スペース含まない半角文字列限定。式の文字列つくるまで。
賢い人ならもうちょっとスマートに書けるかと。

var str="x^2+(x+2)^2-(x*(x-2))^3";
function func(s){
var s2=s.split('^');
var s3=s2[1].replace(/¥d+/,"");
return "Math.pow("+s2[0]+","+s2[1].replace(/[^¥d]/,"")+")"+s3;
}
var result=str.replace(/[a-z¥(¥)¥d¥*¥+¥-¥/]+¥^¥d+([¥+¥-¥*¥/]|$)/g,func);