题目
Which of the following is equivalent to (102)n+1?
解析
根据**指数的幂运算规则**:\((a^m)^n = a^{m \times n}\)(底数不变,指数相乘),对\((10^2)^{n+1}\)化简:
\[
(10^2)^{n+1} = 10^{2 \times (n+1)} = 10^{2n + 2}
\]
我们需要将选项用指数规则化简,看是否等于\(10^{2n + 2}\)。
- **选项A**:\(10^2 \times 10^{2n}\)
根据**同底数幂的乘法规则**:\(a^m \times a^n = a^{m + n}\)(底数不变,指数相加),化简:
\[
10^2 \times 10^{2n} = 10^{2 + 2n} = 10^{2n + 2}
\]
与原式化简结果\(10^{2n + 2}\)一致。
- **选项B**:\(10^2 \times 10^{n+1}\)
同底数幂相乘,指数相加:
\[
10^2 \times 10^{n+1} = 10^{2 + (n+1)} = 10^{n + 3}
\]
与\(10^{2n + 2}\)不同(仅当\(n=1\)时相等,非“对所有\(n\)等价”),排除。
- **选项C**:\(10^{2n+3}\)
指数为\(2n + 3\),与\(10^{2n + 2}\)的指数(\(2n + 2\))不同,排除。
- **选项D**:\(10 \times 10^{2n}\)
同底数幂相乘,指数相加:
\[
10 \times 10^{2n} = 10^{1 + 2n} = 10^{2n + 1}
\]
与\(10^{2n + 2}\)不同,排除。
- **选项E**:\((10^{2n})^2\)
根据指数的幂运算规则,指数相乘:
\[
(10^{2n})^2 = 10^{2n \times 2} = 10^{4n}
\]
与\(10^{2n + 2}\)不同,排除。
综上,只有选项A的化简结果与原式\((10^2)^{n+1}\)等价。
答案:\(\boldsymbol{A}\)