9. (1)“Phoenix-A”黑洞位于凤凰星系团中心,质量约为太阳的1000亿倍.若太阳质量约为$1.989× 10^{30}\ \mathrm{kg}$,那么上述黑洞的质量约为多少?(用科学记数法表示)
(2)将某种生物孢子近似看作球体,其直径为$0.0000063\ \mathrm{m}$.求它的体积.$(V=\dfrac {4}{3}π r^{3} $,用科学记数法表示$ )$
(2)将某种生物孢子近似看作球体,其直径为$0.0000063\ \mathrm{m}$.求它的体积.$(V=\dfrac {4}{3}π r^{3} $,用科学记数法表示$ )$
答案
(1)$1000$亿$=10^{11}$,$1.989×10^{30}×10^{11}=1.989×10^{41}\ \mathrm{kg}$
(2)$r=\dfrac{0.0000063}{2}=3.15×10^{-6}\ \mathrm{m}$,$V=\dfrac{4}{3}π×(3.15×10^{-6})^{3}=\dfrac{4}{3}π×3.15^{3}×10^{-18}\approx 1.307×10^{-16}\ \mathrm{m^{3}}$
(2)$r=\dfrac{0.0000063}{2}=3.15×10^{-6}\ \mathrm{m}$,$V=\dfrac{4}{3}π×(3.15×10^{-6})^{3}=\dfrac{4}{3}π×3.15^{3}×10^{-18}\approx 1.307×10^{-16}\ \mathrm{m^{3}}$
10. (1)若$2^{5}+2^{5}=2^{a}$,$3^{7}+3^{7}+3^{7}=3^{b}$,则$a+b=$;
(2)若$2^{m}× 3^{n}=(4× 27)^{7}$,求$m$,$n$;
(3)若$2^{p}=m$,$m^{q}=n$,$n^{r}=32$,求$pqr$.
(2)若$2^{m}× 3^{n}=(4× 27)^{7}$,求$m$,$n$;
(3)若$2^{p}=m$,$m^{q}=n$,$n^{r}=32$,求$pqr$.
答案
(1)
因为$2^{5}+2^{5} = 2×2^{5}=2^{1 + 5}=2^{6}$,所以$a = 6$;
因为$3^{7}+3^{7}+3^{7}=3×3^{7}=3^{1+7}=3^{8}$,所以$b = 8$。
则$a + b=6 + 8=14$。
(2)
因为$4×27=(2^{2})×(3^{3})$,所以$(4×27)^{7}=(2^{2}×3^{3})^{7}$。
根据$(ab)^n=a^n× b^n$,可得$(2^{2}×3^{3})^{7}=2^{2×7}×3^{3×7}=2^{14}×3^{21}$。
又因为$2^{m}×3^{n}=(4×27)^{7}=2^{14}×3^{21}$,所以$m = 14$,$n = 21$。
(3)
因为$2^{p}=m$,$m^{q}=n$,所以$n=(2^{p})^{q}=2^{pq}$。
又因为$n^{r}=32 = 2^{5}$,把$n = 2^{pq}$代入$n^{r}=2^{5}$,得$(2^{pq})^{r}=2^{5}$。
根据$(a^m)^n=a^{mn}$,则$2^{pqr}=2^{5}$,所以$pqr = 5$。
综上,答案依次为:(1)$14$;(2)$m = 14$,$n = 21$;(3)$5$。
因为$2^{5}+2^{5} = 2×2^{5}=2^{1 + 5}=2^{6}$,所以$a = 6$;
因为$3^{7}+3^{7}+3^{7}=3×3^{7}=3^{1+7}=3^{8}$,所以$b = 8$。
则$a + b=6 + 8=14$。
(2)
因为$4×27=(2^{2})×(3^{3})$,所以$(4×27)^{7}=(2^{2}×3^{3})^{7}$。
根据$(ab)^n=a^n× b^n$,可得$(2^{2}×3^{3})^{7}=2^{2×7}×3^{3×7}=2^{14}×3^{21}$。
又因为$2^{m}×3^{n}=(4×27)^{7}=2^{14}×3^{21}$,所以$m = 14$,$n = 21$。
(3)
因为$2^{p}=m$,$m^{q}=n$,所以$n=(2^{p})^{q}=2^{pq}$。
又因为$n^{r}=32 = 2^{5}$,把$n = 2^{pq}$代入$n^{r}=2^{5}$,得$(2^{pq})^{r}=2^{5}$。
根据$(a^m)^n=a^{mn}$,则$2^{pqr}=2^{5}$,所以$pqr = 5$。
综上,答案依次为:(1)$14$;(2)$m = 14$,$n = 21$;(3)$5$。
11. 试说明:如果$a$,$b$互为倒数关系,那么$a^{n}$,$b^{n}$也互为倒数关系.
答案
因为$a$,$b$互为倒数,所以$ab = 1$。
根据幂的乘方法则,有$(ab)^{n} =a^{n}· b^{n}$,将$ab = 1$代入可得$(ab)^{n}=1^{n} = 1$,即$a^{n}· b^{n}=1$。
根据倒数的定义,若两个数的乘积为$1$,则这两个数互为倒数,所以$a^{n}$,$b^{n}$互为倒数。
根据幂的乘方法则,有$(ab)^{n} =a^{n}· b^{n}$,将$ab = 1$代入可得$(ab)^{n}=1^{n} = 1$,即$a^{n}· b^{n}=1$。
根据倒数的定义,若两个数的乘积为$1$,则这两个数互为倒数,所以$a^{n}$,$b^{n}$互为倒数。
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