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尖子生之路[七上系列]——期中复习(8) ——新定义及规律相关

永泰一中张祖冬 初中数学延伸课堂 2022-07-16


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期中复习(8)

——新定义及规律相关

探究规律,完成相关题目.

定义“*”运算:

(+2)*(+4)=+(22+42);

(-4)*(-7)=+[(-4)2+(-7)2];

(-2)*(+4)=-[(-2)2+(+4)2];

(+5)*(-7)=-[(+5)2+(-7)2];

0*(-5)=(-5)*0=(-5)2

(+3)*0=0*(+3)=(+3)2

0*0=02+02=0.

(1)归纳*运算的法则:

两数进行*运算时,                      .(文字语言或符号语言均可)特别地,0和任何数进行*运算,或任何数和0进行*运算,             .

(2)计算:(+1)*[0*(-2)]=  .

(3)是否存在有理数m,n,使得(m-1)*(n+2)=0,若存在,求出m,n的值,若不存在,说明理由.

【分析】(1)(2)根据根据定义,通过计算,归纳出*运算的运算法则,进一步得到相关结论.

(3)通过计算实例进行验证加法交换律.

【解】(1)归纳*运算的法则:两数进行*运算时,同号得正,异号得负,并把两数的平方相加.特别地,0和任何数进行*运算,或任何数和0进行*运算,等于这个数的平方.

(2)(+1)*[0*(﹣2)]

=(+1)*(﹣2)2

=(+1)*4

=+(12+42

=1+16

=17;

(3)∵(m-1)*(n+2)=0,

∴±[(m-1)2+(n+2)2]=0

∴m-1=0,n+2=0,

解得m=1,n=-2.

练习1对于任意两个实数对(ab)和(cd),规定:当且仅当a=cb=d时,(ab)=(cd).定义运算“⊕”:(ab)⊕(cd)=(acbdadbc).若(1,2)⊕(pq)=(5,0),则p+q =  ,pq=  .进一步,得到:P=_______,q=__________.

分析先根据定义算出(1,2)⊕(pq)=(p-2qq-2p),再根据规定:当且仅当a=cb=d时,(ab)=(cd),得出p-2q=5,q-2p=0,通过“两式相加和相减”,即可得到p+qpq的值,再次通过“两式相加和相减”进一步得到pq的值.

依题意,得:

      (1,2)⊕(p,q)=(p-2q,q+2p)=(5,0),

      ∴p﹣2q=5,q-2p=0,

      将两式分别相加、相减,得:

       -pq=5,3p-3q=5

      即p+q=-5,pq=5/3.

      将两式再次分别相加、相减,得:

       p=-5/3,q=-10/3.

练习2定义:当mn=kk为常数)时,得(m+1)⊗n=k-1,m⊗(n+1)=k+2.现在,已知1⊗1=2,求20017⊗20017的值.

由“mn=k,(m+1)⊗n=k﹣1,

m⊗(n+1)=k+2”可得:

m+1)⊗(n+1)=(k-1)+2=k+1,

类似地:(m+2)⊗(n+2)=…=k+2,

m+3)⊗(n+3)=…=k+3,……

(有“⊗”号前后各加1,得到的值加1),

所以(m+d)⊗(n+d)=k+d

而已知1⊗1=2,相当于m=1,n=1,k=2,d=0,

∴20017⊗20017

=(1+2016)⊗(1+2016)

=2+2016=2018,

即2017⊗2017=2018.

练习4S1=1×1=1×1!,S2=2×2×1=2×2!;S3=3×3×2×1=3×3!,…,Sn=nn•(n-1)…3×2×1=nn!;求S=S1+S2+S3+…+S2017-2018!的值.

分析直接根据“Sn”定义,分别表示出S1S2S3、…、S2017.,再代入S进行计算.计算过程中,充分利用Sn=nn•(n﹣1)…3×2×1=nn!关系,进一步得到:n!+Snn!+ nn!=(n+1) n! =(n+1)•n•(n﹣1)…2×1=(n+1) !,即n!+ nn!=(n+1) !,当然计算过程中,务必严格按照运算规则和顺序进行.

Sn=nn•(n﹣1)…3×2×1=nn!得:

n!+Snn!+ nn!=(n+1) n!

       =(n+1)•n•(n﹣1)…2×1=(n+1)!

n!+ nn!=(n+1)!.

所以S=1×1!+2×2!+…+2017×2017! -2018!

=1+2×2!+3×3!+…+2017×2017!-2018!

=2+2×2!+3×3!+…+2017×2017!-2018!-1

=2!+2×2!+3×3!+…+2017×2017!-2018!-1

=3!+3×3!+…+2017×2017! -2018!-1

=4!+4×4!+…+2017×2017!-2018!-1

=5!+…+2017×2017! -2018!-1

=……=2018!-2018!-1=-1.


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