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第1章有理数1.5有理数的乘方(简答题专练)
1.阅读材料,解决问题:
由31=3,32=9,33=27,34=81,35=243,36=729,37=2187,38=6561,……
不难发现3的正整数幂的个位数字以3、9、7、1为一个周期循环出现,由此可以得到:
因为3100=34×25,所以3100的个位数字与34的个位数字相同,应为1;
因为32009=34×502+1,所以32009的个位数字与31的个位数字相同,应为3.
(1)请你仿照材料,分析求出799的个位数字及899的个位数字;
(2)请探索出22019+72019+82019的个位数字;
(3)请直接写出82018-22018-32018的个位数字.
【答案】(1)2(2)3(3)1
【分析】仿照材料内容,去找到规律来判断即可.
【详解】(1)
由于71=7,72=49,73=343,74=2401,75=16807…发现7的正整数幂的个位数字以7、9、3、1为一个周期循环出现,由此可以得出:
因为799=74×24+3,所以799的个位数字与73的个位数字相同,应为3;
由于81=8,82=64,83=512,84=4096,85=32768…发现7的正整数幂的个位数字以8、4、2、6为一个周期循环出现,由此可以得出:
因为899=84×24+3,所以899的个位数字与83的个位数字相同,应为2
(2)由于2?=2,2?=4,2?=8,24=16,25=32…,发现2的正整数次幂的个位数字以2、4、8、6为一个周期循环出现,由此可知22019=2504×4+3与2?的个位数子相同,22019的个位数字是8
,
根据(1)可知72019的个位数字是3,
82019的个位数字是2
所以22019+72019+82019的个位数字是3;
(3)
据前面的分析可知82018=8504×4+2与82的个位数字相同,82018个位数字是4;
22018=2504×4+2与22的个位数字相同,22018的个位数字是4;
32018=3504×4+2与22的个位数字相同,32018的个位数字是9;
∴
82018-22018-32018的个位数字是14-4-9==1.
【点睛】本题为仿照材料找规律的题目,主要考查了理解和观察能力.
2.2008年奥运会期间,一辆大巴车在一条南北方向的道路上来回运送旅客,某一天早晨该车从A地出发,晚上到达B地,预定向北为正方向,当天行驶记录如下(单位:千米)
+18,-9,+7,-14,-6,+13,-6,-8
请你根据计算回答下列问题:
(1)B地在A地何方?相距多少千米?
(2)该车这一天共行驶多少千米?
(3)若该车每千米耗油0.4升,这一天共耗油多少升?
【答案】(1)B在A南边5千米处;(2)81千米;(3)32.4升
【分析】(1)将所有有理数相加,得到结果为-5,可判断为向南方向;
(2)所有有理数绝对值的和为行驶的总距离;
(3)用行驶的总距离乘油耗得一天中的耗油量
【详解】(1)∵+18-9+7-14-6+13-6-8=-5
∴B在A的南面,距离为5千米;
(2)∵+
∴该车一天共行驶81千米;
(3)81×0.4=32.4(升)
∴该车一天共耗油32.4升
【点睛】本题是有理数应用的考查,若从A点出发经过一系列行驶到达B点,有2点需要区分:
(1)若求A、B位置关系,则只需将行驶中的数字进行相加分析;
(2)若求行驶的总距离,则需要先绝对值后再相加
3.某集团公司对所属甲、乙两分厂2017年下半年经营情况记录(其中“+”表示盈利,“-”表示亏损)如下表(单位:亿元):
月份
7月
8月
9月
10月
11月
12月
甲厂
-0.2
-0.4
+0.5
0
+1.2
+1.3
乙厂
+1.0
-0.7
-1.5
+1.8
-1.8
0
(1)8月份乙厂比甲厂多亏损多少亿元?
(2)分别计算下半年甲、乙两个工厂平均每月盈利或亏损多少亿元?
【答案】(1)0.3亿;(2)甲盈利0.4亿元;乙亏损0.2亿.
【分析】(1)由表格可得出乙厂亏0.7亿元,甲厂亏0.4亿元,由此可得出结果.
(2)将甲乙两场每个月的盈利相加即可得出结果.
【详解】(1)由表格可得出乙厂亏0.7亿元,甲厂亏0.4亿元,
∴可得出乙比甲多亏0.3亿元;
(2)甲:-0.2-0.4+0.5+0+1.2+1.3=2.4亿元,2.4÷6=0.4亿元,
乙:1.0-0.7-1.5+1.8-1.8+0=-1.2亿元,-1.2÷6=-0.2亿元,
∴甲平均每月盈利0.4亿元,乙平均每月亏0.2亿元,
答:甲平均每月盈利0.23亿元,乙平均每月亏0.2亿元.
【点睛】本题考查了有理数运算的应用,看懂表格,弄清题意,正确列出算式是解题的关键.
4.计算:
(1)(﹣+)×(﹣12)
(2)﹣14+16÷(﹣2)3×|﹣3﹣1|
【答案】(1)-12;(2)-9.
【分析】(1)括号内各分数的分母都是12的因数,因此可利用乘法的分配律进行计算;
(2)先计算乘方和绝对值,然后计算乘除,最后计算加减即可.
【详解】(1)解:原式=×(﹣12)﹣×(﹣12)+×(﹣12)
=﹣8+2﹣6
=﹣12;
(2)解:原式=-1+16÷(-8)×4
=-1+(-2)×4
=-1-8
=-9
【点睛】本题考查了有理数的混合运算,熟记运算顺序和法则是解决此题的关键,注意有时利用运算律可简化运算.
5.如图,这是一个数值转换机的示意图.
(1)若输入
x
的值为﹣2,输入
y
的值为
5,求输出的结果;
(2)若输入
x
的值为
4,输出的结果为
8,求输入
y
的值.
【答案】(1)7;(2)y=±4.
【分析】(1)根据给出的运算方法转化为有理数的混合运算,利用运算方法和顺序计算即可;
(2)根据给出的运算方法转化为方程求得y的数值即可.
【详解】解:(1)[(﹣2)×2+]÷3
=(﹣4+25)÷3
=21÷3
=7.
(2)(4×2+)÷3=8
8+=24
=16
y=±4.
【点睛】此题考查有理数的混合运算,理解题意,搞清规定的运算顺序与计算方法是解决问题的关键.
6.如图一只蚂蚁从点沿数轴向左直爬个单位到达点,点表示,设点所表示的数为.
求的值;
求的值.
【答案】(1)-4;(2)4;
【分析】(1)由于蚂蚁向左爬,所以m<﹣1,故|m+1|=3,求出m的值即可;
(2)把(1)中m的值代入所求代数式,根据绝对值的性质及乘方的法则进行计算即可.
【详解】(1)∵蚂蚁向左爬,∴m<﹣1,∴|m+1|=3,∴﹣m﹣1=3,∴m=﹣4;
(2)把m=﹣4代入得:原式=|﹣4﹣1|+(﹣4+3)2009
=5﹣1
=4.
【点睛】本题考查的是数轴的特点、绝对值的性质及有理数的乘方,解答此题的关键是利用数轴的特点,数形结合判断出m的取值范围.
7.如图,小玉有5张写着不同数字的卡片,请你按要求抽出卡片,完成下列问题:
-3
-5
0
+3
+4
(1)从中抽出2张卡片,使这2张卡片上的数字的乘积最大,则应如何抽取?最大的乘积是多少?
(2)从中抽出2张卡片,使这2张卡片上的数字相除的商最小,则应如何抽取?最小的商是多少?
(3)从中抽出2张卡片,使这2张卡片上的数字经过加、减、乘、除、乘方中的一种运算后,组成一个最大的数,则应如何抽取?最大的数是多少?
(4)从中抽出4张卡片,用学过的运算方法,要使结果为24,则应如何抽取?写出运算式子(一种即可).
【答案】(1)15;(2)-;(3)625;(4))(答案不唯一)如抽取-3,-5,0,+3,运算式子为{0-[(-3)+(-5)]}×(+3)=24.
【分析】(1)观察这五个数,要找乘积最大的就要找符号相同且数值最大的数,所以选-3和-5;
(2)2张卡片上数字相除的商最小就要找符号不同,且分母越大越好,分子越小越好,所以就要选3和-5,且-5为分母;
(3)这2张卡片上数字组成一个最大的数,除了有个位、十位相乘之外,还有乘方;
(4)利用加减乘除来连接,答案不唯一.
【详解】解:(1)抽取;
(2)抽取;
(3)抽取;
(4)答案不唯一;例如抽取-3,-5,3,4;
考点:有理数的混合运算
8.星期日早上小宇在南北方向的黄香大道上跑步,他从A地出发,每隔10min记录下自己的跑步情况(向北为正方向,单位m):﹣968,789,﹣502,441,﹣117,15.1h后他停下来休息.
(1)此时他在A地的什么方向?距A地多远?
(2)小宇共跑了多少m?
【答案】(1)1h后小宇在A地的南边,距A地342米;(2)小宇共跑了2832
m.
【分析】(1)以北为正方向,则南为负方向,因此可以以南北方向画一条坐标轴,北为正方向,南为负方向,小宇每次跑步的情况可以在坐标轴上表示出来.
(2)小明所跑的总路程=每次跑步数据的绝对值之和.
【详解】(1)﹣968+789﹣502+441﹣117+15=﹣(968+502+117)+(789+441+15)=﹣1587+1245=﹣342,
故1h后小宇在A地的南边,距A地342米.
(2)|﹣968|+|789|+|﹣502|+|441|+|﹣117|+|15|=968+789+502+441+117+15=1587+1245=3832.
答:小宇共跑了2832
m.
【点睛】正负数在坐标轴上的表示方法.
9.计算:
(1)()×(﹣30)
(2)﹣22×|﹣3|+(﹣6)2×(﹣)﹣÷(﹣)3
(3)5(a2b﹣3ab2)﹣2(a2b﹣7ab2)
(4)a2b﹣0.4ab2﹣a2b+ab2
【答案】(1)1;(2)﹣26;(3)3a2b﹣ab2;(4)﹣.
【分析】(1)
首先利用乘法分配律运算,最后进行加减运算即可;
(2)先去绝对值,在算乘方运算,再按先乘除,后加减计算;
(3)首先去括号,然后合并同类项计算即可;
(4)
合并同类项计算即可
【详解】(1)(﹣)×(﹣30),
=﹣×30+×30,
=﹣1+2,
=1;
(2)﹣22×|﹣3|+(﹣6)2×(﹣)﹣÷(﹣)3,
=﹣4×3+36×﹣,
=﹣12﹣15+1,
=﹣26;
(3)5(a2b﹣3ab2)﹣2(a2b﹣7ab2),
=5a2b﹣15ab2﹣2a2b+14ab2,
=3a2b﹣ab2;
(4)a2b﹣0.4ab2﹣a2b+ab2,
=(﹣)a2b+(﹣0.4+0.4)ab2,
=﹣.
【点睛】本题考查了有理数的混合运算,正确确定运算顺序是关键.
10.用幂的运算性质计算:
【答案】1
【分析】根据分数指数幂和根式的转化即可解答.
【详解】解:原式=
,故答案为1.
【点睛】本题考查了分数指数幂和根式的转化,准确计算是解题的关键.
11.若与互为相反数,求的值.
【答案】-8
【分析】先根据绝对值和平方数的非负性求出,代入求值即可.
【详解】解:∵与互为相反数,
∴+=0
∵≥0,
≥0
∴,
∴
∴
【点睛】本题考查了绝对值和平方数的非负性,及有理数的乘方运算,利用绝对值和平方数的非负性求出值是解题的关键.
12.阅读新知
一般地,如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的比等于同一个非零常数,这个数列就叫做等比数列.这个常数叫做等比数列的公比,公比通常用字母表示().
即:在数列,,,…,.(为正整数)中,若,,…,则数列,,,…,.(为正整数)叫做等比数列.其中叫数列的首项,叫第二项,…,叫第项,叫做数列的公比.
例如:数列1,2,4,8,16,…是等比数列,公比.
计算:求等比数列1,3,,,…,的和.
解:令,则.
因此.所以.
即.
学以致用
(1)选择题:下列数列属于等比数列的是(
)
A.1,2,3,4,5
B.2,6,18,21,63
C.56,28,14,7,
D.-11,22,-33,44,-55
(2)填空题:已知数列,,,…,是公比为4的等比数列,若它的首项,则它的第项等于_________.
(3)解答题:求等比数列1,5,,,…前2021项的和.
【答案】(1)C;(2);(3)
【分析】(1)根据等比数列的定义逐一判断即可得到答案,
(2)利用定义得到:把这个都是相乘即可得到答案;
(3)令,两边都乘以,利用错项相消即可得到答案.
【详解】解:(1)1,2,3,4,5的后一项与前一项的比不一样,不符合定义,故A错误,
2,6,18,21,63的后一项与前一项的比不一样,不符合定义,故B错误,
56,28,14,7,的后一项是前一项的,符合等比数列的定义,故C正确,
-11,22,-33,44,-55的后一项与前一项的比不一样,不符合定义,故D错误,
故选C.
(2)
.
故答案为:.
(3)解:等比数列1,5,,,…的第2021项是.
令,
则.
因此.
所以.
即.
【点睛】本题考查的是自主阅读与能力的迁移,新定义题,考查了规律型:数字的变化类,特别是与乘方的运算,弄清题中的规律是解本题的关键.
13.计算:
【答案】-13
【分析】根据有理数混合运算法则,先计算括号里的,有乘方的先计算乘方,再计算乘除,最后计算加减.
【详解】解:原式,
,
,
【点睛】本题主要考查有理数混合运算,解决本题的关键是要熟练掌握有理数混合运算法则.
14.发现:41=4,42=16,43=64,44=256,45=1024,46=4096,47=16384,48=65536
(1)观察上面运算结果的个位数字,写出你发现的规律;
(2)依据(1)中的规律,通过计算判断3×(4+1)(42+1)(44+1)…(432+1)+1的结果的个位数字是多少,
【答案】(1)当4的指数是奇数时,运算结果的个位数字是4;当4的指数是偶数时,运算结果的个位数字是6;(2)个位数字是6.
【分析】(1)注意4的指数的奇偶性与个位数字的关系;
(2)利用平方差公式进行计算,然后利用(1)中的规律解答.
【详解】解:(1)41=4,42=16,43=64,44=256,45=1024,46=4096,47=16384,48=65536
观察上面运算结果发现:当4的指数是奇数时,运算结果的个位数字是4;当4的指数是偶数时,运算结果的个位数字是6;
(2)3×(4+1)(42+1)(44+1)…(432+1)+1
=(4﹣1)×(4+1)(42+1)(44+1)…(432+1)+1
=(42﹣1)×(42+1)(44+1)…(432+1)+1
=(44﹣1)(44+1)…(432+1)+1
=464.
可知464的个位数字是6,故3×(4+1)(42+1)(44+1)…(432+1)+1的结果的个位数字是6.
【点睛】本题考查了平方差公式的应用,题型较好,难度适中,是一道不错的题目,通过此题能培养学生的观察能力.
15.老师在黑板上出了一道有理数的混合运算题
下面是小丽的解答过程:
(1)小丽的解答过程共存在
处错误,分别是
.
(2)请你写出正确的解答过程:
【答案】(1)2;第一步和第四步(2)
【分析】(1)观察可知共有2处出错,第一步在计算-32时出错,第四步运算顺序出错;
(2)先计算乘方、括号里的,然后进行乘除法运算即可得.
【详解】(1)观察解题过程发现有2处出现错误,第一步在计算-32时负号没了,第四步应该先计算除法,
故答案为2;第一步和第四步;
(2)
=
=
=
=
=.
【点睛】本题考查了有理数的混合运算,熟练掌握有理数混合运算的运算顺序以及运算法则是解题的关键.
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第1章有理数1.5有理数的乘方(简答题专练)
1.阅读材料,解决问题:
由31=3,32=9,33=27,34=81,35=243,36=729,37=2187,38=6561,……
不难发现3的正整数幂的个位数字以3、9、7、1为一个周期循环出现,由此可以得到:
因为3100=34×25,所以3100的个位数字与34的个位数字相同,应为1;
因为32009=34×502+1,所以32009的个位数字与31的个位数字相同,应为3.
(1)请你仿照材料,分析求出799的个位数字及899的个位数字;
(2)请探索出22019+72019+82019的个位数字;
(3)请直接写出82018-22018-32018的个位数字.
2.2008年奥运会期间,一辆大巴车在一条南北方向的道路上来回运送旅客,某一天早晨该车从A地出发,晚上到达B地,预定向北为正方向,当天行驶记录如下(单位:千米)
+18,-9,+7,-14,-6,+13,-6,-8
请你根据计算回答下列问题:
(1)B地在A地何方?相距多少千米?
(2)该车这一天共行驶多少千米?
(3)若该车每千米耗油0.4升,这一天共耗油多少升?
3.某集团公司对所属甲、乙两分厂2017年下半年经营情况记录(其中“+”表示盈利,“-”表示亏损)如下表(单位:亿元):
月份
7月
8月
9月
10月
11月
12月
甲厂
-0.2
-0.4
+0.5
0
+1.2
+1.3
乙厂
+1.0
-0.7
-1.5
+1.8
-1.8
0
(1)8月份乙厂比甲厂多亏损多少亿元?
(2)分别计算下半年甲、乙两个工厂平均每月盈利或亏损多少亿元?
4.计算:
(1)(﹣+)×(﹣12)
(2)﹣14+16÷(﹣2)3×|﹣3﹣1|
5.如图,这是一个数值转换机的示意图.
(1)若输入
x
的值为﹣2,输入
y
的值为
5,求输出的结果;
(2)若输入
x
的值为
4,输出的结果为
8,求输入
y
的值.
6.如图一只蚂蚁从点沿数轴向左直爬个单位到达点,点表示,设点所表示的数为.
求的值;
求的值.
7.如图,小玉有5张写着不同数字的卡片,请你按要求抽出卡片,完成下列问题:
-3
-5
0
+3
+4
(1)从中抽出2张卡片,使这2张卡片上的数字的乘积最大,则应如何抽取?最大的乘积是多少?
(2)从中抽出2张卡片,使这2张卡片上的数字相除的商最小,则应如何抽取?最小的商是多少?
(3)从中抽出2张卡片,使这2张卡片上的数字经过加、减、乘、除、乘方中的一种运算后,组成一个最大的数,则应如何抽取?最大的数是多少?
(4)从中抽出4张卡片,用学过的运算方法,要使结果为24,则应如何抽取?写出运算式子(一种即可).
8.星期日早上小宇在南北方向的黄香大道上跑步,他从A地出发,每隔10min记录下自己的跑步情况(向北为正方向,单位m):﹣968,789,﹣502,441,﹣117,15.1h后他停下来休息.
(1)此时他在A地的什么方向?距A地多远?
(2)小宇共跑了多少m?
9.计算:
(1)()×(﹣30)
(2)﹣22×|﹣3|+(﹣6)2×(﹣)﹣÷(﹣)3
(3)5(a2b﹣3ab2)﹣2(a2b﹣7ab2)
(4)a2b﹣0.4ab2﹣a2b+ab2
10.用幂的运算性质计算:
11.若与互为相反数,求的值.
12.阅读新知
一般地,如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的比等于同一个非零常数,这个数列就叫做等比数列.这个常数叫做等比数列的公比,公比通常用字母表示().
即:在数列,,,…,.(为正整数)中,若,,…,则数列,,,…,.(为正整数)叫做等比数列.其中叫数列的首项,叫第二项,…,叫第项,叫做数列的公比.
例如:数列1,2,4,8,16,…是等比数列,公比.
计算:求等比数列1,3,,,…,的和.
解:令,则.
因此.所以.
即.
学以致用
(1)选择题:下列数列属于等比数列的是(
)
A.1,2,3,4,5
B.2,6,18,21,63
C.56,28,14,7,
D.-11,22,-33,44,-55
(2)填空题:已知数列,,,…,是公比为4的等比数列,若它的首项,则它的第项等于_________.
(3)解答题:求等比数列1,5,,,…前2021项的和.
13.计算:
14.发现:41=4,42=16,43=64,44=256,45=1024,46=4096,47=16384,48=65536
(1)观察上面运算结果的个位数字,写出你发现的规律;
(2)依据(1)中的规律,通过计算判断3×(4+1)(42+1)(44+1)…(432+1)+1的结果的个位数字是多少,
15.老师在黑板上出了一道有理数的混合运算题
下面是小丽的解答过程:
(1)小丽的解答过程共存在
处错误,分别是
.
(2)请你写出正确的解答过程:
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