2026年综合应用创新题典中点八年级数学上册人教版第98页答案
7. 新考法 阅读类比法 阅读下列两则材料,解决问题:
材料一:比较 $3^{22}$ 和 $4^{11}$ 的大小.
解:因为 $4^{11}=(2^2)^{11}=2^{22}$,且 $3>2$,
所以 $3^{22}>2^{22}$,即 $3^{22}>4^{11}$.
小结:指数相同的情况下,通过比较底数的大小来确定两个幂的大小.
材料二:比较 $2^8$ 和 $8^2$ 的大小.
解:因为 $8^2=(2^3)^2=2^6$,且 $8>6$,
所以 $2^8>2^6$,即 $2^8>8^2$.
小结:底数相同的情况下,通过比较指数的大小来确定两个幂的大小.
【方法运用】
(1) 比较 $3^{44}$,$4^{33}$,$5^{22}$ 的大小;
(2) 比较 $81^{31}$,$27^{41}$,$9^{61}$ 的大小.

答案

(1)$\because 3^{44}=(3^4)^{11}=81^{11},4^{33}=(4^3)^{11}=64^{11},5^{22}=(5^2)^{11}=25^{11}$,$81>64>25$,$\therefore 81^{11}>64^{11}>25^{11}$,即$3^{44}>4^{33}>5^{22}$.
(2)$\because 81^{31}=(3^4)^{31}=3^{124},27^{41}=(3^3)^{41}=3^{123},9^{61}=(3^2)^{61}=3^{122}$,$124>123>122$,$\therefore 3^{124}>3^{123}>3^{122}$,即$81^{31}>27^{41}>9^{61}$.
8. 定义一种幂的新运算:$x^a \oplus x^b = x^{ab} + x^{a+b}$,请利用这种运算规则解决下列问题.
(1) 求 $2^2 \oplus 2^3$ 的值.
(2) 若 $m^p = 4, m^q = 8, 4^q = 64$,求 $m^p \oplus m^q$ 的值.
(3) 若运算 $(9 \oplus 9^t) - 9^{1+t}$ 的结果为 $9^2$,则 $t$ 的值是多少?

答案

(1)$2^2 \oplus 2^3 =2^{2×3}+2^{2+3}=2^6+2^5=64+32=96$.
(2)$\because m^p=4,m^q=8,4^q=64$,$\therefore m^p \oplus m^q =m^{pq}+m^{p+q}=(m^p)^q +m^p · m^q=4^q+4×8=64+32=96$.
(3)$\because (9\oplus 9^t) -9^{1+t}=9^t +9^{1+t} -9^{1+t}=9^2$,$\therefore 9^t=9^2$,$\therefore t=2$.
9.【概念学习】我们规定两数$a,b$之间的一种运算,记作$[a,b]$.如果$a^c = b$,那么$[a,b]=c$,我们叫$[a,b]$为“雅对”.例如$2^3=8$,记作$[2,8]=3$.
【初步探究】(1)根据以上规定求出:$[4,64]=$
3
;$[2026,1]=$
0
;
【深入思考】对于相同底数的幂的运算,我们有$a^x · a^y = a^{x+y}$,$a^x ÷ a^y = a^{x-y}$,$(a^x)^y = a^{xy}$.
例如$2^4 · 2^7 = 2^{4+7}=2^{11}$,$2^7 ÷ 2^4 =2^{7-4}=2^3$,$(2^2)^3=2^{2×3}=2^6$.
(2)小明发现$[5,3]+[5,4]=[5,12]$也成立,并证明如下:
设$[5,3]=x$,$[5,4]=y$,则$5^x=3$,$5^y=4$.
因为$5^x ·5^y=5^{x+y}=12$,所以$[5,12]=x+y$,
所以$[5,3]+[5,4]=x+y=[5,12]$.
根据以上证明,请计算$[2026,6]+[2026,7]=[2026,$
42
$]$,请写出计算过程;
(3)猜想$[4,14]-[4,7]=[4,$
2
$]$,并说明理由;
(4)证明:$[2^n,3^n]=[2,3]$对于任意正整数$n$都成立.

答案

(1)3;0
(2)42 计算过程如下:
设$[2026,6]=m,[2026,7]=t$,则$2026^m=6,2026^t=7$,
$\because 2026^m · 2026^t = 2026^{m+t}=6×7=42$,
$\therefore [2026,42]=m+t$.
$\therefore [2026,6]+[2026,7]=[2026,42]$.
(3)2 理由如下:
设$[4,14]=p,[4,7]=q$,则$4^p=14,4^q=7$,
$\because 4^p ÷ 4^q=4^{p-q}=14÷7=2$,
$\therefore [4,2]=p-q$.
$\therefore [4,14]-[4,7]=p-q=[4,2]$.
(4)【证明】设$[2^n,3^n]=s,[2,3]=z$,
$\therefore (2^n)^s=3^n,2^z=3$,
$\therefore (2^n)^s=(2^z)^n$,即$2^{ns}=2^{zn}$,$\therefore sn=zn$,
$\because n≠0$,$\therefore s=z$.
即$[2^n,3^n]=[2,3]$对于任意正整数$n$都成立.