8. 已知$|a| = 3,b^{2}= 4,a\lt b$,则$a + b= $
$-1$或$-5$(或写成$-5$或$-1$)
。答案
$-1$或$-5$(或写成$-5$或$-1$)
解析
由$|a| = 3$,得$a = 3$或$a = -3$。
由$b^2 = 4$,得$b = 2$或$b = -2$。
根据条件$a < b$,对$a$和$b$的取值进行筛选:
当$a = 3$时,无$b$满足$a < b$(因为$b$的最大值为$2$),故排除。
当$a = -3$时,$b$可以为$2$或$-2$,均满足$a < b$。
分情况计算$a + b$:
当$a = -3$,$b = 2$时,$a + b = -3 + 2 = -1$。
当$a = -3$,$b = -2$时,$a + b = -3 + (-2) = -5$。
由$b^2 = 4$,得$b = 2$或$b = -2$。
根据条件$a < b$,对$a$和$b$的取值进行筛选:
当$a = 3$时,无$b$满足$a < b$(因为$b$的最大值为$2$),故排除。
当$a = -3$时,$b$可以为$2$或$-2$,均满足$a < b$。
分情况计算$a + b$:
当$a = -3$,$b = 2$时,$a + b = -3 + 2 = -1$。
当$a = -3$,$b = -2$时,$a + b = -3 + (-2) = -5$。
9. 平方等于它本身的数是
0,1
,即$a^{2}= a$,则$a= $0或1
;立方等于它本身的数是-1,0,1
,即$a^{3}= a$,则$a= $-1,0或1
;平方等于立方的数是0,1
。答案
平方等于它本身的数是$0,1$,即$a^2 = a$,则$a = 0$或$1$;
立方等于它本身的数是$-1,0,1$,即$a^3 = a$,则$a = -1,0$或$1$;
平方等于立方的数是$0,1$。
立方等于它本身的数是$-1,0,1$,即$a^3 = a$,则$a = -1,0$或$1$;
平方等于立方的数是$0,1$。
解析
平方等于它本身的数:设$a^2 = a$,则$a^2 - a = 0$,即$a(a - 1) = 0$,解得$a = 0$或$a = 1$。
立方等于它本身的数:设$a^3 = a$,则$a^3 - a = 0$,即$a(a^2 - 1) = 0$,进一步分解得$a(a - 1)(a + 1) = 0$,解得$a = 0$,$a = 1$或$a = -1$。
平方等于立方的数:设$a^2 = a^3$,则$a^3 - a^2 = 0$,即$a^2(a - 1) = 0$,解得$a = 0$或$a = 1$。
立方等于它本身的数:设$a^3 = a$,则$a^3 - a = 0$,即$a(a^2 - 1) = 0$,进一步分解得$a(a - 1)(a + 1) = 0$,解得$a = 0$,$a = 1$或$a = -1$。
平方等于立方的数:设$a^2 = a^3$,则$a^3 - a^2 = 0$,即$a^2(a - 1) = 0$,解得$a = 0$或$a = 1$。
10. 设$n$是正整数,则$\frac{(-1)^{n}+(-1)^{n + 2}}{2}$的值为
$(-1)^{n}$
。答案
1. 当$n$为偶数时:
因为$n$为偶数,根据$(-1)^{k}=1$($k$为偶数),$(-1)^{m}=-1$($m$为奇数),则$(-1)^{n}=1$,$n + 2$也是偶数(因为$n+2=n+(2)$,$2$是偶数,偶数加偶数为偶数),所以$(-1)^{n + 2}=1$。
那么$\frac{(-1)^{n}+(-1)^{n + 2}}{2}=\frac{1 + 1}{2}$。
计算$\frac{1 + 1}{2}=\frac{2}{2}=1$。
2. 当$n$为奇数时:
因为$n$为奇数,所以$(-1)^{n}=-1$,$n + 2$是奇数(因为$n+2=n+(2)$,奇数加偶数为奇数),则$(-1)^{n + 2}=-1$。
那么$\frac{(-1)^{n}+(-1)^{n + 2}}{2}=\frac{-1+( - 1)}{2}$。
计算$\frac{-1+( - 1)}{2}=\frac{-2}{2}=-1$。
综上,$\frac{(-1)^{n}+(-1)^{n + 2}}{2}=(-1)^{n}$。
故答案为$(-1)^{n}$。
因为$n$为偶数,根据$(-1)^{k}=1$($k$为偶数),$(-1)^{m}=-1$($m$为奇数),则$(-1)^{n}=1$,$n + 2$也是偶数(因为$n+2=n+(2)$,$2$是偶数,偶数加偶数为偶数),所以$(-1)^{n + 2}=1$。
那么$\frac{(-1)^{n}+(-1)^{n + 2}}{2}=\frac{1 + 1}{2}$。
计算$\frac{1 + 1}{2}=\frac{2}{2}=1$。
2. 当$n$为奇数时:
因为$n$为奇数,所以$(-1)^{n}=-1$,$n + 2$是奇数(因为$n+2=n+(2)$,奇数加偶数为奇数),则$(-1)^{n + 2}=-1$。
那么$\frac{(-1)^{n}+(-1)^{n + 2}}{2}=\frac{-1+( - 1)}{2}$。
计算$\frac{-1+( - 1)}{2}=\frac{-2}{2}=-1$。
综上,$\frac{(-1)^{n}+(-1)^{n + 2}}{2}=(-1)^{n}$。
故答案为$(-1)^{n}$。
11. 《庄子·天下》中记载:“一尺之锤,日取其半,万世不竭。”这句话的意思是一尺长的木棍,每天截取它的一半,永远也截不完。若按此方式截一根长为1的木棍,第4天截取后木棍剩余的长度是
$\frac{1}{16}$
。答案
$\frac{1}{16}$
解析
第1天剩余:$1×\frac{1}{2}=\frac{1}{2}$;第2天剩余:$\frac{1}{2}×\frac{1}{2}=(\frac{1}{2})^2=\frac{1}{4}$;第3天剩余:$\frac{1}{4}×\frac{1}{2}=(\frac{1}{2})^3=\frac{1}{8}$;第4天剩余:$\frac{1}{8}×\frac{1}{2}=(\frac{1}{2})^4=\frac{1}{16}$。
12. 已知$(a + 2)^{2}与|b - 3|$互为相反数,求$a^{b}$的值。
答案
$-8$
解析
因为$(a + 2)^{2}$与$|b - 3|$互为相反数,所以$(a + 2)^{2} + |b - 3| = 0$。
又因为$(a + 2)^{2} \geq 0$,$|b - 3| \geq 0$,所以$a + 2 = 0$,$b - 3 = 0$。
解得$a = -2$,$b = 3$。
则$a^{b} = (-2)^{3} = -8$。
又因为$(a + 2)^{2} \geq 0$,$|b - 3| \geq 0$,所以$a + 2 = 0$,$b - 3 = 0$。
解得$a = -2$,$b = 3$。
则$a^{b} = (-2)^{3} = -8$。
13. 计算:$2^{1}-1 = 1,2^{2}-1 = 3,2^{3}-1 = 7,2^{4}-1 = 15,2^{5}-1 = 31,…$。归纳各计算结果中个位的数字规律,猜测$2^{888}-1$的个位数字是
5
。答案
5
解析
先计算前几个$2^n -1$的值,观察其个位数字的规律:
$2^1 -1 =1$,个位数字是1;
$2^2 -1 =3$,个位数字是3;
$2^3 -1 =7$,个位数字是7;
$2^4 -1 =15$,个位数字是5;
$2^5 -1 =31$,个位数字是1;
$2^6 -1 =63$,个位数字是3;
$2^7 -1 =127$,个位数字是7;
$2^8 -1 =255$,个位数字是5;
可以发现,个位数字以1、3、7、5这四个数字为一个周期循环。
因为$888÷4 = 222$,余数为0,说明$2^{888} -1$的个位数字与$2^4 -1$,$2^8 -1$等的个位数字相同,即为5。
$2^1 -1 =1$,个位数字是1;
$2^2 -1 =3$,个位数字是3;
$2^3 -1 =7$,个位数字是7;
$2^4 -1 =15$,个位数字是5;
$2^5 -1 =31$,个位数字是1;
$2^6 -1 =63$,个位数字是3;
$2^7 -1 =127$,个位数字是7;
$2^8 -1 =255$,个位数字是5;
可以发现,个位数字以1、3、7、5这四个数字为一个周期循环。
因为$888÷4 = 222$,余数为0,说明$2^{888} -1$的个位数字与$2^4 -1$,$2^8 -1$等的个位数字相同,即为5。
14. 你喜欢吃拉面吗?拉面馆的师傅用一根很粗的面条,把两头捏合在一起拉伸,再捏合,再拉伸,反复几次,就把这根很粗的面条拉成了许多细的面条,如图所示。这样捏合到第

7
次后可拉出128根面条。答案
$7$
解析
本题可根据每次捏合后面条数量的变化规律,找出面条数量与捏合次数之间的关系,进而求出拉出$128$根面条时的捏合次数。
步骤一:分析每次捏合后面条的数量规律
第$1$次捏合后,面条数量为$2 = 2^1$根;
第$2$次捏合后,面条数量为$2×2 = 2^2 = 4$根;
第$3$次捏合后,面条数量为$2×2×2 = 2^3 = 8$根;
$\cdots$
以此类推,第$n$次捏合后,面条数量为$2^n$根。
步骤二:根据规律求出拉出$128$根面条时的捏合次数
设捏合到第$n$次后可拉出$128$根面条,由上述规律可得$2^n = 128$。
因为$2^7 = 128$,所以$n = 7$。
步骤一:分析每次捏合后面条的数量规律
第$1$次捏合后,面条数量为$2 = 2^1$根;
第$2$次捏合后,面条数量为$2×2 = 2^2 = 4$根;
第$3$次捏合后,面条数量为$2×2×2 = 2^3 = 8$根;
$\cdots$
以此类推,第$n$次捏合后,面条数量为$2^n$根。
步骤二:根据规律求出拉出$128$根面条时的捏合次数
设捏合到第$n$次后可拉出$128$根面条,由上述规律可得$2^n = 128$。
因为$2^7 = 128$,所以$n = 7$。
15. (1)根据乘方的定义计算:
①$3^{2}×5^{2}=$
②$(-2)^{3}×5^{3}=$
(2)根据(1)中的计算结果猜想:$a^{n}·b^{n}=$
(3)利用(2)中结论计算:①$(-4)^{2025}×0.25^{2025}$;②$(\frac{21}{26})^{4}×(\frac{13}{7})^{4}×(\frac{2}{3})^{3}$。
①$3^{2}×5^{2}=$
225
,$(3×5)^{2}=$225
;②$(-2)^{3}×5^{3}=$
-1000
,$[(-2)×5]^{3}=$-1000
。(2)根据(1)中的计算结果猜想:$a^{n}·b^{n}=$
$(ab)^{n}$
。(3)利用(2)中结论计算:①$(-4)^{2025}×0.25^{2025}$;②$(\frac{21}{26})^{4}×(\frac{13}{7})^{4}×(\frac{2}{3})^{3}$。
①$(-4)^{2025}×0.25^{2025}=(-4×0.25)^{2025}=(-1)^{2025}=-1$;
②$(\frac{21}{26})^{4}×(\frac{13}{7})^{4}×(\frac{2}{3})^{3}=(\frac{21}{26}×\frac{13}{7})^{4}×(\frac{2}{3})^{3}=(\frac{3}{2})^{4}×(\frac{2}{3})^{3}=\frac{3}{2}×(\frac{3}{2}×\frac{2}{3})^{3}=\frac{3}{2}×1^{3}=\frac{3}{2}$。
②$(\frac{21}{26})^{4}×(\frac{13}{7})^{4}×(\frac{2}{3})^{3}=(\frac{21}{26}×\frac{13}{7})^{4}×(\frac{2}{3})^{3}=(\frac{3}{2})^{4}×(\frac{2}{3})^{3}=\frac{3}{2}×(\frac{3}{2}×\frac{2}{3})^{3}=\frac{3}{2}×1^{3}=\frac{3}{2}$。
答案
(1)①$3^{2}×5^{2}=9×25=225$,$(3×5)^{2}=15^{2}=225$;
②$(-2)^{3}×5^{3}=(-8)×125=-1000$,$[(-2)×5]^{3}=(-10)^{3}=-1000$。
(2)$(ab)^{n}$
(3)①$(-4)^{2025}×0.25^{2025}=(-4×0.25)^{2025}=(-1)^{2025}=-1$;
②$(\frac{21}{26})^{4}×(\frac{13}{7})^{4}×(\frac{2}{3})^{3}=(\frac{21}{26}×\frac{13}{7})^{4}×(\frac{2}{3})^{3}=(\frac{3}{2})^{4}×(\frac{2}{3})^{3}=\frac{3}{2}×(\frac{3}{2}×\frac{2}{3})^{3}=\frac{3}{2}×1^{3}=\frac{3}{2}$。
②$(-2)^{3}×5^{3}=(-8)×125=-1000$,$[(-2)×5]^{3}=(-10)^{3}=-1000$。
(2)$(ab)^{n}$
(3)①$(-4)^{2025}×0.25^{2025}=(-4×0.25)^{2025}=(-1)^{2025}=-1$;
②$(\frac{21}{26})^{4}×(\frac{13}{7})^{4}×(\frac{2}{3})^{3}=(\frac{21}{26}×\frac{13}{7})^{4}×(\frac{2}{3})^{3}=(\frac{3}{2})^{4}×(\frac{2}{3})^{3}=\frac{3}{2}×(\frac{3}{2}×\frac{2}{3})^{3}=\frac{3}{2}×1^{3}=\frac{3}{2}$。
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