文档文本内容
第二章 有理数的运算
知识点一 有理数的加法
1.
加法法则
① 同号两数相加:符号不变,绝对值相加;
② 异号两数相加:绝对值不等,取绝对值较大数的符号,用大绝对值减小绝对值;绝对值相等和
为 0;
③ 一个数加 0,仍等于这个数。
2.
运算律
加法交换律:𝑎+ 𝑏= 𝑏+ 𝑎
加法结合律:(𝑎+ 𝑏) + 𝑐= 𝑎+(𝑏+ 𝑐)
3.
解题思路:先判断符号,再计算绝对值,可分组凑整简化计算。
知识点二 有理数的减法
1.
统一转化为加法:𝐚― 𝐛= 𝐚+ ( ― 𝐛)
2.
两步变形:减号变加号,减数变为自身相反数;
3.
转化完成后,直接套用有理数加法法则计算。
知识点三 有理数的乘法
1.
两数相乘法则:同号得正,异号得负,绝对值相乘;任何数乘 0 得 0。
2.
多个有理数相乘:负因数个数为偶数,积为正;负因数个数奇数,积为负;含 0 则乘积为 0。
3.
运算律:交换律、结合律、乘法分配律 𝑎(𝑏+ 𝑐) = 𝑎𝑏+ 𝑎𝑐。
知识点四 有理数的除法
1.
除法转化乘法:除以一个不为 0 的数,等于乘这个数的倒数;
2.
符号规则:同号相除得正,异号相除得负;0 除以任意非 0 有理数结果为 0;
3.
硬性规定:0 不能作为除数,无意义。
知识点五 有理数的乘方
1.
概念:𝑎𝑛 表示 𝑛 个 𝑎 连续相乘,𝑎 底数,𝑛 指数,结果叫幂;
2.
符号判定:
正数任意次幂都是正数;
负数偶数次幂为正,奇数次幂为负;
0 的正整数次幂等于 0;
3.
混合运算优先级:先算乘方,再算乘除,最后算加减,有括号先算括号内。
知识点六 科学记数法与近似数
(1)科学记数法
标准形式:𝑎× 10𝑛,要求 1 ≤|𝑎| < 10
- 大于 10 的大数:𝑛= 整数位数 ― 1;
- 小于 1 的正小数:𝑛 是负整数,绝对值等于第一个非零数字前面所有 0 的个数。
(2)近似数
1.
精确度两种表述:精确到某一位、保留 𝑘 位小数;
2.
有效数字:从左边第一个不为 0 的数字开始,到末尾全部数字都是有效数字;
3.
题型:根据精确度取近似值、判断近似数精确位数、统计有效数字个数。
易错点1 含乘方的有理数的混合运算问题
易错提醒
一、核心易错点
1. 混淆
n
a
-
与(
)n
a
-
:误以为两者结果一致,实际
n
a
-
是 a 的 n 次方的相反数,(
)n
a
-
是整体负数乘
方。
2. 乘方、乘除、加减运算顺序混乱:随意颠倒顺序,优先算加减、后算乘方,违背运算法则。
3. 负数、分数的乘方漏加括号:如
2
1
2
æ
ö
-ç
÷
è
ø
错误计算为1
4 ,忽略负号不参与乘方。
4. 多层符号化简出错,奇偶次幂符号判断失误,负数奇次幂为负、偶次幂为正记混。
二、解题注意事项
1. 牢记运算优先级:先乘方→再乘除→最后加减,有括号先算括号内。
2. 严格区分有无括号:单独数字无括号,乘方只作用于数字;带括号则整体参与乘方。
3. 先定符号,再算数值:所有乘方运算,先判断正负,再计算绝对值,避免符号丢分。
4. 分数、负数乘方必须加括号,杜绝书写不规范导致的计算错误。
【对点训练】1.计算:
(1)
3
2
4
1
1
2
3
2
æ
ö
-
+ -
¸ -
- -
ç
÷
è
ø
(2)
2
48
6
5
4
2
-
¸ - -
´ -
+ -
(3)
3
2
1
2
3
6
3
æ
ö
-
´ -
- -
¸ -
ç
÷
è
ø
【答案】(1)6
(2) 24
-
(3) 90
-
【详解】(1)解:
3
2
4
1
1
2
3
2
æ
ö
-
+ -
¸ -
- -
ç
÷
è
ø
1
1
8
9
2
=
æ
ö
- + -
¸ -
-
ç
÷
è
ø
1 16
9
= - +
-
6
=
(2)解:
2
48
6
5
4
2
-
¸ - -
´ -
+ -
8
20
4
= - -
+
24
= -
(3)解:
3
2
1
2
3
6
3
æ
ö
-
´ -
- -
¸ -
ç
÷
è
ø
8
9
6
3
= -
´ - -
´ -
72 18
= -
-
90
= -
易错点2 程序流程图与有理数的混合运算
易错提醒
一、核心易错点
1. 看错流程图分支条件,混淆“满足条件走哪条路、不满足走哪条路”。
2. 循环运算漏次数、多次数,未按照流程反复代入计算,直接一步得出结果。
3. 代入数值计算时,忽略符号、运算顺序,混合运算步骤出错。
4. 终止条件判断错误,未达到终止值就停止运算,或超出终止条件继续计算。
二、解题注意事项
1. 解题第一步:逐字读懂流程,标注判断条件、运算公式、终止条件。
2. 循环类流程必须分步列式,一步一计算,不跳步,避免次数错误。
3. 每次代入新数值,严格遵循有理数混合运算顺序,重点核对符号、乘方。
4. 最终结果必须验证:确认满足终止条件后再输出答案。
【对点训练】2.沫沫同学在学习了“设计自己的运算程序”综合与实践课后,设计了如图所示的运算程序,
若开始输入n 的值为3,则最后输出的结果y 是( )
A.63
B.3
C.64
D.8
【答案】A
【详解】解:输入n 的值为3,
23
1
8
9
- =
<
,
输入n 的值为8,
28
1
63
9
- =
>
,输出y.
易错点3 有理数的加减混合运算中的实际应用问题
易错提醒
一、核心易错点
1. 正负意义理解错误:混淆题目规定的正方向、负方向,正负号乱用。
2. 审题不全,漏加初始数值:如水位、库存、海拔问题,忘记加上初始基数。
3. 多段变化问题漏算、错算某一次变化量,加减符号写反。
4. 混淆“最终位置”和“总变化量”两个概念,答题答非所问。
二、解题注意事项
1. 解题先定规则:先圈出题目规定的正、负代表意义,统一标准。
2. 列式规范:初始量 + 所有变化量(变化量严格按正负代入)。
3. 区分两类问题:求最终状态用总和,求总变化量用绝对值之和。
4. 结果必须带实际意义作答,不可只写数字。
【对点训练】3.在货物运输过程中常希望付出的总运输成本最小,以下问题中单价均为每吨货物运输1km
需100 元.运输成本可由公式:“运输成本=货物量´距离´单价”进行计算,总运输成本为所有运输成本之
和.
(1)如图1,若有三个货运站L,M,N,初始货物量分别为L :1吨,M:10吨,
:1
N
吨,运输距离
4km
LM =
,
4km
MN =
,从M 处分别运3 吨货物至L 与N,此货运过程中总运输成本为________元.
(2)如图2,现有五个货运站A,B,C,D,E,它们的初始货物量分别为A : 2 吨,B:8 吨,C:3吨,D : 2
吨,E :5 吨,每两个货运站之间的运输距离分别为
5km
AB =
,
2km
BD =
,
5km
CD =
,
2km
AC =
,
3km
AE =
,
1km
BE =
,
4km
CE =
,
3km
DE =
,运输时仅能通过图中所示的边,若想经过若干次运输使各
货运站的货物量相等,则最小总运输成本为________元.
【答案】
2400
1600
【分析】(1)根据题意进行计算即可;
(2)先计算各货运站的货物量相等时的货物量,再按照就近原则,将货物数量多余平均值的运往货物数量
低于平均值的货运站即可.
【详解】解:(1)根据题意可得:100 3 4 100 3 4
2400
´ ´ +
´ ´
=
(元),
(2)
2
8
3
2
5
5
4
+ + +
+
¸
=
,
∵初始货物量分别为A : 2 吨,B:8 吨,C:3吨,D : 2吨,E :5 吨,
∴从B 运2 吨到D,费用2 2 100
400
´ ´
=
元,
∵B 到A 距离为5,B 先到E 再到A 距离为3 1
4
5
+ =
<
,
∴从B 运2 吨到E,费用为2 1 100
200
´ ´
=
元,
从E 运2 吨到A,费用为2 3 100
600
´ ´
=
元,
从E 运1 吨到C,费用为1 4 100
400
´ ´
=
元,
400
200
600
400
1600
+
+
+
=
元.
易错点4 有理数的混合运算中的新定义型问题
易错提醒
一、核心易错点
1. 看不懂新定义运算规则,直接套用常规加减乘除计算,完全偏离题意。
2. 代入数据错位,混淆前后数字对应的定义公式位置。
3. 多层新定义运算,未遵循“先括号内、后括号外”,运算顺序混乱。
4. 定义运算中包含乘方、负数,忽略符号和运算优先级,计算失误。
二、解题注意事项
1. 核心原则:严格照题做题,不凭固有经验计算,新定义是什么公式就用什么。
2. 先拆解公式,标注清楚前数、后数对应位置,再代入数值。
3. 多层运算从内到外逐层计算,每一层计算都遵循有理数运算法则。
4. 计算完毕回头核对:公式套用、数值代入、符号正负三步检查。
【对点训练】4.定义新运算:对于任意有理数a,b,都有
1
a
b
a a
b
Å
=
-
+ ,等式右边是通常的加法、减
法及乘法运算,比如,数字2 和5 在该新运算下结果为-5,计算如下:
2
5
2
2
5
1
Å
=
´
-
+
2
3
1
=
´ -
+
6 1
= - +
=
5
-
(1)求
2
3
-
Å 的值;
(2)对于有理数a,b,若定义运算:
a
b
a
b
a
b
-
Ä
=
+
,计算
4
3
-
Ä 的值等于____________;
(3)请你定义一种新运算,使得数字4
- 和6 在你定义的新运算下结果为20,写出你定义的新运算.
【答案】(1)11
(2)7
(3)
1
a
b
a b
= -
-
★
.
【分析】此题主要考查了定义新运算,以及有理数的混合运算,要熟练掌握,注意明确有理数混合运算顺
序:先算乘方,再算乘除,最后算加减;同级运算,应按从左到右的顺序进行计算;如果有括号,要先做
括号内的运算.
(1)根据Å的含义,以及有理数的混合运算的运算方法,求出
2
3
-
Å 的值是多少即可;
(2)根据Ä的含义,以及有理数的混合运算的运算方法,求出
4
3
-
Ä 的值是多少即可;
(3)根据4 5
20
´
=
,由4
- 构造出4,由6 构造出5,写出定义的新运算即可.
【详解】(1)解:∵
1
a
b
a a
b
Å
=
-
+ ,
∴
2
3
2
2
3
1
é
ù
-
Å
= -
´
-
-
+
ë
û
2
5
1
= -
´ -
+
10 1
=
+
11
=
;
(2)解:∵
a
b
a
b
a
b
-
Ä
=
+
,
∴
4
3
7
4
3
7
4
3
1
-
-
-
-
Ä
=
=
=
-
+
-
;
故答案为:7;
(3)解:要使得数字4
- 和6 在你定义的新运算下运算的结果为20,
我定义的新运算为:
1
a
b
a b
= -
-
★
,
∴
4
6
4
6 1
4 5
20
-
= - -
´
-
=
´
=
★
,符合题意.
易错点5 有理数的混合运算中规律探究问题
易错提醒
一、核心易错点
1. 只看表面数字,找错数列、算式的变化规律。
2. 符号规律判断失误,忽略正负交替、奇偶项符号差异。
3. 归纳通项公式时,项数、指数、系数对应错误。
4. 规律总结后,未代回原式验证,答案不符合已知算式。
5. 简便运算规律不会用,依旧硬算,步骤繁琐导致计算错误。
二、解题注意事项
1. 探究规律分两步:先看符号、再看数字,分开总结规律。
2. 标注项数,对比第 1、2、3 项的变化,锁定通项特征。
3. 总结出规律后,代入前 2–3 项验证,无误再使用。
4. 灵活运用裂项、抵消、分组等简便规律,简化混合运算。
【对点训练】5.我国著名数学家华罗庚先生说过:“数形结合百般好,隔裂分家万事休”,数形结合的思想
方法在数学中应用极为广泛.
【规律探索】请观察下面的点阵图和相应的等式,探究其中的规律:
(1)在⑤后面的横线上写出相应的等式:
①
2
1
1
=
;②
2
1 3
2
+
=
;③
2
1 3
5
3
+ +
=
;④
2
1 3
5
7
4
+ +
+
=
;⑤___________;
【规律归纳】
(2)1 3
5
7
9
17
+ +
+
+
+¼+
_
=
__________;
(3)试用含有n 的式子表示这一规律:1
3
5
7
9
+
+
+
+
+¼+ ___________=
2
n (n 为正整数);
【规律应用】
(4)请用上述规律计算:
①1 3
5
89
+ +
+
+
L
; ②101 103 105
299
+
+
+
+
L
.
【答案】(1)
2
1 3
5
7
9
5
+ +
+
+
=
;(2)
2
9 ;(3)2
1
n - ;(4)①2025 ,②20000
【分析】考查了图形的变化类问题,有理数的混合运算;
(1)根据图形结合规律直接写出答案即可;
(2)由等式可知左边是连续奇数的和,右边是数的个数的平方,由此规律解答即可;
(3)由(1)的结论可知是 n 个连续奇数的和,得出结果;
(4)①1 3
5
99
+ + +¼+
是连续50个奇数的和,直接得出结果;
②101 103 105
299
+
+
+
+
L
是连续100个奇数的和,根据结论计算得出结果
【详解】解:(1)由图片知:
第1 个图案所代表的算式为:
2
1
1
=
,
第 2 个图案所代表的算式为:
2
1 3
4
2
+
=
=
;
第3 个图案所代表的算式为:
2
1 3
5
9
3
+ +
=
=
;
第4 个图案所代表的算式为:
2
1 3
5
7
16
4
+ + +
=
=
;
依此类推:第5 个图案所代表的算式为:
2
1 3
5
7
9
5
+ +
+
+
=
故答案为:
2
1 3
5
7
9
5
+ +
+
+
=
.
(2)依此类推:第n 个图案所代表的算式为: 1 3
+ +
2
5
(2
1)
n
n
+¼+
-
=
;
当
3
n =
、4 时分别为:
2
1 3
5
7
4
+ +
+
=
、
2
1 3
5
7
9
5
+ +
+
+
=
;
故当 2
1
17
n - =
,
即
9
n =
时,
2
1 3
5
17
9
+ + +¼+
=
(3)依此类推:第n 个图案所代表的算式为:
2
1 3
5
(2
1)
n
n
-
+ + +¼+
=
;
(4)①
2
1 3
5
89
45
2025
+ + +¼+
=
=
;
②101 103 105 107
297
299
+
+
+
+¼+
+
(1 3
299)
(1 3
99)
=
+ +¼+
-
+ +¼+
2
2
150
50
=
-
20000
=
一、单选题
1.下列说法正确的是( )
A.0.318 精确到百分位
B.3.6 万精确到个位
C.
3
5.07 10
´
精确到十位
D.3000 精确到千位
【答案】C
【分析】本题考查近似数精确位数的判断,只需确定最后一位有效数字在原数中的位置,得到对应精确位
数后逐个判断选项即可.
【详解】解:Q近似数的精确位数由最后一位有效数字在原数中的位置决定,逐个判断选项:
A.0.318的最后一位在千分位,因此精确到千分位,原说法错误,
B.3.6万
36000
=
,6 在千位,因此精确到千位,原说法错误,
C.
3
5.07 10
5070
´
=
,7 在十位,因此精确到十位,原说法正确,
D.近似数3000的精确数位具有不确定性,故原说法错误.
2.下列各式运用运算律不正确的是( )
A.
4
8
8
4
-
´ = ´ -
B.
3
2
5
3
2
5
é
ù
é
ù
-
´
´ -
= -
´
´ -
ë
û
ë
û
C.
1
1
4
6
4
6
2
2
é
ù
é
ù
æ
ö
æ
ö
-
´ -
´ -
= -
´
-
´ -
ç
÷
ç
÷
ê
ú
ê
ú
è
ø
è
ø
ë
û
ë
û
D.
1
1
1
1
6
6
2
3
2
3
é
ù
æ
ö
æ
ö
-
´
+ -
= -
´
+ -
ç
÷
ç
÷
ê
ú
è
ø
è
ø
ë
û
【答案】D
【分析】根据有理数的乘法运算律进行逐项分析,即可作答.
【详解】解:A、
4
8
8
4
-
´ = ´ -
,应用乘法交换律正确,故该选项不符合题意;
B、
3
2
5
3
2
5
é
ù
é
ù
-
´
´ -
= -
´
´ -
ë
û
ë
û ,应用乘法结合律正确,故该选项不符合题意;
C、
1
1
4
6
4
6
2
2
é
ù
é
ù
æ
ö
æ
ö
-
´ -
´ -
= -
´
-
´ -
ç
÷
ç
÷
ê
ú
ê
ú
è
ø
è
ø
ë
û
ë
û
,应用乘法结合律正确,故该选项不符合题意;
D、
1
1
1
1
6
6
2
3
2
3
é
ù
æ
ö
æ
ö
-
´
+ -
= -
´
+ -
ç
÷
ç
÷
ê
ú
è
ø
è
ø
ë
û
,该等式应用乘法分配律错误,
1
3
æ
ö
-
ç
÷
è
ø 漏乘
6
-
,故该选项符合题意.
3.如表,张老师把教室里的白板密码设置成了数学问题,某同学看到图表后思索了片刻,之后输入密码,
顺利地进入了白板页面,那么他输入的密码是( )
账号:wenxinzhijia
5*3*6
301848
wen
wen
Å
=
2*6*7
144256
xin
xin
Å
=
6*6*6
jia Å
= 密码
A.
666666
jia
B.
363672
jia
C.
123648
jia
D.
723672
jia
【答案】B
【分析】本题主要考查了有理数的运算,熟练掌握以上知识是解题的关键.
根据前两组运算规律,对于输入* *
a b c ,输出由a c
b c
´
´
、
及它们的和组成,组合成六位数字.
【详解】解:∵对于
5*3*6
wen Å
:5 6
30 3 6
18 30 18
48
´
=
´
=
+
=
,
,
,组成301848;
对于
2*6*7
xin Å
:2 7
14 6 7
4214
42
56
´
=
´
=
+
=
,
,
,组成144256;
∴对于
6*6*6
jia Å
:6 6
36 6 6
36 36
36
72
´
=
´
=
+
=
,
,
,组成363672;
∴密码为
363672
jia
,
故选:B.
4.在“□2□4□6□8□10□12□14□16”的“□”中填上“ + ”或“ - ”号,若运算结果为n ,则称数n 是“可被表示的
数”.例如,2
4
6
8 10 12 14 16
16
- +
+
+ +
-
-
+
=
,则称16是“可被表示的数”.下列各数中是“可被表示的数”
的是( )
A.30
-
B.10
-
C.30
D.60
【答案】D
【分析】本题考查了有理数的加减运算,整除.先计算所有数的总和,再根据符号变化对结果的影响,推
导可被表示的数的特征,进而判断选项.
【详解】解:∵2
4
6
8 10 12 14 16
72
+
+
+ +
+
+
+
=
,
设被改为“ - ”号的数的和为k ,则运算结果
72
2
n
k
=
-
,
∵所有数均为偶数,偶数的和为偶数,即k 为偶数,
∴2k 是4 的倍数,又72 是4 的倍数,
∴
72
2
n
k
=
-
必为4 的倍数,
A.30
-
不是4 的倍数,不符合要求,
B.10
-
不是4 的倍数,不符合要求,
C.30不是4 的倍数,不符合要求,
D.60 是4 的倍数,符合条件,
故选:D.
5.按如图所示的程序运算,若输入x 的值是15,第1次输出的结果是18,则第2026 次输出的结果是( )
A.3
B.4
C.6
D.10
【答案】B
【分析】本题考查程序流程图与有理数的计算,数字类规律探究.关键是按照流程图正确的列出算式进行
计算;计算出前几次的输出结果,概括出数字规律,作答即可.
【详解】解:输入x 的值是15,第1次输出的结果是18;
第2 次输出的结果是1 18 1
10
2 ´
+ =
;
第3次输出的结果是1 10 1
6
2 ´
+ =
;
第4 次输出的结果是1
6 1
4
2 ´ + =
;
第5次输出的结果是1
4 1
3
2 ´ + =
;
第6 次输出的结果是3
3
6
+
=
;
第7 次输出的结果是1
6 1
4
2 ´ + =
;
第8次输出的结果是1
4 1
3
2 ´ + =
;
……
由此可见,从第3次起,分别为:6,4,3,6,4,3,……,三个一循环,
∵2026
2
674
2
3
-
=
¼¼ ,
∴余数为2 ,
∴第2026 次输出的结果和循环中的第二个数相同为:4 .
故选:B.
6.计算
2025
2024
0.25
4
-
´ -
的结果是( ).
A.
1
4
-
B.1
4
C.4
-
D.4
【答案】A
【分析】本题考查有理数乘方的意义,通过拆分指数将原式转化为可利用乘方意义进行计算的形式,进而
简便计算.
【详解】解:∵
2025
2024
0.25
0.25
0.25
-
= -
´ -
,
∴原式
2024
2024
0.25
0.25
4
= -
´ -
´ -
2024
0.25
0.25
4
é
ù
= -
´
-
´ -
ë
û
2024
0.25
1
= -
´
0.25
1
= -
´
1
4
= -
,
故选:A.
二、填空题
7.
7.7
7.97
7.997
7.9997
7.99997
M =
+
+
+
+
,则M 的整数部分是(
),M 的小数部分是(
).
【答案】
39
0.66667
【分析】将原式转化为
5 8
0.33333
M = ´ -
,进行计算即可.
【详解】解:Q
7.7
7.97
7.997
7.9997
7.99997
M =
+
+
+
+
,
8
0.3
8
0.03
8
0.003
8
0.0003
8
0.00003
M =
-
+
-
+
-
+
-
+
-
5 8
0.33333
39.66667
M = ´ -
=
,
\M 的整数部分为39,小数部分为0.66667 .
8.从一张长2109 毫米,宽627 毫米的长方形纸片上,剪下一个边长尽可能大的正方形,如果剩下的部分
不是正方形,那么在剩下的纸片上再剪下一个边长尽可能大的正方形,按照上面的过程,不断地重复,最
后剪得的正方形的边长是_______毫米.
【答案】57
【详解】解:依据题意可知,2109
627 3
228
=
´ +
,
627
228 2 171
=
´
+
,
228
171 1 57
=
´ +
,
171
57 3
=
´ .
故最后剪得的正方形的边长是57 毫米.
9.程序框图的算法思路源于我国古代数学名著《九章算术》中的“更相减损术”.如图所示的程序框图,当
输入x 的值是1
- 时,根据程序,第1 次计算输出的结果是1,第2 次计算输出的结果是2
- ,…,这样计算下
去,第7 次计算输出的结果是_____.
【答案】1
【分析】分别计算出前几次输出的结果,再根据规律可得答案.
【详解】解:当输入1
- 时,第1 次输出的结果是
2
2
( 1)
1
x
-
=
= ;
第2 次输出的结果是
3
1 3
2
x -
= -
= - ;
第3 次输出的结果是
2
2
( 2)
4
x = -
=
;
第4 次输出的结果是
3
4
3
1
x -
=
-
= ;
第5 次输出的结果是
3
1 3
2
x -
= -
= - ;
第6 次输出的结果是
2
2
( 2)
4
x = -
=
;
第7 次输出的结果是
3
4
3
1
x -
=
-
= .
10.一个四位正整数N ,各个数位上的数字互不相等且均不为零,若千位与十位上的数字之和等于百位与
个位上的数字之和,且和均为9,则称N 为“九九数”,此时,规定
99
N
K N =
,例如2475 中
2
7
4
5
9
+
=
+
=
,2475 是“九九数”,
2475
2475
25
99
K
=
=
;又如2375 中3
5
9
+
¹
,2375 不是“九九数”,则:
(1)
6732
K
=______;
(2)对于一个“九九数” N ,且N 为偶数,若
K N 是9的倍数,且N 的千位数字不小于百位数字,则满足
条件的所有“九九数” N 为______.
【答案】
68
7128或5346
【分析】(1)根据定义代入求值,进行判断即可;(2)先设N 千位、百位、十位和个位上的数字依次为
a
b
c
d
、、、,根据N 为“九九数”,推出
9
c
a
=
-
,
9
d
b
=
-
,并求出N 的值为
99 10
1
a
b
+
+
,求出
K N ,
再根据
K N 是9的倍数,推出
1
a
b
+
+ 是9的倍数,根据a
b
、的取值范围推出
1
18
a
b
+
+ =
,然后根据N 为
偶数,推出b 的可能取值为:1,3,5,7 ,最后进行计算结合N 的千位数字不小于百位数字即可求解.
【详解】解:(1)6732 中,6
3
7
2
9
+
=
+
=
,6732 是“九九数”,
6732
6732
68
99
K
=
=
;
(2)设N 千位、百位、十位和个位上的数字依次为a
b
c
d
、、、,
∵N 为“九九数”,
∴
9
a
c
b
d
+
=
+
=
,即
9
c
a
=
-
,
9
d
b
=
-
,
∴
1000
100
10
N
a
b
c
d
=
+
+
+
1000
100
10 9
9
a
b
a
b
=
+
+
-
+
-
1000
100
99 10
a
b
a
b
=
+
+
-
-
990
99
99
a
b
=
+
+
99 10
1
a
b
=
+
+
,
∴
99 10
1
10
1
99
a
b
K N
a
b
+
+
=
=
+
+ ,
∵
K N 是9的倍数,
10
1
9
1
K N
a
b
a
a
b
=
+
+ =
+
+
+
,
∴
1
a
b
+
+ 是9的倍数,
∵各个数位上的数字互不相等且均不为零,
∴0
8
a
<
£
,0
8
b
<
£
,
∴0
1 17
a
b
<
+
+ <
∴
1
9
a
b
+
+ =
,
∴
8
a
b
+
=
,
∵N 为偶数,
∴d 为偶数,
∵
9
d
b
=
-
,
∴b 为奇数,b 的可能取值为:1,3,5,7 ,
∵N 的千位数字不小于百位数字,各个数位上的数字互不相等且均不为零,
∴a
b
>
,
∵
8
a
b
+
=
时,
若
1
b = ,
8 1
7
a =
- =
,符合题意,
9
2
c
a
=
-
=
,
9
8
d
b
=
-
=
,
7128
N =
;
若
3
b =
,
8
3
5
a =
-
=
,符合题意,
9
4
c
a
=
-
=
,
9
6
d
b
=
-
=
,
5346
N =
;
若
5
b =
,
8
5
3
a =
-
=
,不符合题意;
若
7
b =
,
8
7
1
a =
-
= ,不符合题意;
∴综上,满足条件的所有“九九数” N 为7128或5346.
三、解答题
11.计算:
(1)
3
2
1
2
2
( 3)
1
6
2
9
3
æ
ö
-
-
´
-
¸ -
ç
÷
è
ø
;
(2)
3
2
4
1
1
1
2
3
2
3
æ
ö
é
ù
-
-
-
´
-
- -
ç
÷
ë
û
è
ø
【答案】(1)
3
4
-
;
(2)11
6
【详解】(1)解:
3
2
1
2
2
3
1
6
2
9
3
æ
ö
-
-
´
-
¸ -
ç
÷
è
ø
27
2
2
9
6
8
9
3
=
-
´
-
¸
3
9
9
4
=
-
-
3
4
= -
;
(2)解:
3
2
4
1
1
1
2
3
2
3
æ
ö
é
ù
-
-
-
´
-
- -
ç
÷
ë
û
è
ø
1
1
8
9
6
= - -
´ - -
1
1
17
6
= - -
´ -
17
1
6
= - +
11
6
=
.
12.计算:
(1)
2
3
2
1
5
3
6
5
æ
ö
-
´ -
- -
¸ -
ç
÷
è
ø
.
(2)
4
2
1
10
8
3
3
2
2
é
ù
æ
ö
-
+ - ¸ -
-
¸
´
ç
÷
ê
ú
è
ø
ë
û
【答案】(1) 11
2
-
(2)
1
10015 3
【详解】(1)解:
2
3
2
1
5
3
6
5
æ
ö
-
´ -
- -
¸ -
ç
÷
è
ø
1
25
27
6
25
= -
´
- -
¸ -
9
1
2
= - -
11
2
= -
.
(2)解:
4
2
1
10
8
3 3
2
2
é
ù
æ
ö
-
+ - ¸ -
-
¸
´
ç
÷
ê
ú
è
ø
ë
û
10000
16
3 9
2
é
ù
=
+
-
¸
´
ë
û
2
10000
16
3
æ
ö
=
+
-
ç
÷
è
ø
1
10000 15 3
=
+
1
10015 3
=
.
13.背景介绍:
进位制是人们为了记数和运算方便而约定的记数系统.约定逢十进一就是十进制,逢二进一就是二进制.即
“逢几进一”就是几进制,几进制的基数就是几.
一个数可以表示成各数位上的数字与基数的幂的乘积之和的形式.在十进制中,使用0-9 十个数字进行记数,
基数是10.如十进制数3721 表示为:
3
2
1
0
3 10
7 10
2 10
1 10
´
+ ´
+ ´
+ ´
(规定当
0
a ¹
时,
0
1
a = ).
某兴趣小组在学完“进位制的认识与探究”后,打算对六进制数开展研究,他们规划了下列研究任务:
说明:为区分六进制数与十进制数的表示,在六进制数的右下角标记6,如六进制数3245 记为
6
3245
.
任务一:六进制数与十进制数的转换
(1)
6
204
转化为十进制数为___________;
(2)7 转化为六进制数为___________;
任务二:六进制数的乘法和除法运算
他们在逢六进一的约定下,设计了“五五乘法表”(以下表中的数都为六进制数):
1 1 1
´ = ,
1 2
2 2 2
4
´
=
´
=
,
,
1 3
3 2 3
10 3 3
13
´
=
´
=
´
=
,
,
,
1 4
4 2 4
12 3 4
20 4 4
24
´
=
´
=
´
=
´
=
,
,
,
,
1 5
5 2 5
14 3 5
23 4 5
32 5 5
41
´
=
´
=
´
=
´
=
´
=
,
,
,
,
.
根据乘法表,计算:
(1)
6
6
152
12
´
;(2)
6
6
113
3
¸
;
任务三:探究六进制数的整除规律
设n 位六进制数各数位上的数从最高位到个位依次为:
1
2
2
1
-
-
n
n
n
a
a
a
a
a
L
,
,
,,,
(其中
0
2
¹
³
na
n
,
).试探
究该n 位六进制数能被
6
13
整除所要满足的条件,并说明理由.
【答案】任务一:(1)76;(2)
6
11
任务二:(1)
6
2304
;(2)
6
23
任务三:所要满足的条件是该n 位六进制数最后两位组成的六进制数能被
6
13
整除(或等价于
2
1
6a
a
+
是9
的正整数倍,其中
2a 为从右数第二位数字,
1a 为个位数字);理由见解析
【分析】本题主要考查了六进制数与十进制数的转化,理解进制数的记数规则是解题的关键.
任务一:根据转换方法进行十进制与六进制的转换即可求解;
任务二:利用“五五乘法表”进行计算即可求解;
任务三:按六进制数的特征即可求解.
【详解】解:任务一:(1)
2
0
6
204
=2 6 +0 6+4 6 =76
´
´
´
.
故答案为:76.
(2)∵7
6=1
1
¸
LL ,
∴
6
7= 11 .
故答案为:
6
11 .
任务二:(1)
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
152
12
= 152
10
2
152
10
152
2
1520
344
2304
´
´
+
=
´
+
´
=
+
=
;
(2)
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
113
3
= 100 13
3
100
3
13
3
20
3
23
¸
+
¸
=
¸
+
¸
=
+
=
.
任务三:所要满足的条件是该n 位六进制数最后两位组成的六进制数能被
6
13
整除(或等价于
2
1
6a
a
+
是9
的正整数倍,其中
2a 为从右数第二位数字,
1a 为个位数字).
理由如下:
由题意得,该n 位六进制数
1
2
3
2
0
1
2
3
2
1
6
6
6
6
6
6
n
n
n
n
n
n
a
a
a
a
a
a
-
-
-
-
-
=
´
+
´
+
´
+
+
´
+
´ +
´
L
3
4
1
3
2
1
36
6
6
6
n
n
n
n
a
a
a
a
a
-
-
-
=
´
+
´
+
+
+
+
L
,
∵
0
6
13
1 6
3 6
9
= ´ + ´
=
,
∴该n 位六进制数能被
6
13
整除所要满足的条件是最后两位组成的六进制数能被
6
13
整除(或等价于
2
1
6a
a
+
是9 的非负整数倍,其中
2a 为从右数第二位数字,
1a 为个位数字).
14.探究规律,完成相关题目.
定义“*”运算:
2
2
( 2) ( 4)
2
4
+
* +
= +
+
;
2
2
( 4) ( 7)
( 4)
( 7)
é
ù
-
* -
= +
-
+ -
ë
û ;
2
2
( 2) ( 4)
( 2)
( 4)
é
ù
-
* +
= -
-
+ +
ë
û ;
2
2
( 5) ( 7)
( 5)
( 7)
é
ù
+
* -
= -
+
+ -
ë
û ;
2
0 ( 5)
( 5) 0
( 5)
* -
= -
*
= -
;
2
( 3) 0
0 ( 3)
( 3)
+
*
=
* +
= +
.
2
2
0 0
0
0
0
*
=
+
=
.
(1)( 5) ( 2)
-
* -
= ______;
(2)已知:( 1) [0
]
17
a
+
*
*
=
,其中,a 为负数,求a 的值;
(3)是否存在有理数m,n,使得(
1) (
2)
0
m
n
-
*
+
=
,若存在,求出m,n 的值,若不存在,说明理由.
【答案】(1)29
(2)
2
a = -
(3)存在,
1,
2
m
n
=
= - ,理由见详解
【详解】(1)解:由题意得,
2
2
5
2
5
2
29
é
ù
-
* -
=
-
+ -
=
ë
û
;
(2)解:由题意得,
2
0 a
a
*
=
,
∴
2
2
2
2
2
4
1
1
1
a
a
a
é
ù
+
*
= +
+
=
+
ê
ú
ë
û
,
∴
4
1
17
a
+
=
,
∴
4
16
a =
,
解得
2
a = - 或
2
a =
,
∵a 为负数,
∴
2
a = - ;
(3)解:存在
1,
2
m
n
=
= - ,理由如下,
2
2
1
2
1
2
0
m
n
m
n
é
ù
-
*
+
= ±
-
+
+
=
ë
û
,
∵
2
1
0
m -
³
,
2
2
0
n +
³
,
∴
1
0
m - =
,
2
0
n +
=
,
解得,
1
m = ,
2
n = - .
15.【概念学习】现规定:求若干个相同的有理数(均不等于0)的商的运算叫做除方,比如2
2
2
¸
¸ ,
3
3
3
3
-
¸ -
¸ -
¸ -
等,类比有理数的乘方,我们
3
3
3
3
-
¸ -
¸ -
¸ -
写作
3
-
④,读作“
3
-
的圈4
次方”,一般地把
n
a
a
a
a
a
¸
¸
¸××׸
1442443
个
(
0
a ¹
)写作
,读作“a 的圈n 次方”.
【初步探究】
(1)直接写出计算结果:2
=
②
______;
3
-
=
③
______;
(2)下列关于除方说法中,不正确的是(
).
A.任何非零数的圈2 次方都等于1;
B.任何非零数的圈3 次方都等于它的倒数;
C.
2
4
-
> -
⑩
⑩
D.1 和1
- 的圈n 次方都等于它本身.
(3)算一算:
1
2022
4
2
2
æ
ö
-
´ -
- -
¸ -
ç
÷
è
ø
④
④
②
【答案】(1)1,
1
3
-
(2)D
(3)12
【详解】(1)解:由题意可得:2
2
2
1
=
¸
=
②
;
1
3
3
3
3
3
-
-
= -
¸ -
¸ -
=
③
(2)A.任何非零数的圈2 次方都等于1,
1
0
n
n
n
n
=
¸
=
¹
②
,故正确;
B.任何非零数的圈3 次方都等于它的倒数,
1
0
n
n
n
n
n
n
=
¸
¸
=
¹
③
,故正确;
C.
8
1
2
2
-
=
-
⑩
,
8
1
4
4
-
=
-
⑩
,且
8
8
4
2
0
-
> -
>
,则
2
4
-
> -
⑩
⑩,故正确;
D.1 1 1 ... 1
1
¸ ¸ ¸
¸ = ,( 1)
( 1)
( 1)
( 1)
1
-
-
¸ -
¸ -
¸
¸ -
=
L
或1,故错误;故选D;
(3)
1
2022
4
2
2
æ
ö
-
´ -
- -
¸ -
ç
÷
è
ø
④
④
②
1
1
1
1
2022
2022
4
2
2
2
2
2
2
2
2
-
é
ù
æ
ö
æ
ö
æ
ö
æ
ö
é
ù
=
¸
´
-
¸ -
¸ -
¸ -
- -
¸
-
¸ -
¸ -
¸ -
ç
÷
ç
÷
ç
÷
ç
÷
ê
ú
ë
û
è
ø
è
ø
è
ø
è
ø
ë
û
1
4
4
4
-
=
- -
¸
4 16
= - +
12
=