11. 计算:
(1) $16 - (-4)^2 ÷ (-2)^3$;
(2) $-2^3 ÷ \frac{4}{9} × (-\frac{2}{3})^2$;
(3) $-1^2 - 3 × (-2 + 1)^5 - (-1)^4$;
(4) $(1 - 0.2 × \frac{3}{5}) ÷ (-11)$;
(5) $(-\frac{1}{4} - \frac{5}{6} - \frac{3}{2}) ÷ (-\frac{1}{6})^2 + (-2)^3 × (-9)$;
(6) $(-1)^{2025} × (-2)^9$。
答案:11. (1) 18 (2) $-8$ (3) 1 (4) $-\frac{2}{25}$ (5) $-21$ (6) 512
解析:
【分析】
有理数混合运算遵循“先乘方,再乘除,最后加减,有括号先算括号内运算”的优先级,同级运算按照从左到右的顺序计算;计算时首先要注意乘方的符号判断:负数的奇次幂为负,偶次幂为正,还要注意区分带括号和不带括号的乘方,比如$-a^n$和$(-a)^n$的意义不同;计算过程中可以适当运用运算律简化计算,降低出错概率,我们逐题按照运算顺序计算即可。
【解析】
(1) 先算乘方,再算除法,最后算减法:
$\begin{aligned}16 - (-4)^2 ÷ (-2)^3 &= 16 - 16 ÷ (-8) \\&=16 - (-2) \\&=16+2 \\&=18\end{aligned}$
(2) 先算乘方,再按从左到右顺序计算乘除:
$\begin{aligned}-2^3 ÷ \frac{4}{9} × (-\frac{2}{3})^2 &= -8 ÷ \frac{4}{9} × \frac{4}{9} \\&=-8 × \frac{9}{4} × \frac{4}{9} \\&=-8\end{aligned}$
(3) 先算括号内加法,再算乘方,再算乘法,最后算加减:
$\begin{aligned}-1^2 - 3 × (-2 + 1)^5 - (-1)^4 &= -1 - 3 × (-1)^5 - 1 \\&=-1 - 3×(-1) -1 \\&=-1 +3 -1 \\&=1\end{aligned}$
(4) 先算括号内的乘法,再算括号内的减法,最后算除法:
$\begin{aligned}(1 - 0.2 × \frac{3}{5}) ÷ (-11) &= (1 - \frac{1}{5}×\frac{3}{5}) ÷ (-11) \\&=(1 - \frac{3}{25}) × (-\frac{1}{11}) \\&=\frac{22}{25} × (-\frac{1}{11}) \\&=-\frac{2}{25}\end{aligned}$
(5) 先算乘方,再把除法转化为乘法,利用乘法分配律简化第一部分计算,再算第二部分乘法,最后算加法:
$\begin{aligned}(-\frac{1}{4} - \frac{5}{6} - \frac{3}{2}) ÷ (-\frac{1}{6})^2 + (-2)^3 × (-9) &= (-\frac{1}{4} - \frac{5}{6} - \frac{3}{2}) ÷ \frac{1}{36} + (-8)×(-9) \\&=(-\frac{1}{4} - \frac{5}{6} - \frac{3}{2}) ×36 +72 \\&=-\frac{1}{4}×36 - \frac{5}{6}×36 - \frac{3}{2}×36 +72 \\&=-9 -30 -54 +72 \\&=-21\end{aligned}$
(6) 先分别计算两个乘方,再计算乘法:
$\begin{aligned}(-1)^{2025} × (-2)^9 &= -1 × (-512) \\&=512\end{aligned}$
【答案】
(1) $18$;(2) $-8$;(3) $1$;(4) $-\frac{2}{25}$;(5) $-21$;(6) $512$
【知识点】
有理数混合运算,乘方的符号法则,乘法分配律
【点评】
本组题目重点考察有理数混合运算的运算顺序和符号判断能力,易错点为乘方的符号混淆(如$-1^2$易误算为1)、运算顺序颠倒,计算时严格按照优先级逐步计算,巧用运算律可提升计算效率和准确率。
【难度系数】
0.7
12. 我们平时用的是十进制数,如 $34058 = 3×10^4 + 4×10^3 + 0×10^2 + 5×10 + 8×1$. 表示十进制数要用到十个数字:0,1,2,3,4,5,6,7,8,9. 在计算机中使用的是二进制数,只用两个数字:0,1. 例如,在二进制数中,“1 101”表示十进制数的 $1×2^3 + 1×2^2 + 0×2^1 + 1×1 = 13$;“11 000”表示十进制数的 $1×2^4 + 1×2^3 + 0×2^2 + 0×2^1 + 0×1 = 24$.
(1)二进制数中的“110 101”表示十进制数中的哪个数?
(2)类似于二进制数的算法,八进制数中的“2 507”表示十进制数中的哪个数?
答案:12. (1) 二进制数中的 110 101 表示的十进制数为 53 (2) “2 507”=$2×8^3 +5×8^2 +0×8^1 +7×1=1\ 351$. 八进制数中的 2 507 表示的十进制数为 1 351
解析:
【分析】
这道题是类比类的进制转换题,解题可参考题目给出的进制转换规则:某进制转十进制的核心方法为,每一位上的数字乘对应基数的幂次(幂次从右往左数,最低位为0次,依次向左递增),再将所有乘积相加即可。
第(1)问二进制转十进制,基数为2,直接套用题目给出的二进制转换规则计算即可;第(2)问八进制转十进制,类比二进制的计算方法,把基数替换为8,按相同规则计算即可。计算时需遵循有理数运算顺序,先算乘方,再算乘法,最后算加法,避免计算错误。
【解析】
(1)根据二进制转十进制的规则计算:
$\begin{aligned}110101&=1×2^5 + 1×2^4 + 0×2^3 + 1×2^2 + 0×2^1 + 1×2^0\\&=1×32 + 1×16 + 0×8 + 1×4 + 0×2 + 1×1\\&=32+16+0+4+0+1\\&=53\end{aligned}$
(2)类比二进制转换规则,八进制转十进制基数为8,计算如下:
$\begin{aligned}2507&=2×8^3 + 5×8^2 + 0×8^1 + 7×8^0\\&=2×512 + 5×64 + 0×8 + 7×1\\&=1024 + 320 + 0 +7\\&=1351\end{aligned}$
【答案】
(1)53;(2)1351
【知识点】
有理数混合运算、乘方运算、类比迁移
【点评】
本题重点考察信息提取能力和知识迁移能力,只要读懂题目给出的进制转换规则,将规则迁移应用到八进制转换中,按运算顺序细心计算就能得到正确结果。
【难度系数】
0.7