

  • D

    \(x = 8\)

Đáp án : D

Phương pháp giải :

+ Sử dụng công thức ${a^m}.{a^n} = {a^{m + n}}$ để tính vế trái.

+ Sử dụng \({a^n} = {a^m}\left( {a \ne 0;a \ne 1} \right)\) thì \(n = m.\)

Lời giải chi tiết :

Ta có \({4^x} = {4^3}{.4^5}\)

\({4^x} = {4^{3 + 5}}\)

\({4^x} = {4^8}\)

\(x = 8\)

Vậy \(x = 8.\)

Câu 5 :

Số tự nhiên \(m\) nào dưới đây thỏa mãn \({20^{2018}} < {20^m} < {20^{2020}}?\)

  • A

    \(m = 2020\)   

  • B

    \(m = 2018\)  

  • C

    \(m = 2019\)      

  • D

    \(m = 20\)

Đáp án : C

Phương pháp giải :

+ So sánh các lũy thừa cùng cơ số : Nếu  \({a^m} > {a^n}\) thì \(m > n.\)

+ Từ đó chọn ra các giá trị thích hợp của \(m.\)

Lời giải chi tiết :

Ta có \({20^{2018}} < {20^m} < {20^{2020}}\) suy ra \(2018 < m < 2020\) nên \(m = 2019.\)

Câu 6 :

Có bao nhiêu số tự nhiên \(n\) thỏa mãn \({5^n} < 90?\)

  • A

    \(2\)   

  • B

    \(3\)          

  • C

    \(4\)      

  • D

    \(1\)

Đáp án : B

Phương pháp giải :

+ So sánh các lũy thừa cùng cơ số : Nếu  \({a^m} > {a^n}\) thì \(m > n.\)

+ Từ đó chọn ra các giá trị thích hợp của \(n.\)

Lời giải chi tiết :

Vì \({5^2} < 90 < {5^3}\) nên từ \({5^n} < 90\) suy ra \({5^n} \le 5^2\)

hay \(n \le 2.\)

Tức là \(n = 0;1;2.\)

Vậy có ba giá trị thỏa mãn.

Câu 7 :

Số tự nhiên \(x\) thỏa mãn \({\left( {2x + 1} \right)^3} = 125\) là

  • A

    \(x = 2\)   

  • B

    \(x = 3\)          

  • C

    \(x = 5\)          

  • D

    \(x = 4\)

Đáp án : A

Phương pháp giải :

Đưa về hai lũy thừa cùng số mũ rồi cho hai cơ số bằng nhau.

Lời giải chi tiết :

Ta có \({\left( {2x + 1} \right)^3} = 125\)

\({\left( {2x + 1} \right)^3} = {5^3}\)

\(2x + 1 = 5\)

\(2x = 5 - 1\)

\(2x = 4\)

\(x = 4:2\)

\(x = 2.\)

Câu 8 :

Gọi \(x\) là số tự nhiên thỏa mãn \({2^x} - 15 = 17\). Chọn câu đúng.

  • A

    \(x < 6\)   

  • B

    \(x > 7\)          

  • C

    \(x < 5\)      

  • D

    \(x < 4\)

Đáp án : A

Phương pháp giải :

+ Tìm số bị trừ \({2^x}\) bằng cách lấy hiệu cộng với số trừ.

+ Đưa về hai lũy thừa cùng cơ số và cho hai số mũ bằng nhau.

Lời giải chi tiết :

Ta có \({2^x} - 15 = 17\)

\({2^x} = 17 + 15\)

\({2^x} = 32\)

\({2^x} = {2^5}\)

\(x = 5.\)

Vậy \(x = 5 < 6.\)

Câu 9 :

Có bao nhiêu số tự nhiên \(x\) thỏa mãn \({\left( {7x - 11} \right)^3} = {2^5}{.5^2} + 200?\)

  • A

    \(1\)   

  • B

    \(2\)          

  • C

    \(0\)      

  • D

    \(3\)

Đáp án : A

Phương pháp giải :

+ Tính vế phải

+ Đưa về hai lũy thừa cùng số mũ rồi cho hai cơ số bằng nhau

Lời giải chi tiết :

Ta có

\({\left( {7x - 11} \right)^3} = {2^5}{.5^2} + 200\)

\({\left( {7x - 11} \right)^3} = 32.25 + 200\)

\({\left( {7x - 11} \right)^3} = 1000\)

\({\left( {7x - 11} \right)^3} = {10^3}\)

\(7x - 11 = 10\)

\(7x = 11 + 10\)

\(7x = 21\)

\(x = 21:7\)

\(x = 3.\)

Vậy có \(1\) số tự nhiên \(x\) thỏa mãn đề bài là \(x = 3.\)

Câu 10 :

Tổng các số tự nhiên thỏa mãn \({\left( {x - 4} \right)^5} = {\left( {x - 4} \right)^3}\) là

  • A

    \(8\)   

  • B

    \(4\)          

  • C

    \(5\)      

  • D

    \(9\)

Đáp án : D

Phương pháp giải :

Vì \({0^m} = {0^n};\,{1^m} = {1^n}\) với mọi \(m,n \ne 0\) nên

Xét các trường hợp:

+) \(x - 4 = 0\)

+) \(x - 4 = 1\) 

Lời giải chi tiết :

Trường hợp 1: \(x - 4 = 0\) suy ra \(x = 4\) suy ra \(x = 4.\)

Trường hợp 2: \(x - 4 = 1\) suy ra \(x = 1 + 4\) hay \(x = 5.\)

Vậy tổng các số tự nhiên thỏa mãn là \(4 + 5 = 9.\)

Câu 11 :

So sánh  \({16^{19}}\) và \({8^{25}}\) .

  • A

    \({16^{19}} < {8^{25}}.\)   

  • B

    \({16^{19}} > {8^{25}}.\)          

  • C

    \({16^{19}} = {8^{25}}.\)      

  • D

    Không đủ điều kiện so sánh.

Đáp án : B

Phương pháp giải :

+ Đưa \({16^{19}}\) và \({8^{25}}\) về lũy thừa cơ số \(2\) (sử dụng công thức \({\left( {{a^m}} \right)^n} = {a^{m.n}}\) )

+ So sánh hai số mũ với nhau từ đó so sánh hai lũy thừa đã cho.

Lời giải chi tiết :

Ta có \({16^{19}}\)\( = {\left( {{2^4}} \right)^{19}} = {2^{4.19}} = {2^{76}}\)

Và \({8^{25}} = {\left( {{2^3}} \right)^{25}} = {2^{75}}\)

Mà \(76 > 75\) nên \({2^{76}} > {2^{75}}\) hay \({16^{19}} > {8^{25}}.\)

Câu 12 :

Tính giá trị của biểu thức \(A = \dfrac{{{{11.3}^{22}}{{.3}^7} - {9^{15}}}}{{{{\left( {{{2.3}^{13}}} \right)}^2}}}\)

  • A

    \(A = 18\)   

  • B

    \(A = 9\)          

  • C

    \(A = 54.\)      

  • D

    \(A = 6\)

Đáp án : C

Phương pháp giải :

Sử dụng các công thức ${a^m}.{a^n} = {a^{m + n}};{a^m}:{a^n} = {a^{m - n}};\,$${\left( {{a^m}} \right)^n} = {a^{m.n}};\,{\left( {ab} \right)^m} = {a^m}.{b^m}\left( {a;b \ne 0,m \ge n} \right).$

Và tính chất \(ab - ac = a\left( {b - c} \right).\)

Lời giải chi tiết :

Ta có \(A = \dfrac{{{{11.3}^{22}}{{.3}^7} - {9^{15}}}}{{{{\left( {{{2.3}^{13}}} \right)}^2}}}\)\( = \dfrac{{{{11.3}^{22 + 7}} - {{\left( {{3^2}} \right)}^{15}}}}{{{2^2}.{{\left( {{3^{13}}} \right)}^2}}}\)\( = \dfrac{{{{11.3}^{29}} - {3^{2.15}}}}{{{2^2}{{.3}^{13.2}}}}\)\( = \dfrac{{{{11.3}^{29}} - {3^{30}}}}{{{2^2}{{.3}^{26}}}}\)\( = \dfrac{{{{11.3}^{29}} - {3^{29}}.3}}{{{2^2}{{.3}^{26}}}}\)

\( = \dfrac{{{3^{29}}\left( {11 - 3} \right)}}{{{2^2}{{.3}^{26}}}} = \dfrac{{{3^{29}}.8}}{{{{4.3}^{26}}}} = {2.3^{29 - 26}} = {2.3^3} = 54.\)

Vậy \(A = 54.\)

Câu 13 :

Truyền thuyết Ấn Độ kể rằng, người phát minh ra bàn cờ vua chọn phần thưởng là số thóc rải trên 64 ô của bàn cờ vua như sau: ô thứ nhất để 1 hạt thóc, ô thứ hai để 2 hạt thóc, ô thứ ba để 4 hạt thóc, ô thứ tư để 8 hạt thóc,… cứ như thế, số hạt ở ô sau gấp đôi số hạt ở ô trước. Em hãy tìm số hạt thóc ở ô thứ 8?

  • A

    \({2^9}\)

  • B

    \({2^7}\)

  • C

    \({2^6}\)

  • D

    \({2^8}\)

Đáp án : B

Phương pháp giải :

Biểu diễn số hạt thóc ở mỗi ô theo lũy thừa của 2.

Lời giải chi tiết :

Vậy số hạt thóc ở ô thứ 8 là \({2^7}\).

Câu 14 :

Cho \(A = 3 + {3^2} + {3^3} + ... + {3^{100}}\) . Tìm số tự nhiên \(n\) biết rằng \(2A + 3 = {3^n}.\)

  • A

    \(n = 99\)   

  • B

    \(n = 100\)          

  • C

    \(n = 101\)      

  • D

    \(n = 102\)

Đáp án : C

Phương pháp giải :

+ Tính \(3A\) sau đó tính \(2A = 3A - A\)

+ Sử dụng điều kiện ở đề bài để đưa về dạng hai lũy thừa cùng cơ số. Cho hai số mũ bằng nhau ta tìm được \(n.\)

Lời giải chi tiết :

Ta có \(A = 3 + {3^2} + {3^3} + ... + {3^{100}}\,\,\left( 1 \right)\) nên \(3A = {3^2} + {3^3} + {3^4} + ... + {3^{100}} + {3^{101}}\,\,\left( 2 \right)\)

Lấy \(\left( 2 \right)\) trừ \(\left( 1 \right)\) ta được \(2A = {3^{101}} - 3\) do đó \(2A + 3 = {3^{101}}\) mà theo đề bài \(2A + 3 = {3^n}\)

Suy ra \({3^n} = {3^{101}}\) nên \(n = 101.\)

close