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2021-2022学年七年级数学下册期中期末综合复习专题提优训练(苏科版)
专题01 幂的乘除运算压轴题五种模型
【类型一 幂的乘除混合运算问题】
例1.计算:
【变式训练1】计算: ;
【变式训练2】计算:
(1) (2) (3)
【变式训练3】计算:
(1) ; (2) ; (3) ;
(4) ; (5) .
【类型二 负指数与零指数运算问题】
例2.计算:
【变式训练1】计算: .
【变式训练2】计算: .【变式训练3】计算
【类型三 幂的运算逆用问题】
例3.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.
【变式训练1】(1)已知 ,求 的值.
(2)已知 ,求m的值.
【变式训练2】(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.
【变式训练3】(1)已知 ,求 的值.
(2)已知: ,求 的值.
(3)已知 ,求 的值.
(4)已知 ,求m的值.
【类型四 新定义型问题】
例4.如果ac=b,那么我们规定(a,b)=c.例如;因为23=8,所以(2,8)=3.
(1)根据上述规定填空:(3,27)= ,(4,1)= ,(2,0.25)= ;
(2)记(3,5)=a,(3,6)=b,(3,30)=c.判断a,b,c之间的等量关系,并说明理由.【变式训练1】我们定义:三角形 ,五角星 ,
(1)求 的值;
(2)若 ,求 的值.
【变式训练2】一般地,若 ( 且 ),则n叫做以a为底b的对数,记为 ,即
.譬如: ,则4叫做以3为底81的对数,记为 (即 =4).
(1)计算以下各对数的值: , , .
(2)由(1)中三数4、16、64之间满足的等量关系式,直接写出 、 、 满足的等量关
系式;
(3)由(2)猜想一般性的结论: .( 且 ),并根据幂的
运算法则: 以及对数的含义证明你的猜想.
【变式训练3】规定两数a,b之间的一种运算,记作 ,如果 ,则 .我们叫 为
“雅对”.例如:因为 ,所以 .我们还可以利用“雅对”定义说明等式
成立.证明如下:
设 ,则 ,
故 ,则 ,
即 .
(1)根据上述规定,填空: ______; ______; .
(2)计算 _________,并说明理由.
(3)利用“雅对”定义证明: ,对于任意自然数n都成立.
【类型五 比较大小问题】
例5.比较下列各题中幂的大小:
(1)已知 ,比较a、b、c的大小关系;
(2)比较 这4个数的大小关系;
(3)已知 ,比较P,Q的大小关系;
【变式训练1】阅读探究题:.
【阅读材料】
比较两个底数大于1的正数幂的大小,可以在底数(或指数)相同的情况下,比较指数(或底数)的大小,
如: ,
在底数(或指数)不相同的情况下,可以化相同,进行比较,如: 与 ,
解: ,∵ ,∴
[类比解答]比较 , 的大小.
[拓展拔高]比较 , , 的大小.
【变式训练2】阅读材料,解决问题.
材料一:比较 和 的大小.解:因为 ,而 ,所以 ,即 .
小结:在指数相同的情况下,可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:因为 ,而 ,所以 ,即 .
小结:在底数相同的情况下,可以通过比较指数的大小,来确定两个幂的大小.
(1)比较 , , 的大小:
(2)比较 , , 的大小.
【变式训练3】在学习了“幂的运算法则”后,经常遇到比较幂的大小问题,对于此类问题,通常有两种
解决方法,一种是将幂化为底数相同的形式,另一种是将幂化为指数相同的形式,请阅读下列材料:
若 , ,则 , 的大小关系是 ______ (填“ ”或“ ”);
解: , ,且
类比阅读材料的方法,解答下列问题:
(1)上述求解过程中,逆用了哪一条幂的运算性质______.
A.同底数幂的乘法;B.同底数幂的除法;C幂的乘方;D积的乘方
(2)试比较 、 、 的大小;
【专项训练】
一、选择题
1.下列式子中,运算结果为 的是( )
A. B. C. D.
2.下列计算正确的是( )
A.a2+2a=3a3 B.a6÷a2=a3 C.(2a)3=6a3 D.(a3)4=a123.10月1日,小明在网络上查到了小区PM2.5平均浓度为0.000042克/立方米,0.000042用科学记数法表
示为( )
A. B. C. D.
4.若a=(- )2019×( )2020,b=2018×2020-20192,c=(- ) +(-1)2-20190.则a,b,c的大小关系正
确的是( )
A.a<b<c B.a<c<b C.b<a<c D.c<a<b
二、填空题
5.计算 _______, _______.
6.(1 )0=______, _____.
7.2020年新型冠状病毒是以前从未在人体中发现的冠状病毒新毒株,它的直径约为0.00000012米,请把
数0.00000012用科学计数法表示为__________.
8.如果a,b,c是整数,且ac=b,那么我们规定一种记号(a,b)=c,例如32=9,那么记作(3,9)=2,
根据以上规定,则(-2,- )=________.
三、解答题
9.计算:
10.计算: .
11.规定 ,求:
(1)求 ;
(2)若 ,求x的值.12.(1)已知: , ,求 的值;
(2)已知: ,求 的值.
13.已知5a=3,5b=8,5c=72.
(1)求(5a)2的值.
(2)求5a-b+c的值.
(3)直接写出字母a、b、c之间的数量关系为________.
14.按要求解答下列各小题.
(1)已知10m=6,10n=2,求10m﹣n的值;
(2)如果a+3b=4,求3a×27b的值;
(3)已知8×2m÷16m=215,求m的值.
15.规定两个非零数a,b之间的一种新运算,如果am=b,那么a∧b=m.例如:因为52=25,所以5∧25
=2;因为50=1,所以5∧1=0.
(1)根据上述规定填空:2∧32= ;﹣3∧81= .
(2)在运算时,按以上规定请说明等式8∧9+8∧10=8∧90成立.
16.如果 ,那么我们规定 .例如:因为 ,所以(2,8) .
(1)根据上述规定,填空:( , ) ,( , ) .
(2)记(3,5) ,(3,6) ,(3,30) .求证: .
17.计算:
(1) ;
(2)
(3) ;(4)先化简,再求值: ,其中 .
18.计算:
(1) ; (2) ;
(3) ; (4) .
19.某学习小组学习了幂的有关知识发现:根据am=b,知道a、m可以求b的值.如果知道a、b可以求
m的值吗?他们为此进行了研究,规定:若am=b,那么T(a,b)=m.例如34=81,那么T(3,81)
=4.
(1)填空:T(2,64)= ;
(2)计算:T( )+T(-2,16).
(3)探索:T(2,3)+T(2,7)与T(2,21)的大小关系,并说明理由.
20.若 都是正整数),则 ,利用上面结论解决下面的问题:
(1)如果 ,求 的值;
(2)如果 ,求 的值;
(3)若 ,用含 的代数式表示 .21.若 ( 且 ,m、n是正整数),则 .利用上面结论解决下面的问题:
(1)如果 ,求x的值;
(2)如果 ,求x的值;
(3)若 , ,用含x的代数式表示y.
22.如果ac=b,那么我们规定(a,b)=c.例如:因为23=8,所以(2,8)=3.
(1)根据上述规定,填空:(3,27)= ,(4,16)= ,(2,16)= .
(2)记(3,5)=a,(3,6)=b,(3,30)=c.求证:a+b=c.
23.如果 ,那么我们规定 .例如:因为 ,所以 .
(1)【理解】根据上述规定,填空:(2,8)= , ;
(2)【说理】记 , , .试说明: ;
(3)【应用】若 ,求t的值.
24.阅读:已知正整数a、b、c,显然,当同底数时,指数大的幂也大,若对于同指数,不同底数的两个
幂 和 ,当 时,则有 ,根据上述材料,回答下列问题.
(1)比较大小: __________ (填写>、<或=).(2)比较 与 的大小(写出比较的具体过程).
(3)计算 .
25.将幂的运算逆向思维可以得到 , , , ,在解题过程
中,根据算式的结构特征,逆向运用幂的运算法则,常可化繁为简,化难为易,使问题巧妙获解.
(1) _________;
(2)若 ,求 的值;
(3)比较大小: ,则 的大小关系是什么?
(提示:如果 , 为正整数,那么 )
26.阅读下列材料:小明为了计算 的值,采用以下方法:
设 ①
则 ②
② ①得, .
请仿照小明的方法解决以下问题:
(1) ______;
(2)求 ______;
(3)求 的和;(请写出计算过程)
(4)求 的和(其中 且 ).(请写出计算过程)27.阅读以下材料:苏格兰数学家纳皮尔(J.Npler,1550-1617年)是对数的创始人.他发明对数是在
指数书写方式之前,直到18世纪瑞士数学家欧拉(Evler,1707-1783年)才发现指数与对数之间的联系.
对数的定义:一般地,若 ( 且 ),那么x叫做以a为底N的对数,记作 ,比如
指数式 可以转化为对数式 ,对数式 可以转化为指数式 .
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∵ ,
∴ .
根据上述材料,结合你所学的知识,解答下列问题:
(1)填空:
① ,
② ,
③ ;
(2)求证: ;
(3)拓展运用:计算 .