【概念學(xué)習(xí)】規(guī)定:求若干個相同的有理數(shù)(均不等0)的除法運算叫做除方,如2÷2÷2,類比有理數(shù)的乘方,把2÷2÷2記作2③,讀作“2的圈3次方”.一般地,把a÷a÷a÷…÷an個(a≠0)記作a?,讀作“a的圈n次方”.
【初步探究】
(1)直接寫出計算結(jié)果:2③=1212;
【深入思考】我們知道,有理數(shù)的除法運算可以轉(zhuǎn)化為乘法運算,有理數(shù)的除方運算如何轉(zhuǎn)化為乘方運算呢?
(2)仿照上面的算式,將運算結(jié)果直接寫成冪的形式:3④=(13)2(13)2;
(3)將一個非零有理數(shù)a的圈n次方寫成冪的形式是 (1a)n-2(1a)n-2;
(4)計算:62÷(-13)④×(-2)③.
【拓展延伸】
為解決上面的數(shù)學(xué)問題,我們可以運用數(shù)形結(jié)合的思想方法,通過不斷地分割一個面積為1的正方形,把數(shù)量關(guān)系和幾何圖形巧妙地結(jié)合起來.
如計算12+122+123+…+12n.
第1次分割,把正方形的面積二等分,其中陰影部分的面積為12;
第2次分割,把上次分割圖中空白部分的面積繼續(xù)二等分,陰影部分的面積之和為12+122;
第3次分割,把上次分割圖中空白部分的面積繼續(xù)二等分,陰影部分的面積之和為12+122+123;
…
第n次分割,把上次分割圖中空白部分的面積最后二等分,所有陰影部分的面積之和為12+122+123+…+12n,最后空白部分的面積是12n.
根據(jù)第n次分割圖可得等式:12+122+123+…+12n=1-12n.
(5)求3③+3④+3⑤+…+3(2021)的值,請你在面積為1的正方形(備用圖)上畫出分割圖,并在圖上標(biāo)注陰影部分面積.
a
÷
a
÷
a
÷
…
÷
a
n
個
1
2
1
2
(
1
3
)
2
(
1
3
)
2
(
1
a
)
n
-
2
(
1
a
)
n
-
2
6
2
÷
(
-
1
3
)
④
×
(
-
2
)
③
1
2
+
1
2
2
+
1
2
3
+
…
+
1
2
n
1
2
1
2
+
1
2
2
1
2
+
1
2
2
+
1
2
3
1
2
+
1
2
2
+
1
2
3
+
…
+
1
2
n
1
2
n
1
2
+
1
2
2
+
1
2
3
+
…
+
1
2
n
1
-
1
2
n
【答案】;;
1
2
(
1
3
)
2
(
1
a
)
n
-
2
【解答】
【點評】
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