8. 先用计算器计算,再比较大小。
$2^3$ $3^2$, $3^4$ $4^3$, $4^5$ $5^4$, $5^6$ $6^5$, $6^7$ $7^6$, $7^8$ $8^7$。
(1)通过以上计算并比较大小,你发现了什么结论?
(2)不用计算器计算,用你发现的结论比较大小:$2023^{2024}$ $2024^{2023}$。
$2^3$ $3^2$, $3^4$ $4^3$, $4^5$ $5^4$, $5^6$ $6^5$, $6^7$ $7^6$, $7^8$ $8^7$。
(1)通过以上计算并比较大小,你发现了什么结论?
(2)不用计算器计算,用你发现的结论比较大小:$2023^{2024}$ $2024^{2023}$。
答案
解:
计算得:
$2^3=8$,$3^2=9$,所以$2^3 < 3^2$;
$3^4=81$,$4^3=64$,所以$3^4 > 4^3$;
$4^5=1024$,$5^4=625$,所以$4^5 > 5^4$;
$5^6=15625$,$6^5=7776$,所以$5^6 > 6^5$;
$6^7=279936$,$7^6=117649$,所以$6^7 > 7^6$;
$7^8=5764801$,$8^7=2097152$,所以$7^8 > 8^7$。
(1) 结论:当$n$为正整数且$n ≤ 2$时,$n^{n+1} < (n+1)^n$;当$n$为正整数且$n ≥ 3$时,$n^{n+1} > (n+1)^n$。
(2) 因为$2023 ≥ 3$,根据上述结论可得$2023^{2024} > 2024^{2023}$。
最终填空结果依次为:$<$,$>$,$>$,$>$,$>$,$>$,$>$。
计算得:
$2^3=8$,$3^2=9$,所以$2^3 < 3^2$;
$3^4=81$,$4^3=64$,所以$3^4 > 4^3$;
$4^5=1024$,$5^4=625$,所以$4^5 > 5^4$;
$5^6=15625$,$6^5=7776$,所以$5^6 > 6^5$;
$6^7=279936$,$7^6=117649$,所以$6^7 > 7^6$;
$7^8=5764801$,$8^7=2097152$,所以$7^8 > 8^7$。
(1) 结论:当$n$为正整数且$n ≤ 2$时,$n^{n+1} < (n+1)^n$;当$n$为正整数且$n ≥ 3$时,$n^{n+1} > (n+1)^n$。
(2) 因为$2023 ≥ 3$,根据上述结论可得$2023^{2024} > 2024^{2023}$。
最终填空结果依次为:$<$,$>$,$>$,$>$,$>$,$>$,$>$。
解析
【分析】
本题需先通过计算器计算每组幂的具体数值,再比较大小,接着观察比较结果归纳出关于正整数n的规律,最后运用该规律解决新的比较问题。具体步骤为:①计算每个幂的值;②比较每组两个数的大小;③分析大小关系随n变化的规律;④用规律判断2023和2024对应的幂的大小。
【解析】
解:
1. 计算各幂的值并比较大小:
$2^3 = 8$,$3^2 = 9$,故$2^3 < 3^2$;
$3^4 = 81$,$4^3 = 64$,故$3^4 > 4^3$;
$4^5 = 1024$,$5^4 = 625$,故$4^5 > 5^4$;
$5^6 = 15625$,$6^5 = 7776$,故$5^6 > 6^5$;
$6^7 = 279936$,$7^6 = 117649$,故$6^7 > 7^6$;
$7^8 = 5764801$,$8^7 = 2097152$,故$7^8 > 8^7$;
2. 总结规律:观察上述结果,可得结论:当n为正整数时,若$n ≤ 2$,则$n^{n+1} < (n+1)^n$;若$n ≥ 3$,则$n^{n+1} > (n+1)^n$;
3. 应用规律比较:因为2023是正整数且$2023 ≥ 3$,根据上述结论,可得$2023^{2024} > 2024^{2023}$。
【答案】
<,>,>,>,>,>,>;>
【知识点】
有理数的乘方、数字规律探究、实数大小比较
【点评】
本题属于探究类基础题,通过计算简单幂的大小归纳规律,再应用规律解决复杂的比较问题,重点考查学生的计算能力和归纳推理能力,难度适中。
【难度系数】
0.7
本题需先通过计算器计算每组幂的具体数值,再比较大小,接着观察比较结果归纳出关于正整数n的规律,最后运用该规律解决新的比较问题。具体步骤为:①计算每个幂的值;②比较每组两个数的大小;③分析大小关系随n变化的规律;④用规律判断2023和2024对应的幂的大小。
【解析】
解:
1. 计算各幂的值并比较大小:
$2^3 = 8$,$3^2 = 9$,故$2^3 < 3^2$;
$3^4 = 81$,$4^3 = 64$,故$3^4 > 4^3$;
$4^5 = 1024$,$5^4 = 625$,故$4^5 > 5^4$;
$5^6 = 15625$,$6^5 = 7776$,故$5^6 > 6^5$;
$6^7 = 279936$,$7^6 = 117649$,故$6^7 > 7^6$;
$7^8 = 5764801$,$8^7 = 2097152$,故$7^8 > 8^7$;
2. 总结规律:观察上述结果,可得结论:当n为正整数时,若$n ≤ 2$,则$n^{n+1} < (n+1)^n$;若$n ≥ 3$,则$n^{n+1} > (n+1)^n$;
3. 应用规律比较:因为2023是正整数且$2023 ≥ 3$,根据上述结论,可得$2023^{2024} > 2024^{2023}$。
【答案】
<,>,>,>,>,>,>;>
【知识点】
有理数的乘方、数字规律探究、实数大小比较
【点评】
本题属于探究类基础题,通过计算简单幂的大小归纳规律,再应用规律解决复杂的比较问题,重点考查学生的计算能力和归纳推理能力,难度适中。
【难度系数】
0.7
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