小学数学《定义新运算》练习题(含答案)
(一) 直接运算型
【例1】
(★★★奥数网题库)两个整数a 和b ,a 除以b 的余数记为a
b.例如,13
5=3.根据
这样定义的运算,计算: (1)(269)
4等于多少?
(2)108(2008
19)
分析:(1)因为:26÷9=2……8,8÷4=2,所以 (26
9)
4=8
4=0 (2)因为:2008÷19=105……13,108÷13=8……2,所以 108(2008
19)=108
13=4
[前铺]定义运算“⊙”如下:2
a b
a b +⊕=
. (1) 计算2007⊕2009,2006⊕2008 (2) 计算1⊕5⊕9,1⊕(5⊕9),
分析:(教师先告诉学生2
a b
+表示(a+b )÷2) (1)2007⊕2009=20072009
2
+=2008;
2006⊕2008=20062008
2
+=2007
(2)1⊕5⊕9=152+⊕9=3⊕9=
39
2
+=6 1⊕(5⊕9)=1⊕59
2
+=1⊕7=172+=4;
【例2】 (★★★奥数网题库)定义运算※为a ※b =a ×b -(a +b ), (1) 求5※7,7※5; (2) 求12※(3※4),(12※3)※4;
(3) 这个运算“※”有交换律、结合律吗?
分析:(1)5※7=5×7-(5+7)=35-12=23,7※ 5= 7×5-(7+5)=35-12=23.
(2)要计算12※(3※4),先计算括号内的数,有:3※4=3×4-(3+4)=5,再计算第二步12※5=12×5-(12+5)=43,所以 12※(3※4)=43.
对于(12※3)※4,同样先计算括号内的数,12※3=12×3-(12+3)=21,其次21※4=21×4-(21+4)=59,所以(12※ 3)※4=59.
(3)由于a ※b =a ×b -(a +b );b ※a =b ×a -(b +a )=a ×b -(a +b )(普通加法、乘法交换律), 所以有a ※b =b ※a ,因此“※”有交换律.由(2)的例子可知,运算“※”没有结合律.
[巩固]定义新的运算a b a b a b ⊕=⨯++,求: (1)62⊕,26⊕
(2)(12)3⊕⊕,1(23)⊕⊕
(3)这个运算有交换律吗?
分析:(1)62⊕=6×2+6+2=20;26⊕=2×6+2+6=20
(2)(12)3⊕⊕=(1×2+1+2)⊕3=5⊕3=5×3+5+3=23; 1(23)⊕⊕=1⊕(2×3+2+3)=1⊕11=1×11+1+11=23
(3)由于a b a b a b ⊕=⨯++=×b a b a ++(普通加法、乘法交换律),所以a b b a ⊕=⊕,即满足交换律.
[拓展]如果a 、b 、c 是三个整数,则他们满足加法交换律和结合律,即a +b =b +a ,(a +b )+c =a +(b +c ).现在规定一种运算“*”,它对于整数a 、b 、c 、d 满足:(a ,b )*(c ,d )=(a ×c +b ×d ,a ×c -b ×d ).例如:(4,3)*(7,5)=(4×7+3×5,4×7-3×5)=(43,13).请你举例说明:“*”运算是否满足交换律和结合律.
分析:(7,5)*(4,3)=(4×7+3×5,4×7-3×5)=(43,13),所以“*”运算满足加法交换律, (2,1)*(3,2)*(3,4)=(2×3+1×2,2×3-1×2)*(3,4)=(8,4)*(3,4)=(3×8+4×4,3×8-4×4)=(40,8) ;(2,1)*[(3,2)*(3,4)]=(2,1)*[3×3+2×4,3×3-2×4]=(2,1)*[17,1]=(2×17+1×1,2×17-1×1)=(35,33).所以,(2,1)*(3,
2)*(3,4)≠ (2,1)*[(3,2)*(3,4)],因此 “*”不满足结合律. 【例3】 (★★★奥数网题库)我们规定:
a c
b d =ad+b
c ,求2516 40
21
的值. 分析:2516 40
21
=25×21+40×16=525+640=1165
[巩固]我们规定:
a c
b d =ad -b
c ,例如:23 1
4
=2×4-1×3=8-3=5. 求
45
610
的值.
分析:
45
610
=4×10-5×6=40-30=10
【例4】 (★★★南京市第二届“兴趣杯”少年数学邀请赛决赛)规定:符号“△”为选择两数中较大的数的
运算,“ ☆”为选择两数中较小的数的运算,例如,3△5=5,3☆5=3.请计算下式:[(70☆3)△5]×[ 5☆(3△7)].
分析:因为(70☆3)△5=3△5=5,5☆(3△7)=5☆7=5,所以[(70☆3)△5]×[ 5☆(3△7)]=5×5=25
[巩固] 定义两种运算“⊕”“⊗”,对于任意两个整数a 、b ,a ⊕b=a+b-1,a ⊗b=a ×b-1,计算:
4[]⊗⊕⊕⊕(68)(35)
分析:⊕68=6+8-1=13,⊕35=3+5-1=7,137⊕=13+7-1=19,4⊗19=4×19-1=75
4[]⊗⊕⊕⊕(68)(35)=75
【例5】 (★★★★奥数网题库)定义“*”的运算如下:对任何自然数a 、b ,如果a +b 是3的倍
数,则a*b =a b
3
+,如果a +b 除以3余数为1,则a*b =a b-13+,如果a +b 除以3余数为2,则a*b
=
a b-2
3
+. 求:(2005*2006)*(2007*2008)
分析:因为2005+2006=4011是3的倍数,所以2005*2006=4011÷3=1337,因为2007+2008=4013,4013÷3=1337…2,所以2007*2008=(4011-2)÷3=1337,因为1337+1337=2674,2674÷3=891…1,所以1337*1337=(1337+1337-1)÷3=891,所以(2005*2006)*(2007*2008)=891
[巩固]定义“☆”的运算如下:对任何自然数a 、b ,如果a +b 是偶数,则a ☆b =a b
2
+,如果a +b 是奇数,则a ☆b =
a b 1
2
+-. 求:(1)(1 999☆2 000)☆(2 001☆2 002); (2)1 998☆(2 000☆2 002)☆2 004.
分析: (教师先告诉学生
2
a b
+表示(a+b )÷2) (1)因为1999+2000=3999是奇数,所以1999☆2000=199920001
19992
+-=,2001+2002=4003
是奇数,所以2001☆2002=
200120021
20012
+-=,1999+2001=4000是偶数,
所以1999☆2001=
19992001
20002
+=,所以(1 999☆2 000)☆(2 001☆2 002)=2000 (3) 因为2000+2002=4002是偶数,2000☆2002=20002002
20012
+=,
1998+2001=3999是奇数,
所以1 998☆2001=
199820011
19992
+-=,1999+2004=4003是奇数,所以
1999☆2 004=199920041
20012
+-=,所以1 998☆(2 000☆2 002)☆2 004=2001
【例6】 (★★★★奥数网题库)对自然数m ,n (n ≥m ),规定m
n P =n ×(n -1)×(n -2)×…×(n -m +1);
[(1)(1)][(1)1]m m m
n m n
n n n m m m C
P P =÷=⨯-⨯
⨯-+÷⨯-⨯⨯.求:
1
2
3
4
5
6
666666,,,,,C C C C C C
分析:1
6
C
=(1
6
P
)
÷(1
1
P
)=6÷1=6;2
6
C
=(6×5)÷(2×1)=15;36
C
=(6×5×4)÷(3×2×1)
=20;4
6
C
=(6×5×4×3)÷(4×3×2×1)=15;5
6
C
=(6×5×4×3×2)÷(5×4×3×2×1)=6;66
C
=
(6
6
P
)÷(66
P
)=1
[前铺]对自然数m ,n (n ≥m ),规定m
n P =n ×(n -1)×(n -2)×…×(n -m +1).例如:2
4P =4×3=12.3
4P =4×3×2=24.求:(1)3
4
5
555P P P ,,;(2)3
4
5
6
6666P P P P ,,,.
分析:(1)3
5P =5×4×3=60,4
5P =5×4×3×2=120,5
5P =5×4×3×2×1=120
(2)3
6P =6×5×4=120,4
6P =6×5×4×3=360,5
6P =6×5×4×3×2=720,6
6P =6×5×4×3×2×1=720.
[总结]这类题型就是直接按照题目的要求进行运算,在运算的过程中特别要注意每个位置上对应的数字.
(二) 反求未知数
【例7】 (★★★★奥数网题库)定义新运算“※”如下:对任意自然数a ,b ,a ※b=5×a-3×b ,
能否找到一个自然数n ,使得5※6※n=5※(6※n )?如果存在,求出自然数n ;如果不存在,说明理由.
分析:5※6※n=(5×5-3×6)※n=7※n=5×7-3×n ;5※(6※n )=5※(5×6-3×n )=5※(30-3×n )=5×5-3×(30-3×n )=9×n-65,因为5※6※n=5※(6※n ),所以有35-3×n=9×n-65,即12×n=100,所以没有满意的自然数n ,使得5※6※n=5※(6※n )
【例8】
(★★★★奥数网题库)对于任意的整数x 与y 定义新运算“△”:x △y=
y
mx y
x 26+⋅⋅ (其中
m 是一个确定的整数).如果1△2=2,则2△9=?
分析:已知1△2=2,根据定义得 1△2=61212
21224
m m ⨯⨯==⨯+⨯+,于是有2×(m +4)=12,解出m=2.所
以
62954
29=
=222911
⨯⨯⨯+⨯
[拓展]x 、y 表示两个数,规定新运算“*”及“△”如下:x*y=mx+ny ,x △y=kxy ,其中 m 、n 、k 均为自然数,已知 1*2=5,(2*3)△4=64,求(1△2)*3的值.
分析:我们要先求出 k 、m 、n 的值.通过1*2 =5可以求出m 、n 的值,通过(2*3)△4=64求出 k 的值.因为1*2=m ×1+n ×2=m+2n ,所以有m+2n=5.又因为m 、n 均为自然数,所以解出:
①当m=1,n=2时:(2*3)△4=(1×2+2×3)△4=8△4=k ×8×4=32k 有32k=64,解出k=2. ②当m=3,n=1时:(2*3)△4=(3×2+1×3)△4=9△4=k ×9×4=36k=64,k 不是自然数, 所以m=l ,n=2,k=2. (1△2)*3=(2×1×2)*3=4*3=1×4+2×3=10.
[总结] 这类题型给出的运算式中含有一个或多个未知数,我们不能直接根据运算式计算,首先,我们应该根据给出的运算等式将未知数求出来,再进行运算.
(三)计算机程序语言
【例9】 (★★★第九届“祖冲之杯”数学邀请赛)如下图是一个运算器的示意图,A 、B 是输入的两上数据,C 是输出的结果,右下表是输入A 、B 数据后,运算器输出C 的对应值,请你据此判断,当输入A 值是1999,输入B 值是9时,运算器输出的C 值是_____.
分析:观察表格可得:运算器输入的A 是被除数,B 是除数,输出的是余数
因为1999÷9=222……1,所以C =1.
[前铺]下图是一个运算器的示意图,A 、B 是输入的两上数据,C 是输出的结果,右下表是输入A 、B 数据后,运算器输出C 的对应值,请你据此判断,当输入A 值是2008,输入B 值是4时,运算器输出的C 值是_____.
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