2025年智慧课堂自主评价八年级数学上册第72页答案
23. (11分)数学探究活动课上,八年级的同学发现由幂的运算逆向思维可以得到$a^{m + n} = a^{m} · a^{n}$,$a^{m - n} = a^{m} ÷ a^{n}$,$a^{mn} = (a^{m})^{n} = (a^{n})^{m}$.在解题过程中,根据算式的结构特征,逆向运用幂的运算法则,常可以化繁为简,化难为易,使问题巧妙解决.
(1)若$8^{m} × 16^{m} × 32^{m} = 2^{24}$,求$m$的值;
(2)若$a = 3^{99}$,$b = 4^{66}$,$c = 5^{33}$,试比较$a$,$b$,$c$的大小关系.

答案

(1)
将$8^{m}×16^{m}×32^{m}$变形为以$2$为底的幂的形式:
$8^{m}×16^{m}×32^{m}=(2^{3})^{m}×(2^{4})^{m}×(2^{5})^{m}$
根据幂的乘方$(a^{m})^{n}=a^{mn}$可得:
$(2^{3})^{m}×(2^{4})^{m}×(2^{5})^{m}=2^{3m}×2^{4m}×2^{5m}$
根据同底数幂相乘$a^{m}· a^{n}=a^{m + n}$可得:
$2^{3m}×2^{4m}×2^{5m}=2^{3m + 4m+5m}=2^{12m}$
因为$8^{m}×16^{m}×32^{m}=2^{24}$,所以$2^{12m}=2^{24}$,则$12m = 24$,解得$m = 2$。
(2)
因为$a = 3^{99}=(3^{3})^{33}=27^{33}$,$b = 4^{66}=(4^{2})^{33}=16^{33}$,$c = 5^{33}$。
根据指数相同,底数越大,幂越大,因为$27>16>5$,所以$a>b>c$。
综上,答案依次为:(1)$m = 2$;(2)$a>b>c$。
24. (12分)用图1中三种不同大小的正方形与长方形拼成了一个如图2所示的正方形.
(1)根据图2中的阴影部分的面积关系直接写出$(a + b)^{2}$,$a^{2} + b^{2}$,$ab$之间的数量关系:
$(a+b)^2 = a^2 + b^2 + 2ab$

(2)已知$m + n = -1$,$m^{2} + n^{2} = 25$,求$mn$和$(m - n)^{2}$的值;
(3)已知$(x - 98)^{2} + (x - 100)^{2} = 34$,求$(x - 99)^{2}$的值.

答案

(1) $(a+b)^2 = a^2 + b^2 + 2ab$
(2) 已知 $m+n = -1$, $m^2 + n^2 = 25$,
由 $(a+b)^2 = a^2 + b^2 + 2ab$,
得 $(-1)^2 = 25 + 2mn$,
即 $1 = 25 + 2mn$,
所以 $2mn = 1 - 25 = -24$,
即 $mn = -12$。
再求 $(m-n)^2$,
$(m-n)^2 = m^2 + n^2 - 2mn = 25 - 2(-12) = 25 + 24 = 49$。
(3) 已知 $(x-98)^2 + (x-100)^2 = 34$,
设 $y = x - 99$,
则 $x - 98 = y + 1$,
$x - 100 = y - 1$,
所以 $(y+1)^2 + (y-1)^2 = 34$,
即 $y^2 + 2y + 1 + y^2 - 2y + 1 = 34$,
即 $2y^2 + 2 = 34$,
即 $2y^2 = 32$,
即 $y^2 = 16$。
所以 $(x-99)^2 = 16$。