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专题 1.3 新定义与阅读理解
【例1】阅读材料:求 的值.
解:设 ,将等式两边同时乘2得:
将下式减去上式得
即
即
请你仿照此法计算:
(1)
(2) (其中 为正整数).
【变式训练1】为了求 的值,可令 ,
则 , 因 此 , 所 以
仿照以上推理,计算 的值.【例2】阅读下列材料:
一般地, 个相同的因数 相乘 记为 .如 ,此时,3叫做以2为
底8的对数,记为 (即 .一般地,若 且 , ,则 叫
做以 为底 的对数,记为 (即 .如 ,则4叫做以3为底81的对数,
记为 (即 .
(1)计算以下各对数的值:
, , .
(2)观察(1)中三数4、16、64之间满足怎样的关系式, 、 、 之间
又满足怎样的关系式;
(3)由(2)的结果,你能归纳出一个一般性的结论吗?
; 且 , ,
(4)根据幂的运算法则: 以及对数的含义证明上述结论.【变式训练1】阅读以下材料:
对数的创始人是苏格兰数学家纳皮尔 . , 年),纳皮尔发明对数是在
指数书写方式之前,直到18世纪瑞士数学家欧拉 , 年)才发现指数与对
数之间的联系.
对数的定义:一般地,若 ,那么 叫做以 为底 的对数,记作:
.比如指数式 可以转化为 ,对数式 可以转化为
.
我们根据对数的定义可得到对数的一个性质: , ,
, ;理由如下:
设 , ,则 ,
,由对数的定义得
又
解决以下问题:
(1)将指数 转化为对数式 ;
(2)证明 , , ,
(3)拓展运用:计算 .【例3】阅读下列两则材料,解决问题:
材料一:比较 和 的大小.
解: ,且
,即
小结:指数相同的情况下,通过比较底数的大小,来确定两个幂的大小
材料二:比较 和 的大小
解: ,且
,即
小结:底数相同的情况下,通过比较指数的大小,来确定两个幂的大小
【方法运用】
(1)比较 、 、 的大小
(2)比较 、 、 的大小
(3)已知 , ,比较 、 的大小
(4)比较 与 的大小【变式训练1】阅读,学习和解题.
(1)阅读和学习下面的材料:
比较 , , 的大小.
分析:小刚同学发现55,44,33都是11的倍数,于是把这三个数都转化为指数为11
的幂,然后通过比较底数的方法,比较了这三个数的大小.解法如下:
解: , , ,
.
学习以上解题思路和方法,然后完成下题:
比较 , , 的大小.
(2)阅读和学习下面的材料:
已知 , ,求 的值.
分析:小刚同学发现,这些已知的和所求的幂的底数都相同,于是逆用同底数幂和幂
的乘方公式,完成题目的解答.解法如下:
解: , ,
.
学习以上解题思路和方法,然后完成下题:
已知 , ,求 的值.
(3)计算: .【例4】阅读材料后解决问题:
小明遇到下面一个问题:
计算 .
经过观察,小明发现如果将原式进行适当的变形后可以出现特殊的结构,进而可以应用平
方差公式解决问题,具体解法如下:
请你根据小明解决问题的方法,试着解决以下的问题:
(1) .
(2) .
(3)化简: .【变式训练1】阅读下面的材料并填空:
① ,反过来,得
② ,反过来,得
③ ,反过来,得
利用上面的材料中的方法和结论计算下题:【例5】阅读:已知 , ,求 的值.
解: , ,
.
请你根据上述解题思路解答下面问题:
(1)已知 , ,求 的值.
(2)已知 , ,求 的值.【变式训练1】我们知道完全平方公式 , ,两
式相减得:
,因此,两个数的积可以化成两个数的和差的平方的差来计算.即:
.请利用这一性质完成下列问题.
(1)计算:
(2)已知 , , 满足 , 求证: .【例6】定义一种新运算 ,例如 ,若 ,则
A. B. C.2 D.
【变式训练1】定义 ※ ,例如2※ .则 ※ 的结果
为 .
【变式训练2】定义运算: ,下面给出这种运算的四个结论:①
;② ;③若 ,则 ;④若 ,则 .
其中正确的结论序号为 .(把所有正确结论的序号都填在横线上)
【变式训练3】对于实数 、 ,定义运算: ▲ ;如:2▲
,4▲ .照此定义的运算方式计算 ▲ ▲ .
【变式训练4】定义一种新的运算:如果 .则有 ▲ ,那么 ▲2
的值是
A. B.5 C. D.
【例7】定义:如果 , 为正数),那么我们把 叫做 的 数,记作 .
(1)根据 数的定义,填空: (2) , .
(2) 数有如下运算性质: , ,其中 .
根据运算性质,计算:
①若 (a) ,求 ;②若已知 (3) , (5) ,试求 , , , 的值
(用 、 、 表示).【变式训练1】对 数 运 算 是 高 中 常 用 的 一 种 重 要 运 算 , 它 的 定 义 为 : 如 果
,那么数 叫做以 为底 的对数,记作: ,例如: ,
则 ,其中 的对数叫做常用对数,此时 可记为 .当 ,且
, , 时, .
(1)解方程: .
(2) .
(3)计算: .【变式训练2】定义新运算 ,如 .
(1)计算 的值;
(2)化简: .
【变式训练3】定义:一个含有多个字母的式子中,如果任意交换两个字母的位置,式子的
值都不变,这样的式子就叫做对称式,例如: , , , .含有两个字
母 , 的对称式的基本对称式是 和 ,像 , 等对称式都可以用
和 表示,例如: .
请根据以上材料解决下列问题:
(1) 式子:① ;② ;③ ;④ 中,属于对称式的是
(填序号);
(2) 已知 ,求对称式 的值.【变式训练4】若整式 只含有字母 ,且 的次数不超过3次,令 ,
其中 , , , 为整数,在平面直角坐标系中,我们定义: 为整
式 的关联点,我们规定次数超过3次的整式没有关联点.例如,若整式 ,
则 , , , ,故 的关联点为 .
(1)若 ,则 的关联点坐标为 .
(2)若整式 是只含有字母 的整式,整式 是 与 的乘积,若整式 的关
联点为 ,求整式 的表达式.
(3)若整式 ,整式 是只含有字母 的一次多项式,整式 是整式 与整式
的平方的乘积,若整式 的关联点为 ,请直接写出整式 的表达式.