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    苏科版七年级数学下册尖子生培优必刷题 专题8.4幂的运算大题提升训练(重难点培优30题)-【拔尖特训】(原卷版+解析 )

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    苏科版七年级数学下册尖子生培优必刷题 专题8.4幂的运算大题提升训练(重难点培优30题)-【拔尖特训】(原卷版+解析 )

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    这是一份苏科版七年级数学下册尖子生培优必刷题 专题8.4幂的运算大题提升训练(重难点培优30题)-【拔尖特训】(原卷版+解析 ),共19页。
    专题8.4幂的运算大题提升训练(重难点培优30题)班级:___________________ 姓名:_________________ 得分:_______________注意事项:本试卷试题解答30道,共分成三个层组:基础过关题(第1-10题)、能力提升题(第11-20题)、培优压轴题(第21-30题),每个题组各10题,可以灵活选用.答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级等信息填写在试卷规定的位置. 一.解答题(共30小题)1.(2022春•玄武区校级期中)计算:(1)(π−3)0−22+(13)−3;(2)(−a)3•a4−a8÷a2+(a3)2;(3)(−3x)2•(x2+4x−3);(4)(2a−3b)(a+2b).2.(2022春•海州区校级期末)计算:(1)(﹣1)2021+(−12)−2−(π−1)0−|﹣3|;(2)2(a2)3﹣a2•a4+(2a4)3+a2.3.(2022春•镇江期末)(1)计算:(−12)−2×2−1÷(43)0;(2)化简:a6•(﹣a2)4÷(﹣a2)5.4.(2022春•宿城区期末)(1)(12)−2÷(43×80);(2)13ab⋅(34ab2−3a2b).5.(2022春•泗阳县期末)计算:(1)(3−π)0−|−4|+(12)−1;(2)a2•a4+(2a3)2.6.(2022春•铜山区期末)计算:(1)20220+(−1)2021+(12)−1;(2)x•x5﹣(2x3)2+x9÷x3.7.(2022春•盱眙县期末)计算:(1)(2022−π)0−32+(12)−3;(2)m2•m6﹣(2m2)4+m9÷m.8.(2022春•江宁区月考)用两种不同方法计算(am•an)2.方法1:方法2:9.(2022春•江宁区月考)计算与化简:(1)(−14)−1+(−2)2×50−(12)−2;(2)(2a2)2﹣a7÷(﹣a)3.10.(2022春•滨海县期中)已知3a=4,3b=5,3c=8.(1)求3b+c的值;(2)求32a﹣b的值.11.(2022春•工业园区校级期中)(1)已知a+3b=4,求3a×27b的值;(2)已知n是正整数,且x3n=2,求(3x3n)2+(﹣2x2n)3的值.12.(2022春•高新区期中)(1)已知am=3,an=4,求a2m+3n的值:(2)已知9n+1﹣32n=72,求n的值.13.(2022秋•海门市校级月考)(1)已知273×94=3x,求x的值.(2)已知10a=2,10b=3,求103a+b的值.14.(2022春•滨海县月考)(1)计算(−13)100×3101;(2)已知2m=3,2n=5,求22m﹣23n的值.15.(2022秋•如东县期中)已知(2m)n=4,(am)2÷an=a3.(1)求mn和2m﹣n的值;(2)已知4m2﹣n2=15,求m+n的值.16.(2022春•高新区月考)(1)已知a=2﹣4444,b=3﹣3333,c=5﹣2222,请用“<”把它们按从小到大的顺序连接起来,说明理由.(2)请探索使得等式(2x+3)x+2021=1成立的x的值.17.(2022秋•江北区校级期中)(1)若10x=3,10y=2,求代数式103x+4y的值.(2)已知:3m+2n﹣6=0,求8m•4n的值.18.(2023春•高州市期中)(1)已知am=2,an=3,求a3m+2n的值;(2)已知x3=m,x5=n,试用含m,n的代数式表示x14.19.(2023春•龙岗区校级月考)已知n为正整数,且x2n=4(1)求xn﹣3•x3(n+1)的值;(2)求9(x3n)2﹣13(x2)2n的值.20.(2020秋•大石桥市期中)完成下列各题.(1)已知(9a)2=38,求a的值;(2)已知am=3,an=4,求a2m+n的值为多少.21.(2020秋•海珠区校级期中)计算题:(1)若a2=5,b4=10,求(ab2)2;(2)已知am=4,an=4,求am+n的值.22.(2022春•金湖县校级月考)已知ax=3,ay=2,分别求:①ax+y的值;②a3x﹣2y的值.23.(2020春•高新区期中)(1)已知4x=2x+3,求x的值;(2)若a2n=3,bn=14,求(﹣ab)2n.24.(2020•贵阳模拟)小松学习了“同底数幂的除法”后做这样一道题:若(2x﹣1)2x+1=1,求x的值.小松解答过程如下:解:∵1的任何次幂为1,∴2x﹣1=1,即x=1,故(2x﹣1)2x+1=13=1,∴x=1.老师说小松考虑问题不全面,聪明的你能帮助小松解决这个问题吗?请把他的解答补充完整.25.(2023秋•巴林左旗期末)(1)若3×27m÷9m=316,求m的值;(2)已知ax=﹣2,ay=3,求a3x﹣2y的值;(3)若n为正整数,且x2n=4,求(3x2n)2﹣4(x2)2n的值.26.(2022春•泰山区校级月考)计算下列各式:(1)(﹣x)3•(﹣x)2﹣m3•m2•(﹣m)3;(2)已知2x=3,2y=4,求2x+y的值.27.(2022秋•永春县期中)(1)若2x=3,2y=5,则2x+y=   .(2)已知ax=5,ax+y=25,求ax+ay的值.(2)已知x2a+b•x3a﹣b•xa=x12,求﹣a100+2101的值.28.(2022春•贾汪区校级月考)规定a*b=3a×3b,求:(1)求1*2;(2)若2*(x+1)=81,求x的值.29.(2022春•盐都区期中)已知3m=6,3n=2.(1)求3m+n的值.(2)求3m﹣n的值.(3)求32m﹣3n的值.30.(2022春•大丰区校级月考)按要求解答下列各小题.(1)已知10m=6,10n=2,则10m﹣n=   ;(2)如果a+3b=4,求3a×27b的值. 专题8.4幂的运算大题提升训练(重难点培优30题)班级:___________________ 姓名:_________________ 得分:_______________注意事项:本试卷试题解答30道,共分成三个层组:基础过关题(第1-10题)、能力提升题(第11-20题)、培优压轴题(第21-30题),每个题组各10题,可以灵活选用.答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级等信息填写在试卷规定的位置. 一.解答题(共30小题)1.(2022春•玄武区校级期中)计算:(1)(π−3)0−22+(13)−3;(2)(−a)3•a4−a8÷a2+(a3)2;(3)(−3x)2•(x2+4x−3);(4)(2a−3b)(a+2b).【分析】(1)利用零指数幂的意义,有理数的乘方法则和负整数指数幂的意义化简运算即可;(2)利用同底数幂的乘法法则,同底数幂的除法法则和幂的乘方法则运算即可;(3)先做乘方,再利用单项式乘多项式的法则运算即可;(4)利用多项式乘多项式的法则运算即可.【解答】解:(1)原式=1﹣4+27=﹣3+27=24;(2)原式=﹣a3+4﹣a8﹣2+a3×2=﹣a7﹣a6+a6=﹣a7;(3)原式=9x2•(x2+4x−3)=9x4+36x3﹣27x2;(4)原式=2a2+4ab﹣3ab﹣6b2=2a2+ab﹣6b2.2.(2022春•海州区校级期末)计算:(1)(﹣1)2021+(−12)−2−(π−1)0−|﹣3|;(2)2(a2)3﹣a2•a4+(2a4)3+a2.【分析】(1)根据实数的混合运算法则,先计算有理数的乘方、负整数指数幂、零指数幂、绝对值,再计算加减.(2)根据整式的混合运算法则,先计算乘法,再计算加减.【解答】解:(1)(﹣1)2021+(−12)−2−(π−1)0−|﹣3|=﹣1+1(−12)2−1−3=﹣1+4﹣1﹣3=﹣1.(2)2(a2)3﹣a2•a4+(2a4)3+a2=2a6﹣a6+8a12+a2=a6+8a12+a2.3.(2022春•镇江期末)(1)计算:(−12)−2×2−1÷(43)0;(2)化简:a6•(﹣a2)4÷(﹣a2)5.【分析】(1)先算负整数指数幂,零指数幂,再算乘除即可;(2)先算幂的乘方,再算同底数幂的乘法,最后算同底数幂的除法即可.【解答】解:(1)(−12)−2×2−1÷(43)0=4×12÷1 =2;(2)a6•(﹣a2)4÷(﹣a2)5=a6⋅a8÷(﹣a10)=a14÷(﹣a10)=﹣a4.4.(2022春•宿城区期末)(1)(12)−2÷(43×80);(2)13ab⋅(34ab2−3a2b).【分析】(1)先算负整数指数幂,乘方,零指数幂,再算乘法,最后算除法即可;(2)利用单项式乘多项式的法则进行求解即可.【解答】解:(1)(12)−2÷(43×80)=4÷(64×1)=4÷64=116;(2)13ab⋅(34ab2−3a2b)=13ab⋅34ab2−13ab⋅3a2b =14a2b3−a3b2.5.(2022春•泗阳县期末)计算:(1)(3−π)0−|−4|+(12)−1;(2)a2•a4+(2a3)2.【分析】(1)利用零指数幂的性质,绝对值的意义和负整数指数幂的性质化简运算即可;(2)利用同底数幂的乘法法则,幂的乘方和积的的乘方的运算性质化简,最后合并同类项即可.【解答】解:(1)原式=1﹣4+2=﹣1;(2)原式=a6+4a6=5a6.6.(2022春•铜山区期末)计算:(1)20220+(−1)2021+(12)−1;(2)x•x5﹣(2x3)2+x9÷x3.【分析】(1)根据零指数幂、正整数指数幂、负整数指数幂的法则先计算,再计算加减;(2)先根据积的乘方法则化简,然后根据整式混合运算的法则计算即可.【解答】解:(1)20220+(−1)2021+(12)−1=1﹣1+2=2;(2)x•x5﹣(2x3)2+x9÷x3=x6﹣4x6+x6=﹣2x6.7.(2022春•盱眙县期末)计算:(1)(2022−π)0−32+(12)−3;(2)m2•m6﹣(2m2)4+m9÷m.【分析】(1)先化简各式,然后再进行计算即可解答;(2)根据同底数幂的除法,同底数幂的乘法,幂的乘方与积的乘方法则进行计算,即可解答.【解答】解:(1)(2022−π)0−32+(12)−3=1﹣9+8=0;(2)m2•m6﹣(2m2)4+m9÷m=m8﹣16m8+m8=﹣14m8.8.(2022春•江宁区月考)用两种不同方法计算(am•an)2.方法1:方法2:【分析】利用幂的乘方与积的乘方的法则,同底数幂的乘法法则进行计算即可.【解答】解:方法1:(am•an)2=(am+n)2=a2(m+n)=a2m+2n;方法2:(am•an)2=(am)2•(an)2=a2m•a2n=a2m+2n;9.(2022春•江宁区月考)计算与化简:(1)(−14)−1+(−2)2×50−(12)−2;(2)(2a2)2﹣a7÷(﹣a)3.【分析】(1)先算负整数指数幂,乘方,零指数幂,再算加减即可;(2)先算积的乘方,幂的乘方,再算同底数幂的除法,最后合并同类项即可.【解答】解:(1)(−14)−1+(−2)2×50−(12)−2=﹣4+4×1﹣4=﹣4+4﹣4=﹣4;(2)(2a2)2﹣a7÷(﹣a)3=4a4﹣a7÷(﹣a3)=4a4+a4=5a4.10.(2022春•滨海县期中)已知3a=4,3b=5,3c=8.(1)求3b+c的值;(2)求32a﹣b的值.【分析】(1)利用同底数幂的乘法的法则进行求解即可;(2)利用同底数幂的除法的法则及幂的乘方的法则进行求解即可.【解答】解:当3a=4,3b=5,3c=8时,(1)3b+c=3b•3c=5×8=40;(2)32a﹣b=32a÷3b=(3a)2÷3b=42÷5=165.11.(2022春•工业园区校级期中)(1)已知a+3b=4,求3a×27b的值;(2)已知n是正整数,且x3n=2,求(3x3n)2+(﹣2x2n)3的值.【分析】(1)利用幂的乘方与积的乘方和同底数幂的乘法法则,利用整体代入的方法解答即可;(2)利用幂的乘方与积的乘方法则与合并同类项的法则,用整体代入的方法解答即可.【解答】解:(1)原式=3a×(33)b=3a×33b=3a+3b=34=81.(2)原式=9x6n﹣8x6n=x6n=(x3n)2=22=4.12.(2022春•高新区期中)(1)已知am=3,an=4,求a2m+3n的值:(2)已知9n+1﹣32n=72,求n的值.【分析】(1)利用幂的乘方与积的乘方,同底数幂的乘法求解即可;(2)利用幂的乘方与积的乘方,同底数幂的乘法求解即可.【解答】解:(1)a2m+3n=a2m•a3n=(am)2•(an)3=32×43=576.(2)∵9n+1﹣32n=72,∴9n×9﹣9n=72,8×9n=72,∴n=1.13.(2022秋•海门市校级月考)(1)已知273×94=3x,求x的值.(2)已知10a=2,10b=3,求103a+b的值.【分析】(1)先变形,再根据幂的乘方进行计算,再根据同底数幂的乘法进行计算,最后求出x即可;(2)先根据同底数幂的乘法进行计算,再根据幂的乘方进行变形,最后代入求出答案即可.【解答】解:(1)∵273×94=3x,∴(33)3×(32)4=3x,∴39×38=3x,∴317=3x,∴x=17;(2)∵10a=2,10b=3,∴103a+b=103a×10b=(10a)3×10b=23×3=8×3=24.14.(2022春•滨海县月考)(1)计算(−13)100×3101;(2)已知2m=3,2n=5,求22m﹣23n的值.【分析】(1)利用积的乘方的法则进行求解即可;(2)利用幂的乘方的法则进行整理,再代入相应的值运算即可.【解答】解:(1)(−13)100×3101=(−13)100×3100×3=(−13×3)100×3=(﹣1)100×3=1×3=3;(2)当2m=3,2n=5时,22m﹣23n=(2m)2﹣(2n)3=32﹣53=9﹣125=﹣116.15.(2022秋•如东县期中)已知(2m)n=4,(am)2÷an=a3.(1)求mn和2m﹣n的值;(2)已知4m2﹣n2=15,求m+n的值.【分析】(1)根据幂的乘方和同底数幂的除法即可得出答案;(2)根据平方差公式展开得到2m+n=5,联立方程组求出m,n的值,代入代数式即可得出答案.【解答】解:(1)∵(2m)n=4,(am)2÷an=a3,∴2mn=4=22,a2m﹣n=a3,∴mn=2,2m﹣n=3;(2)∵4m2﹣n2=15,∴(2m+n)(2m﹣n)=15,∵2m﹣n=3,∴2m+n=5,联立得2m+n=52m−n=3,解得m=2n=1,∴m+n=3.16.(2022春•高新区月考)(1)已知a=2﹣4444,b=3﹣3333,c=5﹣2222,请用“<”把它们按从小到大的顺序连接起来,说明理由.(2)请探索使得等式(2x+3)x+2021=1成立的x的值.【分析】(1)先把个数变成同底数的幂,再比较底数的大小;(2)根据题意列方程求解.【解答】解:(1)∵a=2﹣4444=(116)1111,b=3﹣3333=(127)1111,c=5﹣2222=(125)1111,又∵116>125>127,∴(116)1111>(125)1111>(127)1111,∴a>c>b;(2)∵(2x+3)x+2021=1,∴2x+3=1或2x+3=﹣1且x+2021为偶数或2x+3≠0且x+2021=0,解得:x=﹣1或x=﹣2021.17.(2022秋•江北区校级期中)(1)若10x=3,10y=2,求代数式103x+4y的值.(2)已知:3m+2n﹣6=0,求8m•4n的值.【分析】(1)直接利用同底数幂的乘法运算法则将原式变形求出答案;(2)直接利用同底数幂的乘法运算法则将原式变形求出答案.【解答】解:(1)∵10x=3,10y=2,∴代数式103x+4y=(10x)3×(10y)4=33×24=432;(2)∵3m+2n﹣6=0,∴3m+2n=6,∴8m•4n=23m•22n=23m+2n=26=64.18.(2023春•高州市期中)(1)已知am=2,an=3,求a3m+2n的值;(2)已知x3=m,x5=n,试用含m,n的代数式表示x14.【分析】(1)由a3m+2n=a3m•a2n=(am)3•(an)2,即可求得答案;(2)由x14=(x3)3•x5,即可求得答案.【解答】解:(1)∵am=2,an=3,∴a3m+2n=a3m•a2n=(am)3•(an)2=23×32=72;(2)∵x3=m,x5=n,∴x14=(x3)3•x5=m3n.19.(2023春•龙岗区校级月考)已知n为正整数,且x2n=4(1)求xn﹣3•x3(n+1)的值;(2)求9(x3n)2﹣13(x2)2n的值.【分析】(1)根据同底数幂的乘法法则及幂的乘方法则将原式化简为(x2n)2,再把x2n=4代入进行计算即可;(2)根据同底数幂的乘法法则及幂的乘方法则将原式化简为9(x2n)3﹣13(x2n)2,再把x2n=4代入进行计算即可.【解答】解:(1)∵x2n=4,∴xn﹣3•x3(n+1)=xn﹣3•x3n+3=x4n=(x2n)2=42=16;(2)∵x2n=4,∴9(x3n)2﹣13(x2)2n=9x6n﹣13x4n=9(x2n)3﹣13(x2n)2=9×43﹣13×42=576﹣208=368.20.(2020秋•大石桥市期中)完成下列各题.(1)已知(9a)2=38,求a的值;(2)已知am=3,an=4,求a2m+n的值为多少.【分析】(1)结合幂的乘方与积的乘方的概念和运算法则进行求解即可;(2)根据同底数幂的乘法法则进行计算即可.【解答】解:(1)∵(9a)2=38,∴(32a)2=38,∴4a=8,a=2;(2)∵am=3,an=4,∴a2m+n=a2m•an=(am)2•an=32•4=36.21.(2020秋•海珠区校级期中)计算题:(1)若a2=5,b4=10,求(ab2)2;(2)已知am=4,an=4,求am+n的值.【分析】(1)直接利用积的乘方运算法则将原式变形进而得出答案;(2)直接利用同底数幂的乘法运算法则将原式变形得出答案.【解答】解:(1)∵a2=5,b4=10,∴(ab2)2=a2•b4=5×10=50;(2)∵am=4,an=4,∴am+n=am•an=4×4=16.22.(2022春•金湖县校级月考)已知ax=3,ay=2,分别求:①ax+y的值;②a3x﹣2y的值.【分析】①根据同底数幂的乘法底数不变指数相加,可得答案;②根据同底数幂的除法,可得要求的形式,再根据幂的乘方,可得答案.【解答】解:①ax+y=ax×ay==3×2=6;②a3x﹣2y=a3x÷a2y=(ax)3÷(ay)2=33÷22=274.23.(2020春•高新区期中)(1)已知4x=2x+3,求x的值;(2)若a2n=3,bn=14,求(﹣ab)2n.【分析】根据幂的乘方与积的乘方运算法则解答即可.【解答】解:(1)∵4x=22x=2x+3,∴2x=x+3,∴x=3;(2)∵a2n=3,bn=14,∴(﹣ab)2n=(ab)2n=a2n•b2n=a2n•(bn)2=3×(14)2=3×116=316.24.(2020•贵阳模拟)小松学习了“同底数幂的除法”后做这样一道题:若(2x﹣1)2x+1=1,求x的值.小松解答过程如下:解:∵1的任何次幂为1,∴2x﹣1=1,即x=1,故(2x﹣1)2x+1=13=1,∴x=1.老师说小松考虑问题不全面,聪明的你能帮助小松解决这个问题吗?请把他的解答补充完整.【分析】分别利用零指数幂的性质和有理数的乘方运算分别讨论得出答案.【解答】解:(2x﹣1)2x+1=1,分三种情况:①当2x﹣1=1时,x=1,此时(2x﹣1)2x+1=13=1,符合题意;②当2x+1=0,x=−12,此时(2x﹣1)2x+1=(﹣2)0=1,符合题意;③当x=0时,原式=(﹣1)1=﹣1,不合题意.综上所述:x=1或x=−12.25.(2023秋•巴林左旗期末)(1)若3×27m÷9m=316,求m的值;(2)已知ax=﹣2,ay=3,求a3x﹣2y的值;(3)若n为正整数,且x2n=4,求(3x2n)2﹣4(x2)2n的值.【分析】(1)把代数式化为同底数幂的除法,再进行计算即可;(2)先求出a3x与a2y的值,再进行计算即可;(3)先把题中(x2)2n化为(x2n)2,再把x2n=4代入进行计算即可.【解答】解:(1)∵3×27m÷9m=316,∴3×33m÷32m=316,∴33m+1﹣2m=316,∴3m﹣2m+1=16,解得m=15;(2)∵ax=﹣2,ay=3,∴a3x=﹣8,a2y=9,∴a3x﹣2y=a3x÷a2y=(﹣8)÷9=−89;(3)∵x2n=4,∴(3x2n)2﹣4(x2)2n=(3x2n)2﹣4(x2n)2=(3×4)2﹣4×42=122﹣4×16=144﹣64=80.26.(2022春•泰山区校级月考)计算下列各式:(1)(﹣x)3•(﹣x)2﹣m3•m2•(﹣m)3;(2)已知2x=3,2y=4,求2x+y的值.【分析】(1)根据同底数幂计算法则进行计算即可;(2)先将2x+y转化为2x•2y,然后将2x=3,2y=4代入即可得出答案.【解答】解:(1)原式=﹣x3•x2﹣m5•(﹣m3)=﹣x5+m8;(2)∵2x=3,2y=4,∴2x+y=2x•2y=3×4=12.27.(2022秋•永春县期中)(1)若2x=3,2y=5,则2x+y= 15 .(2)已知ax=5,ax+y=25,求ax+ay的值.(2)已知x2a+b•x3a﹣b•xa=x12,求﹣a100+2101的值.【分析】(1)根据同底数幂的乘法法则解决此题.(2)根据同底数幂的乘法法则解决此题.(3)根据同底数幂的乘法法则解决此题.【解答】解:(1)∵2x=3,2y=5,∴2x+y=2x•2y=3×5=15.故答案为:15.(2)∵ax=5,∴ax+y=ax•ay=5ay=25.∴ay=5.∴ax+ay=5+5=10.(3)∵x2a+b•x3a﹣b•xa=x12,∴x6a=x12.∴6a=12.∴a=2.∴﹣a100+2101=﹣2100+2101=﹣2100+2×2100=2100.28.(2022春•贾汪区校级月考)规定a*b=3a×3b,求:(1)求1*2;(2)若2*(x+1)=81,求x的值.【分析】(1)根据所规定的运算进行作答即可;(2)根据所规定的运算进行作答即可.【解答】解:(1)∵a*b=3a×3b,∴1*2=31×32=3×9=27;(2)∵2*(x+1)=81,∴32×3x+1=34,则2+x+1=4,解得:x=1.29.(2022春•盐都区期中)已知3m=6,3n=2.(1)求3m+n的值.(2)求3m﹣n的值.(3)求32m﹣3n的值.【分析】(1)利用同底数幂的乘法的法则对式子进行整理,再代入相应的值运算即可;(2)利用同底数幂的除法的法则对式子进行整理,再代入相应的值运算即可;(3)利用同底数幂的除法的法则及幂的乘方的法则对式子进行整理,再代入相应的值运算即可;【解答】解:当3m=6,3n=2时,(1)3m+n=3m×3n=6×2=12;(2)3m﹣n=3m÷3n=6÷2=3;(3)32m﹣3n=32m÷33n=(3m)2÷(3n)3=62÷23=36÷8=92.30.(2022春•大丰区校级月考)按要求解答下列各小题.(1)已知10m=6,10n=2,则10m﹣n= 3 ;(2)如果a+3b=4,求3a×27b的值.【分析】(1)利用同底数幂的除法法则,幂的乘方与积的乘方的法则进行计算,即可得出答案;(2)利用幂的乘方与积的乘方的法则,同底数幂的乘法法则进行计算,即可得出答案.【解答】解:(1)当10m=6,10n=2时,10m﹣n=10m÷10n=6÷2=3,故答案为:3;(2)当a+3b=4时,3a×27b=3a×(33)b=3a×33b=3a+3b=34=81.

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