内容正文:
2025-2026学年八年级数学上学期同步培优讲义【精英班课程】
重难点02 材料阅读与新定义问题
题型一、材料阅读
【例1】课堂上老师提出一个问题:“一个数是74088,它的立方根是多少?”小明脱口而出:“42”.老师十分惊奇,忙问计算的奥妙.小明给出以下方法:
①由,,能确定是两位数;
②由74088的个位上的数是8,因为,能确定的个位上的数是2;
③如果划去74088后面的三位088得到数74,而,,由此能确定的十位上的数是4.(提示:)
已知为整数,请利用以上方法,则的每位数上的数字之和为( )
A.15 B.16 C.17 D.19
【例2】类比平方根和立方根,我们定义n次方根为:一般地,如果,那么x叫a的n次方根,其中,且n是正整数.例如:因为,所以±3叫81的四次方根,记作:,因为,所以叫的五次方根,记作:,下列说法不正确的是( )
A.负数a没有偶数次方根 B.任何实数a都有奇数次方根
C. D.
【例3】求59319的立方根,解答如下:
①,又,,∴能确定59319的立方根是个两位数.
②59319的个位数是9,又,∴能确定59319的立方根的个位数是9.
③划去59319后面的三位319得到数59,而,则,可得,由此能确定59319的立方根的十位数是3,因此59319的立方根是39.根据以上步骤求出314432的立方根是 .
【例4】我们已经从定义、表示、特征三个方面研究了平方根与立方根.实际上,数的方根的概念可以推广.类比平方根与立方根的学习,博学小组合作探究了次方根,下面是他们写的“次方根的学习档案”的部分内容.请认真阅读,并帮助其补充完整.
次方根的学习档案
定义:如果一个数的次方等于(是大于1的整数),即,那么这个数就叫做的次方根.
例如2是16的 .
求一个数的次方根的运算叫做 ,叫做 .
特征:根据次方根的意义,结合平方根与立方根的特征,探究发现正数、0和负数的次方根的特征如下:
正数的次方根是正数;0的次方根是 ;负数 .
【例5】类比平方根和立方根,我们定义n次方根为:一般地,如果,那么x叫a的n次方根,其中,且n是正整数.例如:因为,所以叫的四次方根,记作:,因为,所以叫的五次方根,记作:,下列说法不正确的是( )
A.负数a没有偶数次方根 B.任何实数a都有奇数次方根 C. D.
【例6】本学期《实数》中,我们学习了平方根和立方根,下表是平方根和立方根的部分内容:
平方根
立方根
定义
一般地,如果一个数x的平方等于a,即x2=a,那么这个数x就叫做a的平方根(也叫做二次方根).
一般地,如果一个数x的立方等于a即x=a,那么这个数x就叫做a的立方根(也叫做三次方根).
运算
求一个数a的平方根的运算叫做开平方.开平方和平方互为逆运算.
求一个数a的立方根的运算叫做开立方.开立方和立方互为逆运算.
性质
一个正数有两个平方根,它们互为相反数:0的平方根是0;负数没有平方根.
正数的立方根是正数;0的立方根是0;负数的立方根是负数.
表示方法
正数a的平方根可以表示为“±”.
一个数a的立方根可以表示为“”.
今天我们类比平方根和立方根的学习方法学习四次方根类比探索:
(1)探索定义:填写下表:
x4
1
16
81
x
类比平方根和立方根,给四次方根下定义:
(2)探究性质
①1的四次方根是 ;
②16的四次方根是 ;
③的四次方根是 ;
④12的四次方根是 ;
⑤0的四次方根是 ;
⑥﹣625 (填“有”或“没有”)四次方根.
类比平方根和立方根的性质,归纳四次方根的性质: .
(3)拓展应用:在探索过程中,你用到了哪些数学思想?请写出两个: .
【例7】我国著名数学家华罗庚在一次出国访问途中,看到飞机上邻座的乘客阅读的杂志上有一道智力题:求54872的立方根.华罗庚脱口说出答案,众人十分惊奇,忙问计算的奥妙,你知道他是怎样迅速准确地计算出结果的吗?下面是王老师的探究过程,请补充完整:
(1)口算并填空:个位数字为______.
(2)求.
①由,,可以确定是______位数;
②由54872的个位上的数是2,可以确定的个位上的数是______;
③如果划去54872后面的三位872得到数54,而,,可以确定的十位上的数是______,由此求得______.
(3)已知17576是整数的立方,请用类似的方法求出的值.[过程可按题中的步骤写]
【例8】对于实数a,我们规定用{}表示不小于的最小整数,称{a}为 a的根整数.如{}=4.
(1)计算{}=?
(2)若{m}=2,写出满足题意的m的整数值;
(3)现对a进行连续求根整数,直到结果为2为止.例如对12进行连续求根整数,第一次{}=4,再进行第二次求根整数{}=2,表示对12连续求根整数2次可得结果为2.对100进行连续求根整数, 次后结果为2.
题型二、定义新运算
【例9】定义新运算的法则为,则 .
【例10】对于任意两个正实数,,定义运算“☆”:.如:.根据定义可得 .
【例11】对任意实数定义一种新运算“⊕”,规定:.如:.
(1)求的值;
(2)已知x为的整数部分,化简并求值:;
(3)若比小,请直接写出一个满足条件的m值.
【例12】阅读下列材料,解决问题:
材料一:设表示不大于x的最大整数,如,.
材料二:求的值:∵,∴,∴,∴.
材料三:2025数字构成的巧合:;.
2025年是仅有的平方年、立方年,不能不珍惜这神奇的一年.
(1) ; ; .
(2)已知n为整数,化简:(结果用含n的代数式表示).
(3)已知,,令,求.
【例13】【阅读材料】对任意一个实数,定义:表示不超过的最大整数,表示的非负纯小数部分,即.则.例:,其中,;,其中,.
【解答问题】
(1)________;
(2)若,求整数的值;
(3)若,,求的值.
题型三、定义新概念
【例14】三个互不相等的负整数,若两两乘积的算术平方根都是整数,则称这三个数为“完美组合数”.例如:、、这三个数,,,其结果都是整数,所以这三个数称为“完美组合数”.这三个数是“完美组合数”吗?请说明理由;
【例15】喜欢探索数学知识的小明遇到一个新的定义:对于三个正整数,若其中任意两个数乘积的算术平方根都是整数,则称这个三个数为“和谐组合”,其结果中最小的整数被称为“最小算术平方根”,最大的整数被称为“最大算术平方根”.例如:1、4、9这三个数,,,,2、3、6都是整数,所以1、4、9这三个数被称为“和谐组合”,其中最小算术平方根是2,最大算术平方根是6.
(1)请证明:2、18、8这个三个数是“和谐组合”,并求出最大算术平方根;
(2)已知16、a、25这三个数是“和谐组合”,且最大算术平方根是最小算术平方根的3倍,求a的值.
1.对任意两个正实数,,定义新运算为:若,则;若,则.则下列说法中正确的有( )
①;②;③.
A.① B.② C.①③ D.②③
2.我们知道,一元二次方程没有实数根,即不存在一个实数的平方等于,若我们规定一个新数i,使其满足(即方程有一个根为i),并且进一步规定:一切实数可以与新数进行四则运算,且原有的运算法则仍然成立,于是有
从而对任意正整数n,我们可得到同理可得,,,那么,的值为( )
A.0 B.1 C. D.
3.定义一种新的运算“”,若,则.
①依定义, ;
②若,则 .
4.一个四位数,且满足各数位上的数字互不相同,且都不为零.若将的个位数字与千位数字交换,百位数字与十位数字交换,得到新的一个数,记,若为整数,我们称为“善雅数”.例如:,为“善雅数”.求 ;若是“善雅数”,当最大时, .
5.我们用符号表示一个不大于实数x的最大的整数,如:,则按这个规律, , .
6.小李同学探索的近似值的过程如下:
∵面积为83的正方形的边长是,且,
∴设,其中;
通过数形结合,可画出正方形的面积示意图:
又∵,
∴
当时,假设忽略不计,得,解得,即.
(1)填空:的整数部分的值为 ;
(2)类比上述方法,探究的近似值.(结果精确到0.01)(要求:画出示意图,标明数据,并写出求解过程)
7.请认真阅读下面的材料,再解答问题.
我们学习了平方根与立方根后,可以类比平方根(即二次方根)和立方根(即三次方根)的定义.给出四次方根、五次方根的定义.
比如:若,则叫的二次方根:
若,则叫的三次方根;
若,则叫的四次方根.
(1)依照上面的材料,请你给出五次方根的定义;的五次方根为_____;
(2)若有意义,则的取值范围是______;若有意义,则的取值范围是_____
(3)求的值:.
8.规定:表示取一组数据中的最大的数,例如:.
(1)___________.
(2)若,求的值;
(3)①若,则的最小值为___________;
②已知点,当最小时,求点的坐标.
9.对于整数,定义为不大于的最大整数,例如:,,.
(1)直接写出的值.
(2)显然,当时,的值为1,2或3.
①当时,请直接写出所有满足条件的的值;
②当时,求所有满足条件的的个数.
10.新定义:若无理数的被开方数(T为正整数)满足 (其中n为正整数),则称无理数的“青一区间”为;同理规定无理数的“青一区间”为.例如:因为,所以的“青一区间”为,的“青一区间”为,请回答下列问题:
(1)的“青一区间”为 ;的“青一区间”为 ;
(2)若无理数(a为正整数)的“青一区间”为,的“青一区间”为,求的值.
(3)实数x,y,满足关系式:,求的“青一区间”.
11.规定表示一对数对,给出如下定义:,,与称为数对的一对“对称数对”.例如:数对的一对“对称数对”为与.
(1)数对的一对“对称数对”是______;
(2)若数对的一个“对称数对”是,则的值是______;
(3)若数对一个“对称数对”是,求的值.
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2025-2026学年八年级数学上学期同步培优讲义【精英班课程】
重难点02 材料阅读与新定义问题
题型一、材料阅读
【例1】课堂上老师提出一个问题:“一个数是74088,它的立方根是多少?”小明脱口而出:“42”.老师十分惊奇,忙问计算的奥妙.小明给出以下方法:
①由,,能确定是两位数;
②由74088的个位上的数是8,因为,能确定的个位上的数是2;
③如果划去74088后面的三位088得到数74,而,,由此能确定的十位上的数是4.(提示:)
已知为整数,请利用以上方法,则的每位数上的数字之和为( )
A.15 B.16 C.17 D.19
【答案】B
【详解】解:∵根据题意可知为两位数,∴的个位上的数是9,
∵,,∴的十位上的数是7,∴可以断定,
∴的每位数上的数字之和为16.故选:B.
【例2】类比平方根和立方根,我们定义n次方根为:一般地,如果,那么x叫a的n次方根,其中,且n是正整数.例如:因为,所以±3叫81的四次方根,记作:,因为,所以叫的五次方根,记作:,下列说法不正确的是( )
A.负数a没有偶数次方根 B.任何实数a都有奇数次方根
C. D.
【答案】D
【分析】利用n次方根的定义逐项判断即可解答.
【详解】解:∵任何实数的偶数次都是非负数,
∴负数a没有偶数次方根,
∴A选项的结论不符合题意;
∵任何实数a都有奇数次方根,
∴B选项的结论不符合题意;
∵,
∴,
∴C选项的结论不符合题意;
∵,
∴,
∴D选项的结论符合题意,
故选:D.
【点睛】本题主要考查了方根的意义,理解并熟练应用n次方根的定义是解题的关键.
【例3】求59319的立方根,解答如下:
①,又,,∴能确定59319的立方根是个两位数.
②59319的个位数是9,又,∴能确定59319的立方根的个位数是9.
③划去59319后面的三位319得到数59,而,则,可得,由此能确定59319的立方根的十位数是3,因此59319的立方根是39.根据以上步骤求出314432的立方根是 .
【答案】68
【分析】本题考查立方根,根据题意所给方法确定314432的立方根是个两位数,再确定个位、十位上的数,即可解答.
【详解】解:,
又,
,
∴能确定314432的立方根是个两位数.
314432的个位数是2,
又,
∴能确定314432的立方根的个位数是8.
划去314432后面的三位432得到数314,而,则,
可得,由此能确定314432的立方根的十位数是6,
因此314432的立方根是68,
故答案为68.
【例4】我们已经从定义、表示、特征三个方面研究了平方根与立方根.实际上,数的方根的概念可以推广.类比平方根与立方根的学习,博学小组合作探究了次方根,下面是他们写的“次方根的学习档案”的部分内容.请认真阅读,并帮助其补充完整.
次方根的学习档案
定义:如果一个数的次方等于(是大于1的整数),即,那么这个数就叫做的次方根.
例如2是16的 .
求一个数的次方根的运算叫做 ,叫做 .
特征:根据次方根的意义,结合平方根与立方根的特征,探究发现正数、0和负数的次方根的特征如下:
正数的次方根是正数;0的次方根是 ;负数 .
【答案】四次方根;开次方;被开方数;0;没有偶次方根,奇次方根为负数
【详解】解∶,2是16的四次方根;
如果一个数x的n(n是大于|的整数)次方等于a,即,那么这个数x就叫做a的n次方根,求一个数a的n次方根的运算叫做开n次方,a叫做被开方数,n叫做根指数;正数的n次方根是正的;0的n次方根是0;负数不存在偶次方根,奇次方根为负数,
故答案为:四次方根;开次方;被开方数;0;没有偶次方根,奇次方根为负数.
【例5】类比平方根和立方根,我们定义n次方根为:一般地,如果,那么x叫a的n次方根,其中,且n是正整数.例如:因为,所以叫的四次方根,记作:,因为,所以叫的五次方根,记作:,下列说法不正确的是( )
A.负数a没有偶数次方根 B.任何实数a都有奇数次方根 C. D.
【答案】D
【详解】解:∵任何实数的偶数次都是非负数,
∴负数a没有偶数次方根,∴A选项的结论不符合题意;
∵任何实数a都有奇数次方根,∴B选项的结论不符合题意;
∵,∴∴C选项的结论不符合题意;
∵,∴∴D选项的结论符合题意,故选:D.
【例6】本学期《实数》中,我们学习了平方根和立方根,下表是平方根和立方根的部分内容:
平方根
立方根
定义
一般地,如果一个数x的平方等于a,即x2=a,那么这个数x就叫做a的平方根(也叫做二次方根).
一般地,如果一个数x的立方等于a即x=a,那么这个数x就叫做a的立方根(也叫做三次方根).
运算
求一个数a的平方根的运算叫做开平方.开平方和平方互为逆运算.
求一个数a的立方根的运算叫做开立方.开立方和立方互为逆运算.
性质
一个正数有两个平方根,它们互为相反数:0的平方根是0;负数没有平方根.
正数的立方根是正数;0的立方根是0;负数的立方根是负数.
表示方法
正数a的平方根可以表示为“±”.
一个数a的立方根可以表示为“”.
今天我们类比平方根和立方根的学习方法学习四次方根类比探索:
(1)探索定义:填写下表:
x4
1
16
81
x
类比平方根和立方根,给四次方根下定义:
(2)探究性质
①1的四次方根是 ;
②16的四次方根是 ;
③的四次方根是 ;
④12的四次方根是 ;
⑤0的四次方根是 ;
⑥﹣625 (填“有”或“没有”)四次方根.
类比平方根和立方根的性质,归纳四次方根的性质: .
(3)拓展应用:在探索过程中,你用到了哪些数学思想?请写出两个: .
【答案】(1)见解析;(2)①1;②2;③;④;⑤0;⑥没有;一个正数有两个四次方根,且互为相反数;0的四次方根是0,负数没有四次方根.(3)类比思想;分类讨论思想;由特殊到一般的思想.
【分析】(1)计算即可求解;
(2)根据平方根、立方根的意义和特征,类推四次方根的意义和特征,根据四次方根的意义求一个数的四次方根.
(3)用到了:类比思想;分类讨论思想;由特殊到一般的思想.
【详解】解:(1)填写表格如下:
x4
1
16
81
x
1
2
3
(2)①1的四次方根是:1;
②16的四次方根是:2;
③的四次方根是:;
④12的四次方根是:;
⑤0的四次方根是:0;
⑥﹣625没有四次方根.
类比平方根和立方根的性质,归纳四次方根的性质:一个正数有两个四次方根,且互为相反数;0的四次方根是0,负数没有四次方根.
(3)拓展应用:
在探索过程中,用到了:类比思想;分类讨论思想;由特殊到一般的思想.
【点睛】本题主要考查了平方根、立方根、方根的意义、特征,解题的关键是熟练掌握方根的意义.依据意义正确的计算是重要的环节.
【例7】我国著名数学家华罗庚在一次出国访问途中,看到飞机上邻座的乘客阅读的杂志上有一道智力题:求54872的立方根.华罗庚脱口说出答案,众人十分惊奇,忙问计算的奥妙,你知道他是怎样迅速准确地计算出结果的吗?下面是王老师的探究过程,请补充完整:
(1)口算并填空:个位数字为______.
(2)求.
①由,,可以确定是______位数;
②由54872的个位上的数是2,可以确定的个位上的数是______;
③如果划去54872后面的三位872得到数54,而,,可以确定的十位上的数是______,由此求得______.
(3)已知17576是整数的立方,请用类似的方法求出的值.[过程可按题中的步骤写]
【答案】(1)5
(2)①两;②8;③,
(3)
【分析】本题考查求一个数的立方根,根据已知内容进行类比探究是解答问题的关键.
()根据的个位数字即可判断;
()根据题干提供的思路和方法,进行推理验证得出答案;
()根据()的方法、步骤,类推出相应的结果即可.
【详解】(1)解:∵,个位数字为,
∴个位数字为,
故答案为:;
(2)解:①∵,,
∴,
∴可以确定是两位数,
故答案为:两;
②由的个位上的数是,,个位数字为,
∴的个位上的数是,
故答案为:;
③∵,,,
∴,
∴可以确定的十位上的数是,
∴
故答案为:.
(3)解:,,
的个位上的数是6,只有个位数字是6的数的立方的个位数字是6,
的个位数字是6.
如果划去17576后面的三位576得到数17,而,,,
,
,即的十位数字是2.
.
【例8】对于实数a,我们规定用{}表示不小于的最小整数,称{a}为 a的根整数.如{}=4.
(1)计算{}=?
(2)若{m}=2,写出满足题意的m的整数值;
(3)现对a进行连续求根整数,直到结果为2为止.例如对12进行连续求根整数,第一次{}=4,再进行第二次求根整数{}=2,表示对12连续求根整数2次可得结果为2.对100进行连续求根整数, 次后结果为2.
【答案】(1)3;(2)2,3,4(3)3
【分析】(1)先计算出 的大小,再根据新定义可得结果;
(2)根据定义可知1<≤2,可得满足题意的m的整数值;
(3)根据定义对100进行连续求根整数,可得3次之后结果为2.
【详解】解:(1)根据新定义可得,{}=3,故答案为3;
(2)∵{m}=2,根据新定义可得,1<≤2,可得m的整数值为2,3,4,故答案为2,3,4;
(3)∵{100}=10,{10}=4,{4}=2,∴对100进行连续求根整数,3次后结果为2;故答案为3.
【点睛】本题考查了估算无理数的大小的应用,主要考查了对新定义的理解能力,准确理解新定义是解题的关键.
题型二、定义新运算
【例9】定义新运算的法则为,则 .
【答案】
【分析】根据新定义运算法则,计算即可.
【详解】解:∵,
∴.
故答案为:
【点睛】本题考查了新定义运算、算术平方根、立方根,解本题的关键在理解新定义运算法则.
【例10】对于任意两个正实数,,定义运算“☆”:.如:.根据定义可得 .
【答案】5
【分析】将8和9替换定义中的a和b即可计算.
【详解】解:由题意得:
8☆9=+=2+3=5.
故答案为:5.
【点睛】本题考查了新定义下的实数运算,将数据代入新定义的式子中即可.
【例11】对任意实数定义一种新运算“⊕”,规定:.如:.
(1)求的值;
(2)已知x为的整数部分,化简并求值:;
(3)若比小,请直接写出一个满足条件的m值.
【答案】(1)
(2)30
(3)(答案不唯一)
【分析】本题主要考查了有理数混合运算,无理数的估算,解题的关键是理解新定义,列出算式.
(1)根据题干提供的信息列出算式进行计算即可;
(2)根据x为的整数部分,得出,然后把代入列式求解即可;
(3)先求出,,比小,得出m的取值范围,得出答案即可.
【详解】(1)解:∵,
∴
;
(2)解:∵,
又∵x为的整数部分,
∴,
∴
.
(3)解:∵,
,
又∵比小,
∴,
∴,
∴满足条件的m值可以是.(答案不唯一)
【例12】阅读下列材料,解决问题:
材料一:设表示不大于x的最大整数,如,.
材料二:求的值:∵,∴,∴,∴.
材料三:2025数字构成的巧合:;.
2025年是仅有的平方年、立方年,不能不珍惜这神奇的一年.
(1) ; ; .
(2)已知n为整数,化简:(结果用含n的代数式表示).
(3)已知,,令,求.
【答案】(1),6,2
(2)当时,,当时,,
(3)
【分析】本题主要考查了无理数关于整数部分的计算,估计无理数大小是解题关键.
(1)根据定义:表示不大于x的最大整数,即可解答;
(2)根据可得,再分和两种情况求解;
(3)根据(2)的结论可得,由此求出a,b.代入求值即可.
【详解】(1)解:∵,∴
∵,即:,∴;
∵,,∴.
故答案为:,6,2
(2)∵n为整数,,
∴,
当时,,
当时,,
(3)由(2)得
,
,
∴
∴.
【例13】【阅读材料】对任意一个实数,定义:表示不超过的最大整数,表示的非负纯小数部分,即.则.例:,其中,;,其中,.
【解答问题】
(1)________;
(2)若,求整数的值;
(3)若,,求的值.
【答案】(1)6
(2)10,11
(3)12
【分析】本题考查了实数的新定义运算,无理数的估算,理解新定义运算是解题的关键.
(1)根据实数的新定义直接解答即可;
(2)由数的新定义可得,求出不等式的解集进而即可求解;
(3)根据实数的新定义分别求出和的值,进而代入计算即可求解;
【详解】(1)解:∵,
,
,
故答案为:6;
(2)解:∵,
,
解得:,
∴整数的值为 10,11 ;
(3)解:,
,
,
原式
.
题型三、定义新概念
【例14】三个互不相等的负整数,若两两乘积的算术平方根都是整数,则称这三个数为“完美组合数”.例如:、、这三个数,,,其结果都是整数,所以这三个数称为“完美组合数”.这三个数是“完美组合数”吗?请说明理由;
【答案】是;理由见解析
【分析】本题主要考查了新定义运算、算术平方根,根据“完美组合数”的定义,结合算术平方根进行计算判断即可.
【详解】解:三个数是“完美组合数”,理由如下:
三个数都是负数,
,
,
结果4、6、12都是整数,
三个数是“完美组合数”.
【例15】喜欢探索数学知识的小明遇到一个新的定义:对于三个正整数,若其中任意两个数乘积的算术平方根都是整数,则称这个三个数为“和谐组合”,其结果中最小的整数被称为“最小算术平方根”,最大的整数被称为“最大算术平方根”.例如:1、4、9这三个数,,,,2、3、6都是整数,所以1、4、9这三个数被称为“和谐组合”,其中最小算术平方根是2,最大算术平方根是6.
(1)请证明:2、18、8这个三个数是“和谐组合”,并求出最大算术平方根;
(2)已知16、a、25这三个数是“和谐组合”,且最大算术平方根是最小算术平方根的3倍,求a的值.
【答案】(1)证明见解析,最大算术平方根是12
(2)a的值为81
【分析】本题主要考查了新定义问题,算术平方根,
对于(1),根据新定义解答即可;
对于(2),分三种情况讨论得出答案即可.
【详解】(1)解:∵,,
∴2、18、8这个三个数是“和谐组合”
∴最小算术平方根是4,最大算术平方根是12;
(2)解:分三种情况:①当时,,得:(舍去);
②当时,,得:(舍去);
③当时,,得:.
综上所述,a的值为81.
1.对任意两个正实数,,定义新运算为:若,则;若,则.则下列说法中正确的有( )
①;②;③.
A.① B.② C.①③ D.②③
【答案】A
【分析】此题主要考查了定义新运算,以及实数的运算①根据新运算的运算方法,分类讨论:,,判断出是否等于即可;②由①,推得,所以不一定成立;③举反例,判断出与的关系即可.
【详解】解:①时,
,,
;
时,
,,
;
①符合题意.
②由①,可得:,
当时,
,
不一定等于,
当时,
,
不一定等于,
不一定成立,
②不符合题意.
③当时,
取,
,
不成立,
③不符合题意,
说法中正确的有1个:①.
故选:A.
2.我们知道,一元二次方程没有实数根,即不存在一个实数的平方等于,若我们规定一个新数i,使其满足(即方程有一个根为i),并且进一步规定:一切实数可以与新数进行四则运算,且原有的运算法则仍然成立,于是有
从而对任意正整数n,我们可得到同理可得,,,那么,的值为( )
A.0 B.1 C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了规律型:数字的变化类,同底数幂的运算、实数的运算,解答本题的关键是计算出前面几个数的值,发现规律,求出一个循环内的和再计算.从而可知4次一循环,一个循环内的和为0,据此计算即可.
【详解】解:由题意得,故可发现4次一循环,一个循环内的和为0,
故选:C.
3.定义一种新的运算“”,若,则.
①依定义, ;
②若,则 .
【答案】
【分析】本题考查了幂的乘方,积的乘方等知识,①直接根据新定义即可求解设,②,,根据新运算定义用表示得方程即可求解,理解并运用新运算的定义是解题的关键.
【详解】解:①依题意可得,
∴,
∴,
设,,
②依题意可知:,,
∴,
∴
∴
,
故答案为:,.
4.一个四位数,且满足各数位上的数字互不相同,且都不为零.若将的个位数字与千位数字交换,百位数字与十位数字交换,得到新的一个数,记,若为整数,我们称为“善雅数”.例如:,为“善雅数”.求 ;若是“善雅数”,当最大时, .
【答案】 138 1289
【分析】本题考查了新定义,理解新定义,掌握有理数的运算法则是解题的关键.
(1)根据“善雅数”的定义直接进行求解即可;
(2)根据当最大时,则最大,可以确定出,时,最大,即可求出结果.
【详解】解:根据题意“善雅数”的定义,
,
当最大时,则最大,
∴当,时,最大,
故答案为:,.
5.我们用符号表示一个不大于实数x的最大的整数,如:,则按这个规律, , .
【答案】 3
【分析】先估算出,以及的范围,再根据新定义,进行求解即可.
【详解】解:∵,
∴,
∴,
∴;
∵,
∴,
∴,
∴,
∴;
故答案为:3,.
【点睛】本题考查无理数的估算.熟练掌握夹逼法进行无理数的估算,是解题的关键.
6.小李同学探索的近似值的过程如下:
∵面积为83的正方形的边长是,且,
∴设,其中;
通过数形结合,可画出正方形的面积示意图:
又∵,
∴
当时,假设忽略不计,得,解得,即.
(1)填空:的整数部分的值为 ;
(2)类比上述方法,探究的近似值.(结果精确到0.01)(要求:画出示意图,标明数据,并写出求解过程)
【答案】(1)11
(2)
【分析】本题考查了无理数的估算和实数混合运算的应用,正确理解题意、灵活应用数形结合思想是解题的关键;
(1)利用夹逼法求解即可;
(2)仿照题干中的解题思路解答即可.
【详解】(1)解:∵,
∴,
∴的整数部分的值为11;
故答案为:11;
(2)解:∵面积为127的正方形的边长是,且,
∴设,其中;
通过数形结合,可画出正方形的面积示意图:
又∵,
∴
当时,假设忽略不计,得,
解得,
即.
7.请认真阅读下面的材料,再解答问题.
我们学习了平方根与立方根后,可以类比平方根(即二次方根)和立方根(即三次方根)的定义.给出四次方根、五次方根的定义.
比如:若,则叫的二次方根:
若,则叫的三次方根;
若,则叫的四次方根.
(1)依照上面的材料,请你给出五次方根的定义;的五次方根为_____;
(2)若有意义,则的取值范围是______;若有意义,则的取值范围是_____
(3)求的值:.
【答案】(1)
(2)为任意实数
(3)或
【分析】本题考查新定义.解题的关键是利用类比法,理解四次方根和五次方根的定义.
(1)进行开方运算即可;
(2)根据定义,进行计算即可;
(3)利用四次方根解方程即可.
【详解】(1)解:;
故答案为:;
(2)解:∵是一个数的四次方,
,
,
∴若有意义,则的取值范围是;
∵中是一个数的三次方,
∴为任意实数.
故答案为:为任意实数;
(3)解:,
,
,
,
或,
或.
8.规定:表示取一组数据中的最大的数,例如:.
(1)___________.
(2)若,求的值;
(3)①若,则的最小值为___________;
②已知点,当最小时,求点的坐标.
【答案】(1)
(2)或;
(3)①;②点
【分析】(1)找出中最大数即可求解;
(2)根据题意分和两种情况讨论,即可求解;
(3)①根据题意分和两种情况讨论,得到,据此即可求解;
②根据题意得当时,才能取最小,据此即可求解.
【解析】(1)解:∵,
∴,
∴,
故答案为:;
(2)解:当时,
∴或,
当时,,满足条件;
当时,,不满足条件,舍去;
当时,;
∴或,
当时,,满足条件;
当时,,不满足条件,舍去;
综上所述,或;
(3)解:①当时,;
当时,;
综上所述,;
∴的最小值为;
②当时,才能取最小,
∴或;
当时,;
当时,;
而,因此时,最小,
则点.
【点睛】本题考查的是解一元一次不等式组,正确求出每一个不等式解集、理解新定义列出不等式组是基础,熟知“同大取大;同小取小;大小小大中间找;大大小小找不到”的原则是解答此题的关键.
9.对于整数,定义为不大于的最大整数,例如:,,.
(1)直接写出的值.
(2)显然,当时,的值为1,2或3.
①当时,请直接写出所有满足条件的的值;
②当时,求所有满足条件的的个数.
【答案】(1)
(2)①的值为4,5,6,7,8;②所有满足条件的n的个数为21
【分析】本题考查无理数的估算,新定义,解答本题的关键是明确题意.
(1)根据,即可写出相应的结果;
(2)①根据,,即可写出相应的结果;②根据,,即可解答.
【详解】(1)解:∵,即,
∴;
(2)解:①当时,,
∴的值为4,5,6,7,8.
②当时,,
的值为100,101,102,103,104,105,106,107,108,109,110,111,112,113,114,115,116,117,118,119,120.
所有满足条件的n的个数为21.
10.新定义:若无理数的被开方数(T为正整数)满足 (其中n为正整数),则称无理数的“青一区间”为;同理规定无理数的“青一区间”为.例如:因为,所以的“青一区间”为,的“青一区间”为,请回答下列问题:
(1)的“青一区间”为 ;的“青一区间”为 ;
(2)若无理数(a为正整数)的“青一区间”为,的“青一区间”为,求的值.
(3)实数x,y,满足关系式:,求的“青一区间”.
【答案】(1),
(2)2或
(3)
【分析】(1)根据“青一区间”的定义和确定方法,进行求解即可;
(2)根据“青一区间”的定义求出的值,再根据立方根的定义,进行求解即可;
(3)利用非负性求出的值,再进行求解即可.
【解析】(1)解:∵,
∴的“青一区间”为;
∵,
∴的“青一区间”为;
故答案为:,;
(2)∵无理数“青一区间”为,
∴,
∴,即,
∵无理数的“青一区间”为,
∴,
∴,即,
∴,
∴,
∵为正整数,
∴或,
当时,,
当时,,
∴的值为2或.
(3)∵
∴,
即,
∴,,
∴,
∵,
∴的“青一区间”为.
【点睛】本题考查无理数的估算,非负性,求一个数的立方根.理解并掌握“青一区间”的定义和确定方法,是解题的关键.
11.规定表示一对数对,给出如下定义:,,与称为数对的一对“对称数对”.例如:数对的一对“对称数对”为与.
(1)数对的一对“对称数对”是______;
(2)若数对的一个“对称数对”是,则的值是______;
(3)若数对一个“对称数对”是,求的值.
【答案】(1)与
(2)1
(3)或
【分析】本题主要考查了新定义运算,理解和应用新定义是解本题的关键.
(1)根据新定义即可得出答案;
(2)根据新定义可得,解方程即可得出答案;
(3)根据新定义得出方程组,解方程即可得出答案.
【详解】(1)解:,,
数对的一对“对称数对”是与,
故答案为:与
(2)解:数对的一个“对称数对”是,
,
,
故答案为:1;
(3)解:数对一个“对称数对”是,
或,
或.
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