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【概念学习】规定:求若干个相同的有理数(均不等0)的除法运算叫做除方,如2÷2÷2,类比有理数的乘方,把2÷2÷2记作2,读作“2的圈3次方”.一般地,把
a
÷
a
÷
a
÷
÷
a
n
(a≠0)记作a,读作“a的圈n次方”.
【初步探究】
(1)直接写出计算结果:2=
1
2
1
2

【深入思考】我们知道,有理数的除法运算可以转化为乘法运算,有理数的除方运算如何转化为乘方运算呢?

(2)仿照上面的算式,将运算结果直接写成幂的形式:3=
1
3
2
1
3
2

(3)将一个非零有理数a的圈n次方写成幂的形式是
1
a
n
-
2
1
a
n
-
2

(4)计算:
6
2
÷
-
1
3
×
-
2

【拓展延伸】
为解决上面的数学问题,我们可以运用数形结合的思想方法,通过不断地分割一个面积为1的正方形,把数量关系和几何图形巧妙地结合起来.
如计算
1
2
+
1
2
2
+
1
2
3
+
+
1
2
n

第1次分割,把正方形的面积二等分,其中阴影部分的面积为
1
2

第2次分割,把上次分割图中空白部分的面积继续二等分,阴影部分的面积之和为
1
2
+
1
2
2

第3次分割,把上次分割图中空白部分的面积继续二等分,阴影部分的面积之和为
1
2
+
1
2
2
+
1
2
3


第n次分割,把上次分割图中空白部分的面积最后二等分,所有阴影部分的面积之和为
1
2
+
1
2
2
+
1
2
3
+
+
1
2
n
,最后空白部分的面积是
1
2
n

根据第n次分割图可得等式:
1
2
+
1
2
2
+
1
2
3
+
+
1
2
n
=
1
-
1
2
n


(5)求3+3+3+…+3(2021)的值,请你在面积为1的正方形(备用图)上画出分割图,并在图上标注阴影部分面积.

【答案】
1
2
1
3
2
1
a
n
-
2
【解答】
【点评】
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发布:2024/9/16 11:0:11组卷:175引用:3难度:0.4
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