1. 下列各数中是负数的是()
A.$(-1)^{2021}$
B.$(-3)^{0}$
C.$(-2)^{2}$
D.$(-2)^{-2}$
A.$(-1)^{2021}$
B.$(-3)^{0}$
C.$(-2)^{2}$
D.$(-2)^{-2}$
答案
A
解析
A. $(-1)^{2021}=-1$,因为奇次幂保留原数符号,所以结果为负数;
B. $(-3)^0=1$,任何非零数的零次幂都为正数;
C. $(-2)^2=4$,负数的偶次幂为正数;
D.$ (-2)^{-2}=\frac{1}{(-2)^2}=\frac{1}{4}$,负数的偶次幂为正数,其倒数仍为正数。
综上所述,只有A选项结果为负数。
B. $(-3)^0=1$,任何非零数的零次幂都为正数;
C. $(-2)^2=4$,负数的偶次幂为正数;
D.$ (-2)^{-2}=\frac{1}{(-2)^2}=\frac{1}{4}$,负数的偶次幂为正数,其倒数仍为正数。
综上所述,只有A选项结果为负数。
2. 有下列各式:$(10000)^{0}=1$,$(-1)^{-1}=1$,$3^{-2}=-3^{2}$,$0.1^{-1}=10$,其中,正确的有()
A.1 个
B.2 个
C.3 个
D.4 个
A.1 个
B.2 个
C.3 个
D.4 个
答案
B
解析
根据题意逐一分析:
1. $(10000)^0=1$,任何非零数的0次幂等于1,正确;
2. $(-1)^{-1}=1$,计算应为$(-1)^{-1}=\frac{1}{-1}=-1$,错误;
3. $3^{-2}=-3^2$,计算应为$3^{-2}=\frac{1}{3^2}=\frac{1}{9}$,而$-3^2=-9$,错误;
4. $0.1^{-1}=10$,计算为$0.1^{-1}=\frac{1}{0.1}=10$,正确。
正确的有2个。
3. 把下面各数写成负整数指数幂的形式:
(1)$0.0001=$;
(2)$\frac{1}{5}=$;
(3)$-\frac{1}{16}=$;
(4)$\frac{1}{10000}=$.
(1)$0.0001=$;
(2)$\frac{1}{5}=$;
(3)$-\frac{1}{16}=$;
(4)$\frac{1}{10000}=$.
答案
(1)$10^{-4}$;(2)$5^{-1}$;(3)$-2^{-4}$;(4)$10^{-4}$。
解析
(1)将$0.0001$转化为分数,即$\frac{1}{10000}$,因为$10000 = 10^4$,根据负整数指数幂的定义$a^{-p}=\frac{1}{a^{p}}$($a≠0$,$p$为正整数),可得$0.0001=\frac{1}{10^4}=10^{-4}$。
(2)因为$5 = 5^1$,根据负整数指数幂的定义,可得$\frac{1}{5}=\frac{1}{5^1}=5^{-1}$。
(3)先将$-\frac{1}{16}$变形,因为$16 = 2^4$,根据负整数指数幂的定义,可得$-\frac{1}{16}=-\frac{1}{2^4}=-2^{-4}$。
(4)因为$10000 = 10^4$,根据负整数指数幂的定义,可得$\frac{1}{10000}=\frac{1}{10^4}=10^{-4}$。
(2)因为$5 = 5^1$,根据负整数指数幂的定义,可得$\frac{1}{5}=\frac{1}{5^1}=5^{-1}$。
(3)先将$-\frac{1}{16}$变形,因为$16 = 2^4$,根据负整数指数幂的定义,可得$-\frac{1}{16}=-\frac{1}{2^4}=-2^{-4}$。
(4)因为$10000 = 10^4$,根据负整数指数幂的定义,可得$\frac{1}{10000}=\frac{1}{10^4}=10^{-4}$。
4. 填空:
(1)若$2^{x}=\frac{1}{32}$,则$x=$;
(2)若$(\frac{3}{2})^{x}=\frac{4}{9}$,则$x=$.
(1)若$2^{x}=\frac{1}{32}$,则$x=$;
(2)若$(\frac{3}{2})^{x}=\frac{4}{9}$,则$x=$.
答案
(1)-5;(2)-2。
解析
(1)由$2^{x}=\frac{1}{32}$,因为$\frac{1}{32} = 2^{-5}$,所以$x = - 5$;
(2)由$(\frac{3}{2})^{x}=\frac{4}{9}$,因为$\frac{4}{9}=(\frac{2}{3})^{2}=(\frac{3}{2})^{-2}$,所以$x = - 2$。
(2)由$(\frac{3}{2})^{x}=\frac{4}{9}$,因为$\frac{4}{9}=(\frac{2}{3})^{2}=(\frac{3}{2})^{-2}$,所以$x = - 2$。
5. 计算:
(1)$a^{-2}÷ a^{5}$;
(2)$(\frac{1}{2})^{0}-(\frac{1}{3})^{-2}$;
(3)$(a^{3})^{2}-(2a)^{-3}÷(2a)^{-9}$;
(4)$a^{-2}b^{2}·(a^{2}b^{-2})^{-3}$;
(5)$(-3)^{-2}÷(-2)^{-3}×(-4)^{-1}$;
(6)$(\frac{1}{4})^{-2}+|π - 2019|^{0}-(-1)^{2023}$.
(1)$a^{-2}÷ a^{5}$;
(2)$(\frac{1}{2})^{0}-(\frac{1}{3})^{-2}$;
(3)$(a^{3})^{2}-(2a)^{-3}÷(2a)^{-9}$;
(4)$a^{-2}b^{2}·(a^{2}b^{-2})^{-3}$;
(5)$(-3)^{-2}÷(-2)^{-3}×(-4)^{-1}$;
(6)$(\frac{1}{4})^{-2}+|π - 2019|^{0}-(-1)^{2023}$.
答案
(1)
根据同底数幂的除法法则:$a^{-2}÷ a^{5}=a^{-2 - 5}=a^{-7}=\frac{1}{a^{7}}$。
(2)
根据零指数幂和负整数指数幂的运算法则:
$(\frac{1}{2})^{0}-(\frac{1}{3})^{-2}=1 - 9=-8$。
(3)
先根据幂的乘方法则计算$(a^{3})^{2}=a^{6}$,再根据同底数幂的除法法则计算$(2a)^{-3}÷(2a)^{-9}=(2a)^{-3-(-9)}=(2a)^{6}$。
则$(a^{3})^{2}-(2a)^{-3}÷(2a)^{-9}=a^{6}-(2a)^{6}=a^{6}-64a^{6}=-63a^{6}$。
(4)
先根据积的乘方法则计算$(a^{2}b^{-2})^{-3}=a^{-6}b^{6}$,再根据同底数幂的乘法法则计算:
$a^{-2}b^{2}·(a^{2}b^{-2})^{-3}=a^{-2}b^{2}· a^{-6}b^{6}=a^{-2 - 6}b^{2 + 6}=a^{-8}b^{8}=\frac{b^{8}}{a^{8}}$。
(5)
根据负整数指数幂的运算法则:
$(-3)^{-2}÷(-2)^{-3}×(-4)^{-1}=\frac{1}{(-3)^{2}}÷\frac{1}{(-2)^{3}}×(-\frac{1}{4})$
$=\frac{1}{9}÷(-\frac{1}{8})×(-\frac{1}{4})$
$=\frac{1}{9}×(-8)×(-\frac{1}{4})$
$=\frac{2}{9}$
(6)
根据负整数指数幂和零指数幂的运算法则:
$(\frac{1}{4})^{-2}+|π - 2019|^{0}-(-1)^{2023}=16 + 1-(-1)=16 + 1 + 1=18$。
综上,答案依次为:(1)$\frac{1}{a^{7}}$;(2)$-8$;(3)$-63a^{6}$;(4)$\frac{b^{8}}{a^{8}}$;(5)$\frac{2}{9}$;(6)$18$。
根据同底数幂的除法法则:$a^{-2}÷ a^{5}=a^{-2 - 5}=a^{-7}=\frac{1}{a^{7}}$。
(2)
根据零指数幂和负整数指数幂的运算法则:
$(\frac{1}{2})^{0}-(\frac{1}{3})^{-2}=1 - 9=-8$。
(3)
先根据幂的乘方法则计算$(a^{3})^{2}=a^{6}$,再根据同底数幂的除法法则计算$(2a)^{-3}÷(2a)^{-9}=(2a)^{-3-(-9)}=(2a)^{6}$。
则$(a^{3})^{2}-(2a)^{-3}÷(2a)^{-9}=a^{6}-(2a)^{6}=a^{6}-64a^{6}=-63a^{6}$。
(4)
先根据积的乘方法则计算$(a^{2}b^{-2})^{-3}=a^{-6}b^{6}$,再根据同底数幂的乘法法则计算:
$a^{-2}b^{2}·(a^{2}b^{-2})^{-3}=a^{-2}b^{2}· a^{-6}b^{6}=a^{-2 - 6}b^{2 + 6}=a^{-8}b^{8}=\frac{b^{8}}{a^{8}}$。
(5)
根据负整数指数幂的运算法则:
$(-3)^{-2}÷(-2)^{-3}×(-4)^{-1}=\frac{1}{(-3)^{2}}÷\frac{1}{(-2)^{3}}×(-\frac{1}{4})$
$=\frac{1}{9}÷(-\frac{1}{8})×(-\frac{1}{4})$
$=\frac{1}{9}×(-8)×(-\frac{1}{4})$
$=\frac{2}{9}$
(6)
根据负整数指数幂和零指数幂的运算法则:
$(\frac{1}{4})^{-2}+|π - 2019|^{0}-(-1)^{2023}=16 + 1-(-1)=16 + 1 + 1=18$。
综上,答案依次为:(1)$\frac{1}{a^{7}}$;(2)$-8$;(3)$-63a^{6}$;(4)$\frac{b^{8}}{a^{8}}$;(5)$\frac{2}{9}$;(6)$18$。
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