2026年长江作业本同步练习册七年级数学上册人教版第44页答案
16. 在比较 $a^{a+1}$ 和 $(a+1)^a$ 的大小时($a$ 是正整数),我们从分析 $a=1,a=2,a=3$ 等这些简单情况入手,从中发现规律,经过归纳,再得出结论.
(1)① $1^2$
<
$2^1$,② $2^3$
<
$3^2$,③ $3^4$
>
$4^3$,④ $4^5$
>
$5^4$,…
(2)从第(1)题结果归纳,可猜出 $a^{a+1}$ 和 $(a+1)^a$ 的大小关系是怎样的?
(3)请直接写出 $2024^{2025}$ 与 $2025^{2024}$ 的大小.

答案

16.(1)①< ②< ③> ④>
(2)当 $a = 1$ 或 2 时,$a^{a+1}<(a+1)^a$;当 $a ≥ 3$ 且 $a$ 是整数时,$a^{a+1}>(a+1)^a$
(3)$2024^{2025}>2025^{2024}$

解析

【分析】
解决这道题我们可以按照“计算比较-归纳规律-应用规律”的思路逐步推导:第(1)问先分别计算每组两个乘方的结果,直接比较大小即可;第(2)问观察第(1)问的结果,分不同的a值范围总结两个式子的大小规律;第(3)问直接套用第(2)问归纳出的通用结论,判断2024对应的范围就能快速得出结果。
【解析】
(1) 分别计算每组式子的结果再比较:
① $1^2=1$,$2^1=2$,因为$1<2$,所以$1^2<2^1$;
② $2^3=8$,$3^2=9$,因为$8<9$,所以$2^3<3^2$;
③ $3^4=81$,$4^3=64$,因为$81>64$,所以$3^4>4^3$;
④ $4^5=1024$,$5^4=625$,因为$1024>625$,所以$4^5>5^4$。
(2) 观察上述结果可得:当a为1或2时,$a^{a+1}$都小于$(a+1)^a$;当a取大于等于3的正整数时,$a^{a+1}$都大于$(a+1)^a$。
(3) 因为$2024≥3$,符合a≥3的情况,所以直接套用规律即可得到两个数的大小关系。
【答案】
(1)①< ②< ③> ④>
(2)当 $a = 1$ 或 2 时,$a^{a+1}<(a+1)^a$;当 $a ≥ 3$ 且 $a$ 是整数时,$a^{a+1}>(a+1)^a$
(3)$2024^{2025}>2025^{2024}$
【知识点】
乘方的运算;规律归纳探究;有理数大小比较
【点评】
本题是典型的从特殊到一般的探究类题目,通过简单的乘方计算获得基础结论,再归纳出通用规律,最终用规律解决复杂的大数比较问题,能很好地锻炼归纳总结和知识迁移能力。
【难度系数】
0.8