2025年新编基础训练八年级数学上册人教版第101页答案
9. 定义新运算:$x\oplus y = 2^{x}\cdot 2^{y}$。
(1)求$3\oplus 1$的值。
(2)若$2\oplus (4m + 5)= 8$,求$m$的值。

答案

(1)
根据新运算定义$x\oplus y = 2^{x}\cdot 2^{y}$,将$x = 3$,$y = 1$代入可得:
$3\oplus1=2^{3}\cdot2^{1}$
根据同底数幂的乘法法则:同底数幂相乘,底数不变,指数相加,即$a^{m}\cdot a^{n}=a^{m + n}$,则$2^{3}\cdot2^{1}=2^{3 + 1}=2^{4}=16$。
(2)
首先根据新运算定义将$2\oplus(4m + 5)$转化为指数运算形式:
$2\oplus(4m + 5)=2^{2}\cdot2^{4m + 5}$
再根据同底数幂的乘法法则,$2^{2}\cdot2^{4m + 5}=2^{2+4m + 5}=2^{4m + 7}$。
因为$2\oplus(4m + 5)=8$,而$8 = 2^{3}$,所以$2^{4m + 7}=2^{3}$。
根据指数的性质,若两个同底数幂相等,则指数也相等,可得方程$4m+7 = 3$。
解方程$4m+7 = 3$,移项可得$4m=3 - 7=-4$,两边同时除以$4$,解得$m = - 1$。
综上,答案为:(1)$16$;(2)$m=-1$。
10. 若$3^{x}= a$,$3^{y}= b$,$3^{n}= ab$,则下列等式成立的是(
C
)
A.$n = 5x + y$
B.$n = xy$
C.$n = x + y$
D.$n = x - y$

答案

C

解析

已知 $3^{x} = a$,$3^{y} = b$,则 $ab = 3^{x} \cdot 3^{y} = 3^{x+y}$(根据同底数幂的乘法法则)。
又因为 $3^{n} = ab$,所以 $3^{n} = 3^{x+y}$,因此 $n = x + y$。
11. 已知$x = 2^{m}+1$,$y = 3 + 2^{m + 1}$,若用含$x的代数式表示y$,则$y= $
$2x + 1$

答案

$2x + 1$

解析

由$x = 2^{m} + 1$,得$2^{m}=x - 1$。$y = 3 + 2^{m + 1}=3 + 2 × 2^{m}=3 + 2(x - 1)=2x + 1$
12. 计算下列各题:
(1)$(2m - n)\cdot (n - 2m)^{2}\cdot (n - 2m)^{3}\cdot (2m - n)^{4}$;
(2)$10^{3}× 10× 10^{5}× 1000$;
(3)$(a - b)^{3}\cdot (b - a)^{2}\cdot (b - a)$;
(4)$(a + b)(b + a)\cdot (b + a)^{2}+(a + b)^{2}\cdot (-a - b)^{2}$。

答案

(1)
$(2m - n)\cdot (n - 2m)^{2}\cdot (n - 2m)^{3}\cdot (2m - n)^{4}$
$=-(n - 2m)\cdot (n - 2m)^{2}\cdot (n - 2m)^{3}\cdot (n - 2m)^{4}$
$=- (n - 2m)^{1 + 2 + 3 + 4}$
$=- (n - 2m)^{10}$
(2)
$10^{3}× 10× 10^{5}× 1000$
$=10^{3}× 10^{1}× 10^{5}× 10^{3}$
$=10^{3 + 1+5 + 3}$
$=10^{12}$
(3)
$(a - b)^{3}\cdot (b - a)^{2}\cdot (b - a)$
$=-(a - b)^{3}\cdot (a - b)^{2}\cdot (a - b)$
$=-(a - b)^{3 + 2+1}$
$=-(a - b)^{6}$
(4)
$(a + b)(b + a)\cdot (b + a)^{2}+(a + b)^{2}\cdot (-a - b)^{2}$
$=(a + b)^{1 + 1+2}+(a + b)^{2}\cdot (a + b)^{2}$
$=(a + b)^{4}+(a + b)^{4}$
$=2(a + b)^{4}$
13. 基本事实:若$a^{m}= a^{n}$($a>0且a\neq 1$,$m$,$n$是正整数),则$m = n$。试利用上述基本事实分别求下列各等式中$x$的值:
①$2× 2^{x}× 2^{x + 2}= 2^{7}$;②$2^{x + 2}+2^{x + 1}= 24$。

答案

①$x=2$;②$x=2$

解析


$2×2^{x}×2^{x+2}=2^{1}×2^{x}×2^{x+2}=2^{1+x+x+2}=2^{2x+3}$
$\because 2×2^{x}×2^{x+2}=2^{7}$
$\therefore 2^{2x+3}=2^{7}$
$\because a>0$且$a\neq1$时,$a^{m}=a^{n}\Rightarrow m=n$
$\therefore 2x+3=7$
解得$x=2$

$2^{x+2}+2^{x+1}=2^{x+1}×2 + 2^{x+1}=2^{x+1}(2+1)=3×2^{x+1}$
$\because 2^{x+2}+2^{x+1}=24$
$\therefore 3×2^{x+1}=24$
$\Rightarrow 2^{x+1}=8=2^{3}$
$\because a>0$且$a\neq1$时,$a^{m}=a^{n}\Rightarrow m=n$
$\therefore x+1=3$
解得$x=2$
14. (1)(新定义)定义一种新运算$(a,b)$:若$a^{c}= b$,则$(a,b)= c$,例如:$(2,8)= 3$,$(3,81)= 4$。若$(4,n)= 3$,则$n= $
64
;若$(3,c)+(3,d)= (3,m)$,则$m$的值为
$cd$
(用含$c$,$d$的代数式表示);
(2)已知$x满足2^{2x + 2}-2^{2x + 1}= 32$,则$x$的值为
2

答案


(1) 64,$cd$;
(2) 2

解析

(1)
根据定义$(4,n)=3$,即$4^3 = n$,所以$n = 64$。
根据定义$(3,c)=a$,$(3,d)=b$,则$3^a = c$,$3^b = d$。
由同底数幂相加规则,$a + b = (3,m)$,即$3^{a+b} = m$。
由$c × d = 3^a × 3^b = 3^{a+b} = m$,所以$m = c × d$。
(2)
已知$2^{2x+2} - 2^{2x+1} = 32$,提取公因子$2^{2x+1}$,得$2^{2x+1}(2 - 1) = 32$,即$2^{2x+1} = 32$。
$32 = 2^5$,所以$2x + 1 = 5$,解得$x = 2$。