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1.3 同底数幂的除法
1、同底数幂的除法法则:am ÷an =am−n(a≠0,m,n都是正整数,且m≻n)
同底数幂相除,底数不变,指数相减。如:(ab) 4 ÷(ab)=(ab) 3 =a3b3
2、零指数和负指数;
a0 =1,即任何不等于零的数的零次方等于1。
1
a−p
=
ap (a≠0,p是正整数),即一个不等于零的数的−p次方等于这个数的p次方的
1 1
2−3
=( )
3
=
倒数。如: 2 8
题型一:同底数幂的除法
1.下列计算正确的有( )
① ; ② ;
③ ; ④
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
2.计算(-2a3)2÷a2的结果是( )
A.4a3 B.4a4 C.-2a4 D.-2a3
3.下列计算正确的是( )
A. B.
C. D.题型二:同底数幂的除法的逆用
4.已知xa=4,xb=5,则x3a﹣2b等于( )
A. B. C. D.
5.若 , ,则 等于( )
A. B. C. D.
6.若 ,则 的值为( )
A.4 B.3 C. D.
题型三:幂的混合运算
7.计算下列各题:
(1) ; (2) ;
(3) ; (4) ;
(5) .
8.计算:
(1) ; (2)
(3) ; (4)先化简,再求值: ,其中 .
9.(1)已知 , ,求 的值;
(2)已知 ,求 的值.一、单选题
10.下列运算中,正确的是( )
A. B.
C. D.
11.下列计算正确的是( )
A. B. C. D.
12.计算:(﹣0.125)2021×22020×42020=( )
A. B.﹣8 C.﹣1 D.1
13.已知3m=4, ,则2021n的值为( )
A. B.- C.2021 D.-2021
14.若a=﹣3﹣2,b=(﹣ )﹣2,c=(﹣0.3)0,则a,b,c的大小关系是( )
A.a<b<c B.b<c<a C.c<b<a D.a<c<b
15.花粉的质量很小,一粒某种植物花粉的质量约为0.000036mg,那么0.000036mg用科学记数法表示为( )
A. B. C. D.
16.下列运算错误的是( )
A. B. C. D.
17.若 , ,则 的值为( ).
A. B. C. D.
18.已知 , ,求 的值.19.计算:
(1) ; (2) ; (3) ;
(4) ; (5) .
一:选择题
20.下列各式计算正确的是( )
A.-3xy·(-2xy)2=12x3y3 B.4x2·(-2x3)2=16x12
C.(-a2)·a3=a6 D.2a2b·(-ab)2=2a4b3
21.下列运算正确的是( )
A.3x2+4x2=7x4 B.2x3•3x3=6x3
C.a÷a﹣2=a3 D.(﹣ a2b)3=﹣ a6b3
22.若am=6,an=4,则a2m﹣n的值是( )
A. B.2 C.9 D.
23.小马虎在下面的计算中只做对了一道题,他做对的题目是( )
A. B. C. D.
24.下列运算中,正确的是( )
A. B. C. D.
25.截至4月2日,全球累计确诊新冠肺炎病例约1.3亿例.我们切不可掉以轻心,要做好日常防护.科学研究表
明,导致新冠肺炎的新冠病毒比细菌小很多,平均直径仅为0.000000098m.这个数用科学记数法表示为( )
A.0.98×10﹣7 B.9.8×10﹣8 C.98×10﹣8 D.9.8×10﹣9
26.下列运算正确的是( )
A. B.
C. D.二、填空题
27. ________.
28.若8x=4x+2,则x=______.已知10x=2,10y=5,则10x-y=_____.
29.已知 , ,则 的值为__.
30.若a=(π﹣2021)0,b= ,c=|﹣3|,则a,b,c的大小关系为______.(用“<”号连接)
31.已知10m=2,10n=3,则103m﹣2n=______.
32.已知 , , ,则a,b,c的大小关系为_________.
33.计算 _______.
34.如果3a=5,3b=10,那么9a﹣b的值为_____.
三、解答题(共0分)
35.(1)已知4m=a,8n=b,用含a,b的式子表示下列代数式:
①求:22m+3n的值
②求:24m﹣6n的值
(2)已知2×8x×16=223,求x的值.
36.概念学习规定:求若干个相同的有理数(均不等于0)的除法运算叫做除方,如 ,
等.类比有理数的乘方,我们把 记作 ,读作“2的圈3次方”,
记作 ,读作“ 的圈4次方”,一般地,把 (n个a,a≠0)记作 ,
读作“a的圈n次方”.
(1)直接写出计算结果: , ;
(2)试一试,将下列运算结果直接写成幂的形式: ; ;
;
(3)想一想:将一个非零有理数a的圈 次方写成幂的形式为 ;(4)算一算: .
37.若a*b=c,则ac=b.例如:若2*8=3,则23=8
(1)根据上述规定,若5* =x,则x= .
(2)记5*2=a,5*6=b,5*18=c,求a,b,c之间的数量关系.
38.计算:
(1)34040×(﹣ )2019﹣(3﹣π)0+(﹣ )﹣1.
(2)(﹣3a3)2+2a2•a4﹣a8÷a2.
39.计算:
(1) ;
(2) ;
(3) ;
(4) .
40.若 ( 且 ,m、n为整数),则 ,利用这一结论解决下列问题:
(1)若 ,则 __________;
(2)已知 ,求x的值.1.B
【解析】
【分析】
根据同底数幂的除法法则、积的乘方法则逐个判断即可得.
【详解】
解:① ,原计算错误;
② ,原计算正确;
③ ,原计算错误;
④ ,原计算错误;
综上,计算正确的有1个,
故选:B.
【点睛】
本题考查了同底数幂的除法、积的乘方,熟练掌握运算法则是解题关键.
2.B
【解析】
【分析】
,代入计算即可得到正确答案.
【详解】
解:原式=
=
=
故选:B
【点睛】
本题考查积的乘方原则,同底数幂的除法原则,根据相关原则计算是关键.
3.A
【解析】
【分析】利用同底数幂的除法和乘法法则计算出正确结果即可判断.
【详解】
解:A、 ,正确,符合题意;
B、 ,错误,不符合题意;
C、 ,错误,不符合题意;
D、 ,错误,不符合题意;
故选A.
【点睛】
本题考查了同底数幂的除法和乘法,熟练掌握同底数幂的除法和乘法法则是解题的关键.
4.A
【解析】
【分析】
利用同底数幂的除法的逆运用和幂的乘方的性质的逆用计算即可.
【详解】
解:∵xa=4,xb=5,
∴x3a-2b=(xa)3÷(xb)2,
=64÷25,
= .
故选:A.
【点睛】
本题考查同底数幂的除法,幂的乘方的性质,逆用性质,把原式转化为(xa)3÷(xb)2是解决本题的关键.
5.A
【解析】
【分析】
将所求式子利用同底数幂的除法法则及幂的乘方运算法则变形,把已知的等式代入计算,即可求出值.
【详解】
解:∵2a=3,2b=5,
∴23a-2b=(2a)3÷(2b)2=27÷25= ,
故选:A.
【点睛】
此题考查了同底数幂的乘法、除法运算,合并同类项,以及幂的乘方运算,熟练掌握法则是解本题的关键.6.D
【解析】
【分析】
逆用同底数幂的乘除法法则进行变形,然后再逆用幂的乘方法则变形,最后将 代入计算即可.
【详解】
解:∵ ,
∴
=
=
=
=
故选D.
【点睛】
本题主要考查的是同底数幂的乘除法和幂的乘方法则的应用,熟练掌握相关法则是解题的关键.
7.(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
【解析】
【分析】
(1)直接利用多项式除以单项式即可求解;
(2)利用平方差公式进行求解;
(3)利用积的乘方,同底数幂的乘法或除法就算即可;
(4)利用平方差公式及完全平方差公式求解;
(5)利用零指数幂,有理数的混合运算计算即可.
(1)
解: ,;
(2)
解: ,
,
;
(3)
解: ,
,
,
;
(4)
解: ,
,
;
(5)
解: ,
,
,
.
【点睛】
本题考查了多项式除以多项式、平方差公式、积的乘方,同底数幂的乘法或除法、零指数幂,有理数的混合运算,
解题的关键是掌握相应的运算法则.
8.(1)-1
(2)
(3)
(4) ,-25.
【解析】【分析】
(1)先根据零指数幂,负整数指数幂计算,再合并即可求解;
(2)先算幂的乘方,再算乘除,最后计算加减即可求解;
(3)把 作为一个整体,从左往右计算,即可求解;
(4)先算括号内的,再计算除法,最后再代入求值,即可求解.
(1)
解:原式
;
(2)
原式
;
(3)
原式
.
(4)
原式=
=
= ,
当 =-5时,原式=-25.
【点睛】
本题主要考查了幂的混合运算,零指数幂,负整数指数幂,熟练掌握幂的运算法则,零指数幂,负整数指数幂法
则是解题的关键.
9.(1)500;(2)
【解析】
【分析】
运用幂的乘法运算,幂的乘方运算,幂的除法运算和逆运算,负指数幂进行计算.
【详解】
解:(1)(2)
【点睛】
本题考查了幂的乘法运算 ,幂的乘方运算 ,幂的除法运算 ,负指数幂
.
10.A
【解析】
【分析】
根据积的乘方,同底数幂的乘除运算进行求解即可.
【详解】
解:A中 ,正确,符合题意 ;
B中 ,错误,不符合题意;
C中 ,错误,不符合题意;
D中 ,错误,不符合题意;
故选A.
【点睛】
本题考查了积的乘方,同底数幂的乘除.解题的关键在于正确的计算.
11.C
【解析】
【分析】
利用同底数幂的乘法的法则,同底数幂的除法的法则,幂的乘方的法则,合并同类项法则对各项进行运算即可.【详解】
解:A、 ,故A不符合题意;
B、 ,故B不符合题意;
C、 ,故C符合题意;
D、 ,故D不符合题意;
故选:C.
【点睛】
本题主要考幂的乘方,同底数幂的乘法,同底数幂的除法,合并同类项法则,掌握相应的运算法则是解题的关键.
12.A
【解析】
【分析】
先将底数都转化为2,再根据同底数幂运算法则进行计算即可.
【详解】
解:原式
=
=
=
故选:A.
【点睛】
本题考查有理数的乘方及混合运算,要熟记同底数幂的乘法法则: (m,n都是正数);幂的乘方法
则: (m,n都是正数); ( a≠0,p是正整数).
13.A
【解析】
【分析】
根据同底数幂的乘法的逆运算,可得 ,再根据同底数幂之间的关系即可求得.
【详解】解:∵3m=4,
∴ ,
∴ ,
∴4n=-4,解得n=-1,
∴
故选:A.
【点睛】
本题考查了同底数幂的乘法的逆运算,同底数幂之间的关系,负整数指数幂,掌握逆运算的变式是解决本题的关
键.
14.D
【解析】
【分析】
根据负整数指数幂,零次幂进行计算进而判断结果的大小即可
【详解】
解:∵a=﹣3﹣2=﹣ ,b=(﹣ )﹣2=9,c=(﹣0.3)0=1,
∴a<c<b.
故选:D.
【点睛】
本题考查了负整数指数幂,零次幂,有理数的大小比较,掌握负整数指数幂,零次幂的运算法则是解题的关键.
15.A
【解析】
【分析】
绝对值小于1的数也可以利用科学记数法表示,一般形式为a×10﹣n,与较大数的科学记数法不同的是其所使用
的是负指数幂,指数由原数左边起第一个不为零的数字前面的0的个数所决定.
【详解】
解:0.000036mg=3.6×10﹣5 mg.
故选:A.
【点睛】
本题考查用科学记数法表示较小的数,一般形式为a×10﹣n,其中1≤|a|<10,n为由原数左边起第一个不为零的
数字前面的0的个数所决定.
16.A
【解析】【分析】
利用负整数指数幂的性质和零次幂的性质、乘方的意义进行计算.
【详解】
解:A、(−0.1)−1=−10,故原题计算错误;
B、 ,故原题计算正确;
C、 ,故原题计算正确;
D、−12=−1,故原题计算正确;
故选:A.
【点睛】
此题主要考查了负整数指数幂,关键是掌握负整数指数幂:a−p= (a≠0,p为正整数),零指数幂:a0=1
(a≠0).
17.A
【解析】
【分析】
将 变形为 ,建立与已知条件联系,代入计算即可.
【详解】
解:∵ ,
∵ , ,
∴ ,
故选:A
【点睛】
本题考查了同底数幂的除法与幂的乘方的逆用,灵活运用运算法则是解题的关键.
18. .
【解析】
【分析】
根据同底数幂的乘法与除法逆运用,然后幂的乘方逆运算代入求值即可.
【详解】
解: ,= ,
= ,
∵ , ,
∴原式 ,
= ,
.
【点睛】
本题考查了同底数幂的乘法,与除法,幂的乘方,代数式求值,熟悉相关运算法则是解题的关键.
19.(1) ;(2) ;(3) ;(4) ;(5) .
【解析】
【分析】
(1)先计算同底数幂的除法,然后计算积的乘方即可;
(2)利用同底数幂的除法计算法则求解即可;
(3)先得到 ,然后利用同底数幂的除法计算法则求解即可;
(4)先计算同底数幂的除法,然后计算积的乘方即可;
(5)直接根据同底数幂的乘除法计算法则求解即可.
【详解】
解:(1)
;
(2)
;
(3);
(4)
;
(5)
.
【点睛】
本题主要考查了同底数幂的乘除法,积的乘方,解题的关键在于能够熟练掌握相关计算法则.
20.D
【解析】
【分析】
根据幂的运算法则逐一计算,可得结果.
【详解】
解:A、 ,故选项错误;
B、 ,故选项错误;
C、 ,故选项错误;
D、 ,故选项正确;
故选D.
【点睛】
本题考查了幂的混合运算,熟练掌握运算法则是解题的关键.21.C
【解析】
【分析】
根据整式运算法则把原式各项计算得到结果,即可作出判断.
【详解】
解:A、原式=7x2,不符合题意;
B、原式=6x6,不符合题意;
C、原式=a1+2=a3,符合题意;
D、原式=﹣ a6b3,不符合题意,
故选:C.
【点睛】
本题考查了整式的运算,解题关键是明确整式运算法则,准确进行计算.
22.C
【解析】
【分析】
根据 求解即可.
【详解】
解:∵ , ,
∴ ,
故选C.
【点睛】
本题主要考查了幂的乘方的逆用,同底数幂的除法的逆用,解题的关键在于能够熟练掌握相关知识进行求解.
23.B
【解析】
【分析】
根据同底数幂的乘除法法则幂的乘方法则,积的乘方法则,逐一判断选项,即可.
【详解】
解:A. ,故该选项错误;
B. ,故该选项正确;
C. ,故该选项错误;D. ,故该选项错误.
故选B.
【点睛】
本题主要考查整式的运算,熟练掌握同底数幂的乘除法法则幂的乘方法则,积的乘方法则,是解题的关键.
24.B
【解析】
【分析】
根据同底数幂的乘除法,积的乘方,合并同类项的计算法则求解即可.
【详解】
解:A、 ,故错误;
B、 ,故正确;
C、 , 故错误;
D、 ,故错误;
故选B.
【点睛】
此题主要考查同底数幂的乘除法,积的乘方,合并同类项,解题的关键在于能够熟练掌握相关知识进行求解.
25.B
【解析】
【分析】
根据科学记数法的一般形式a×10n(0<∣a∣≤10,n为整数),确定a和n值即可.
【详解】
解:0.000000098m=9.8×10﹣8m.
故选B.
【点睛】
本题考查科学记数法,熟记科学记数法的一般形式,正确确定a和n值是解答的关键.
26.A
【解析】
【分析】
根据同底数幂的乘除法,积的乘方,合并同类项的计算法则进行计算求解即可.
【详解】
解:A、 ,故此选项正确;B、 ,故此选择错误;
C、 ,故此选项错误;
D、 ,故此选项错误.
故选A.
【点睛】
本题主要考查了同底数幂的乘除法,积的乘方,合并同类项的计算法则,解题的关键在于能够熟练掌握相关知识
进行求解.
27. ##0.25
【解析】
【分析】
直接利用零指数次幂和负整数指数幂计算即可.
【详解】
解: ,
故答案是: .
【点睛】
本题考查了零指数次幂和负整数指数次幂,解题的关键是掌握相应的运算法则.
28. 4 ##0.4
【解析】
【分析】
(1)先都化成以2为底数,再根据幂的乘方计算即可;
(2)根据同底数幂的除法逆运算计算即可.
【详解】
∵
∴
∴
解得
∵10x=2,10y=5,
∴故答案为:4, .
【点睛】
本题主要考查了同底数幂的除法、幂的乘方,熟记幂的运算性质是解答本题的关键.
29.
【解析】
【分析】
将已知等式进行变形,求出 的值,再代入所求代数式中计算即可
【详解】
解: ,
.
,
.
.
.
.
故答案为: .
【点睛】
本题考查同底数幂的除法和负整数指数幂,综合应用这些知识点是解题关键.
30.a<b<c
【解析】
【分析】
首先根据零指数幂,负整数指数幂的运算法则,去绝对值符号法则进行运算,即可比较出大小.
【详解】
解:∵a=1, ,c=3,1<2<3,
∴a<b<c,
故答案为:a<b<c.
【点睛】
本题考查了零指数幂,负整数指数幂的运算法则,去绝对值符号法则,有理数大小的比较,熟练掌握和运用各法
则是解决本题的关键.31.
【解析】
【分析】
选逆用同底数幂除法,将原式变形为103m÷102n,再逆用幂的乘方,变形为(10m)3÷(10n)2,然后把已知代入
计算即可.
【详解】
解:103m﹣2n=103m÷102n
=(10m)3÷(10n)2
=23÷32
= .
故答案是: .
【点睛】
本题考查同底数幂除法和幂的乘方,逆用同底数幂除法和幂的乘方法则将式子恒等变形是解题的关键.
32. ##
【解析】
【分析】
分别求出各数的值,再比较大小即可.
【详解】
解:∵ , , ;
∵ ,
∴ ;
故答案为: .
【点睛】
本题考查了负指数、0指数和乘方运算,解题关键是熟记负指数、0指数和乘方运算的法则,准确进行计算.
33.
【解析】
【分析】
根据同底数幂的乘法,积的乘方的逆运算以及零指数幂求解即可.
【详解】解:
故答案为:
【点睛】
此题考查了同底数幂的乘法,积的乘方的逆运算以及零指数幂,掌握它们的运算规则是解题的关键.
34.
【解析】
【分析】
利用同底数幂的除法法则进行计算即可.
【详解】
解:∵3a=5,3b=10,
∴9a﹣b=(3a﹣b)2=(3a÷3b)2=( )2=
故答案为: .
【点睛】
此题考查了同底数幂除法的逆运算,熟练掌握运算法则是解题的关键
35.(1)①ab ,② (2)x =6
【解析】
【分析】
(1)①根据题意分别将4m,8n化为底数为2的形式,然后代入求解;②根据题意分别将4m,8n化为底数为2的
形式,然后代入求解
(2)由题意将8x化为23x,将16化为24,列出方程求出x的值.
【详解】
解:(1)∵4m=a,8n=b,
∴22m=a,23n=b,
①22m+3n=22m•23n=ab;
②24m-6n=24m÷26n=(22m)2÷(23n)2= ;
(2)∵2×8x×16=223,
∴2×(23)x×24=223,
∴2×23x×24=223,∴1+3x+4=23,
解得:x=6.
【点睛】
本题考查同底数幂的除法以及幂的乘方和积的乘方,熟练掌握相关的运算法则是解答本题的关键.
36.(1) , ;(2) , , ;(3) ;(4) .
【解析】
【分析】
(1)根据“a的圈n次方”的意义计算即可求解;
(2)根据“a的圈n次方”的意义化为乘积的形式,再写成乘方的形式即可求解;
(3)根据(2)的计算结果得出规律即可求解;
(4)根据(3)的规律进行化简,再进行计算.
【详解】
解:(1) , ;
故答案为: , ;
(2) ;
;
=
;
故答案为: , , ;
(3) ;
故答案为: ;
(4).
【点睛】
本题为新概念问题,考查了乘方运算,幂的意义等知识,读懂题意,理解“a的圈n次方”的意义是解题关键.
37.(1)﹣3;(2)2b=a+c.
【解析】
【分析】
(1)根据定义和负整数指数幂公式即可解答;
(2)根据定义得5a=2,5b=6,5c=18,发现62=2×18,从而得到a,b,c之间的关系.
【详解】
解:(1)根据题意得: ,
∴x=﹣3.
故答案为:﹣3;
(2)根据题意得:5a=2,5b=6,5c=18,
∴52b=(5b)2=62=36,
5a×5c=2×18=36,
∴52b=5a×5c=5a+c,
∴2b=a+c.
【点睛】
本题考查了负整数指数幂,同底数幂的乘法,幂的乘方,会逆用幂的运算法则是解题的关键.
38.(1)﹣13;(2)10a6.
【解析】
【分析】
(1)根据实数运算法则,先算乘方,再算乘除,最后算加减;
(2)根据幂的运算法则先算幂的运算,再合并同类项.
【详解】
(1)34040×(﹣ )2019﹣(3﹣ )0+(﹣ )﹣1
π
=92020×(﹣ )2019﹣1﹣3
=9×[9×(﹣ )]2019﹣1﹣3=9×(﹣1)﹣1﹣3
=﹣9﹣1﹣3
=﹣13;
(2)(﹣3a3)2+2a2•a4﹣a8÷a2
=9a6+2a6﹣a6
=10a6.
【点睛】
考核知识点:0指数幂,负指数幂运算.掌握幂的运算法则是关键.
39.(1)0;(2) ;(3) ;(4)
【解析】
【分析】
(1)先根据同底数幂的乘法和幂的乘方法则计算,再合并;
(2)先根据幂的乘方法则计算,再利用同底数幂的乘除法则计算;
(3)先提取负号,再利用同底数幂的乘除法则计算;
(4)先根据有理数的乘方,负整数指数幂,零指数幂进行计算,再求出答案即可.
【详解】
解:(1)
=
=0;
(2)
=
=
= ;
(3)
=
=
= ;(4)
=
=
【点睛】
本题考查了实数的混合运算,整式的混合运算,负整数指数幂,零指数幂等知识点,能灵活运用知识点进行计算
和化简是解此题的关键.
40.(1)3;(2)2
【解析】
【分析】
(1)根据幂的乘方运算法则得到3m=9,可得m值;
(2)根据幂的乘方运算法则以及同底数幂的乘除法法则将已知等式变形,得到 ,解之即可.
【详解】
解:(1) ,
则有 ,
∴ ;
(2) ,
,
,
∴ ,
∴ .