内容正文:
专题1.5 新定义问题
【典例1】小聪是一个聪明而又富有想象力的孩子.学习了“有理数的乘方”后,他就琢磨着使用“乘方”这一数学知识,脑洞大开地定义出“有理数的除方”概念.于是规定:若干个相同有理数(均不能为0)的除法运算叫做除方,如5÷5÷5,(﹣2)÷(﹣2)÷(﹣2)÷(﹣2)等,类比有理数的乘方.小聪把5÷5÷5记作f(3,5),(﹣2)÷(﹣2)÷(﹣2)÷(﹣2)记作f(4,﹣2).
(1)直接写出计算结果,f(4,)= ,f(5,3)= ;
(2)关于“有理数的除方”下列说法正确的是 .(填序号)
①f(6,3)=f(3,6);
②f(2,a)=1(a≠0);
③对于任何正整数n,都有f(n,﹣1)=1;
④对于任何正整数n,都有f(2n,a)<0(a<0).
(3)小明深入思考后发现:“除方”运算能够转化成乘方运算,且结果可以写成幂的形式,请推导出“除方”的运算公式f(n,a)(n为正整数,a≠0,n≥2),要求写出推导过程将结果写成幂的形式;(结果用含a,n的式子表示)
(4)请利用(3)问的推导公式计算:f(5,3)×f(4,)×f(5,﹣2)×f(6,).
【思路点拨】
(1)根据题意计算即可;
(2)①分别计算f(6,3)和f(3,6)的结果进行比较即可;
②根据题意计算即可判断;
③分为n为偶数和奇数两种情况分别计算即可判断;
④2n为偶数,偶数个a相除,结果应为正;
(3)推导f(n,a)(n为正整数,a≠0,n≥2),按照题目中的做法推到即可;
(4)按照上题的推导式可以将算式中的每一部分表示出来再计算.
【解题过程】
解:(1)f(4,)4,
f(5,3)=3÷3÷3÷3÷3;
故答案为:4; .
(2)①f(6,3)=3÷3÷3÷3÷3÷3,f(3,6)=6÷6÷6,
∴f(6,3)≠f(3,6),故错误;
②f(2,a)=a÷a=1(a≠0),故正确;
③对于任何正整数n,当n为奇数时,f(n,﹣1)=﹣1;当n为偶数时,f(n,﹣1)=1.故错误;
④对于任何正整数n,2n为偶数,所以都有f(2n,a)>0,而不是f(2n,a)<0(a<0),故错误;
故答案为:②.
(3)公式f(n,a)=a÷a÷a÷a÷…÷a÷a=1÷(an﹣2)=()n﹣2(n为正整数,a≠0,n≥2).
(4)f(5,3)×f(4,)×f(5,﹣2)×f(6,)
9×()×16
.
1.(2022•长安区模拟)用“☆”定义一种新运算:对于任何不为零的整数a和b,规定a☆b=ab﹣b2.如(﹣1)☆2=(﹣1)2﹣22=﹣3,则(﹣2)☆(﹣1)的值为( )
A.﹣3 B.1 C. D.
【思路点拨】
原式利用题中的新定义计算即可求出值.
【解题过程】
解:根据题中的新定义得:原式=(﹣2)﹣1﹣(﹣1)21.
故选:D.
2.(2021秋•东港区期末)已知a、b皆为正有理数,定义运算符号为※:当a>b时,a※b=2a;当a<b时,a※b=2b﹣a,则3※2﹣(﹣2※3)等于( )
A.﹣2 B.5 C.﹣6 D.10
【思路点拨】
原式根据题中的新定义化简,计算即可求出值.
【解题过程】
解:根据题中的新定义得:3※2=6,﹣2※3=﹣(2×3﹣2)=﹣(6﹣2)=﹣4,
则原式=6﹣(﹣4)=10.
故选:D.
3.(2022•武威模拟)用“*”定义新运算,对于任意有理数a、b,都有a*b=b3﹣1,则*[3*(﹣1)]的值为( )
A.﹣1 B.﹣9 C. D.0
【思路点拨】
根据a*b=b3﹣1,可以求得所求式子的值.
【解题过程】
解:∵a*b=b3﹣1,
∴*[3*(﹣1)]
*[(﹣1)3﹣1]
*[(﹣1)﹣1]
*(﹣2)
=(﹣2)3﹣1
=(﹣8)﹣1
=﹣9,
故选:B.
4.(2021秋•洪山区期末)定义:如果a4=N(a>0,且a≠1),那么x叫做以a为底N的对数,记作x=logaN.例如:因为72=49,所以log749=2;因为53=125,所以log5125=3.则下列说法中正确的有( )个.①log66=36;②log381=4;③若log4(a+14)=4,则a=50;④log2128=log216+log28;
A.4 B.3 C.2 D.1
【思路点拨】
根据对数和乘方互为逆运算逐一进行判断即可.
【解题过程】
解:∵61=6,
∴log66=1,故①不符合题意;
∵34=81,
∴log381=4,故②符合题意;
∵44=256,
∴a+14=256,
∴a=242,故③不符合题意;
∵27=128,
∴log2128=7,
∵24=16,
∴log216=4,
∵23=8,
∴log28=3,
∵7=4+3,
∴log2128=log2