资源描述
一、解答题
1.如图所示,A(1,0)、点B在y轴上,将三角形OAB沿x轴负方向平移,平移后的图形为三角形DEC,且点C的坐标为(-3,2).
(1)直接写出点E的坐标 ;D的坐标
(3)点P是线段CE上一动点,设∠CBP=x°,∠PAD=y°,∠BPA=z°,确定x, y,z之间的数量关系,并证明你的结论.
2.直线AB∥CD,点P为平面内一点,连接AP,CP.
(1)如图①,点P在直线AB,CD之间,当∠BAP=60°,∠DCP=20°时,求∠APC的度数;
(2)如图②,点P在直线AB,CD之间,∠BAP与∠DCP的角平分线相交于K,写出∠AKC与∠APC之间的数量关系,并说明理由;
(3)如图③,点P在直线CD下方,当∠BAK=∠BAP,∠DCK=∠DCP时,写出∠AKC与∠APC之间的数量关系,并说明理由.
3.(1)(问题)如图1,若,,.求的度数;
(2)(问题迁移)如图2,,点在的上方,问,,之间有何数量关系?请说明理由;
(3)(联想拓展)如图3所示,在(2)的条件下,已知,的平分线和的平分线交于点,用含有的式子表示的度数.
4.已知直线AB//CD,点P、Q分别在AB、CD上,如图所示,射线PB按逆时针方向以每秒12°的速度旋转至PA便立即回转,并不断往返旋转;射线QC按逆时针方向每秒3°旋转至QD停止,此时射线PB也停止旋转.
(1)若射线PB、QC同时开始旋转,当旋转时间10秒时,PB'与QC'的位置关系为 ;
(2)若射线QC先转15秒,射线PB才开始转动,当射线PB旋转的时间为多少秒时,PB′//QC′.
5.如图1,已知直线m∥n,AB 是一个平面镜,光线从直线m上的点O射出,在平面镜AB上经点P反射后,到达直线n上的点Q.我们称OP为入射光线,PQ为反射光线,镜面反射有如下性质:入射光线与平面镜的夹角等于反射光线与平面镜的夹角,即∠OPA=∠QPB.
(1)如图1,若∠OPQ=82°,求∠OPA的度数;
(2)如图2,若∠AOP=43°,∠BQP=49°,求∠OPA的度数;
(3)如图3,再放置3块平面镜,其中两块平面镜在直线m和n上,另一块在两直线之间,四块平面镜构成四边形ABCD,光线从点O以适当的角度射出后,其传播路径为 O→P→Q→R→O→P→…试判断∠OPQ和∠ORQ的数量关系,并说明理由.
6.已知:ABCD.点E在CD上,点F,H在AB上,点G在AB,CD之间,连接FG,EH,GE,∠GFB=∠CEH.
(1)如图1,求证:GFEH;
(2)如图2,若∠GEH=α,FM平分∠AFG,EM平分∠GEC,试问∠M与α之间有怎样的数量关系(用含α的式子表示∠M)?请写出你的猜想,并加以证明.
7.请观察下列等式,找出规律并回答以下问题.
,,,,……
(1)按照这个规律写下去,第5个等式是:______;第n个等式是:______.
(2)①计算:.
②若a为最小的正整数,,求:
.
8.阅读下列解题过程:
为了求的值,可设,则,所以得,所以;
仿照以上方法计算:
(1) .
(2)计算:
(3)计算:
9.对非负实数“四舍五入”到各位的值记为.即:当为非负整数时,如果,则;反之,当为非负整数时,如果,则.
例如:,.
(1)计算: ; ;
(2)①求满足的实数的取值范围,
②求满足的所有非负实数的值;
(3)若关于的方程有正整数解,求非负实数的取值范围.
10.a是不为1的有理数,我们把称为a的差倒数.如:2的差倒数是,现已知a1=,a2是a1的差倒数,a3是a2的差倒数,a4是a3的差倒数,…
(1)求a2,a3,a4的值;
(2)根据(1)的计算结果,请猜想并写出a2016•a2017•a2018的值;
(3)计算:a33+a66+a99+…+a9999的值.
11.阅读下面文字:
对于
可以如下计算:
原式
上面这种方法叫拆项法,你看懂了吗?
仿照上面的方法,计算:
(1)
(2)
12.规律探究,观察下列等式:
第1个等式:
第2个等式:
第3个等式:
第4个等式:
请回答下列问题:
(1)按以上规律写出第5个等式:= ___________ = ___________
(2)用含n的式子表示第n个等式:= ___________ = ___________(n为正整数)
(3)求
13.如图,在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,三角形OAB的边OA、OB分别在x轴正半轴上和y轴正半轴上,A(a,0),a是方程的解,且△OAB的面积为6.
(1)求点A、B的坐标;
(2)将线段OA沿轴向上平移后得到PQ,点O、A的对应点分别为点P和点Q(点P与点B不重合),设点P的纵坐标为t,△BPQ的面积为S,请用含t的式子表示S;
(3)在(2)的条件下,设PQ交线段AB于点K,若PK=,求t的值及△BPQ的面积.
14.综合与实践课上,同学们以“一个直角三角形和两条平行线”为背景开展数学活动,如图,已知两直线,且是直角三角形,,操作发现:
(1)如图1.若,求的度数;
(2)如图2,若的度数不确定,同学们把直线向上平移,并把的位置改变,发现,请说明理由.
(3)如图3,若∠A=30°,平分,此时发现与又存在新的数量关系,请写出与的数量关系并说明理由.
15.在平面直角坐标系中,已知长方形,点,.
(1)如图,有一动点在第二象限的角平分线上,若,求的度数;
(2)若把长方形向上平移,得到长方形.
①在运动过程中,求的面积与的面积之间的数量关系;
②若,求的面积与的面积之比.
16.对,定义一种新的运算,规定:(其中).已知,.
(1)求、的值;
(2)若,解不等式组.
17.在平面直角坐标系中描出下列两组点,分别将每组里的点用线段依次连接起来.
第一组:、;
第二组:、.
(1)线段与线段的位置关系是;
(2)在(1)的条件下,线段、分别与轴交于点,.若点为射线上一动点(不与点,重合).
①当点在线段上运动时,连接、,补全图形,用等式表示、、之间的数量关系,并证明.
②当与面积相等时,求点的坐标.
18.如图,在平面直角坐标系中,直线与x轴交于点,与y轴交于点,且
(1)求;
(2)若为直线上一点.
①的面积不大于面积的,求P点横坐标x的取值范围;
②请直接写出用含x的式子表示y.
(3)已知点,若的面积为6,请直接写出m的值.
19.学校将20××年入学的学生按入学年份、年级、班级、班内序号的顺序给每一位学生编号,如2015年入学的8年级3班的46号学生的编号为15080346.张山同学模仿二维码的方式给学生编号设计了一套身份识别系统,在5×5的正方形风格中,黑色正方形表示数字1,白色正方形表示数字0. 我们把从上往下数第i行、从左往右数第j列表示的数记为aij,(其中,i、j=1,2,3,4,5),规定Ai=16ai1+8ai2+4ai3+2ai4+ai5.
(1)若A1表示入学年份,A2表示所在年级,A3表示所在班级,A4表示编号的十位数字,A5表示编号的个位数字.
①图1是张山同学的身份识别图案,请直接写出张山同学的编号;
②请在图2中画出2018年入学的9年级5班的39号同学的身份识别图案;
(2)张山同学又设计了一套信息加密系统,其中A1表示入学年份加8,A2表示所在年级的数减6再加上所在班级的数,A3表示所在年级的数乘2后减3再减所在班级的数,将编号(班内序号)的末两位单列出来,作为一个两位数,个位与十位数字对换后再加2,所得结果的十位数字用A4表示、个位数字用A5表示.例如:2018年9年级5班的39号同学,其加密后的身份识别图案中,A1=18+8=26,A2=9-6+5=8,A3=9×2-3-5=10,93+2=95,所以A4=9,A5=5,所以其加密后的身份识别(26081095)图案如图3所示.图4是李思同学加密后的身份识别图案,请求出李思同学的编号.
20.如图,和的度数满足方程组,且,.
(1)用解方程的方法求和的度数;
(2)求的度数.
21.甲从A地出发步行到B地,乙同时从B地步行出发至A地,2小时后在中途相遇,相遇后,甲、乙步行速度都提高了1千米/小时.若设甲刚出发时的速度为a千米/小时,乙刚出发的速度为b千米/小时.
(1)A、B两地的距离可以表示为 千米(用含a,b的代数式表示);
(2)甲从A到B所用的时间是: 小时(用含a,b的代数式表示);
乙从B到A所用的时间是: 小时(用含a,b的代数式表示).
(3)若当甲到达B地后立刻按原路向A返行,当乙到达A地后也立刻按原路向B地返行.甲乙二人在第一次相遇后3小时36分钟又再次相遇,请问AB两地的距离为多少?
22.如果3个数位相同的自然数m,n,k满足:m+n=k,且k各数位上的数字全部相同,则称数m和数n是一对“黄金搭档数”.例如:因为25,63,88都是两位数,且25+63=88,则25和63是一对“黄金搭档数”.再如:因为152,514,666都是三位数,且152+514=666,则152和514是一对“黄金搭档数”.
(1)分别判断87和12,62和49是否是一对“黄金搭档数”,并说明理由;
(2)已知两位数s和两位数t的十位数字相同,若s和t是一对“黄金搭档数”,并且s与t的和能被7整除,求出满足题意的s.
23.在平面直角坐标系中,把线段先向右平移h个单位,再向下平移1个单位得到线段(点A对应点C),其中分别是第三象限与第二象限内的点.
(1)若,求C点的坐标;
(2)若,连接,过点B作的垂线l
①判断直线l与x轴的位置关系,并说明理由;
②已知E是直线l上一点,连接,且的最小值为1,若点B,D及点都是关于x,y的二元一次方程的解为坐标的点,试判断是正数、负数还是0?并说明理由.
24.如图,平面直角坐标系中,已知点A(a,0),B(0,b),其中a,b满足.将点B向右平移24个单位长度得到点C.点D,E分别为线段BC,OA上一动点,点D从点C以2个单位长度/秒的速度向点B运动,同时点E从点O以3个单位长度/秒的速度向点A运动,在D,E运动的过程中,DE交四边形BOAC的对角线OC于点F.设运动的时间为t秒(0<t<10),四边形BOED的面积记为S四边形BOED(以下面积的表示方式相同).
(1)求点A和点C的坐标;
(2)若S四边形BOED≥S四边形ACDE,求t的取值范围;
(3)求证:在D,E运动的过程中,S△OEF>S△DCF总成立.
25.若任意一个代数式,在给定的范围内求得的最大值和最小值恰好也在该范围内,则称这个代数式是这个范围的“湘一代数式”.例如:关于x的代数式,当-1£x£ 1时,代数式在x=±1时有最大值,最大值为1;在x=0时有最小值,最小值为0,此时最值1,0均在-1£x£1这个范围内,则称代数式是-1£x£1的“湘一代数式”.
(1)若关于的代数式,当时,取得的最大值为 ,最小值为 ,所以代数式 (填“是”或“不是”)的“湘一代数式”.
(2)若关于的代数式是的“湘一代数式”,求a的最大值与最小值.
(3)若关于的代数式是的“湘一代数式”,求m的取值范围.
26.定义一种新运算“a※b”:当a≥b时,a※b=2a+b;当a<b时,a※b=2a﹣b.
例如:3※(﹣4)=2×3+(﹣4)=2,(﹣6)※12=2×(﹣6)﹣12=﹣24.
(1)填空:(﹣2)※3= ;
(2)若(3x﹣4)※(2x+3)=2(3x﹣4)+(2x+3),则x的取值范围为 ;
(3)已知(2x﹣6)※(9﹣3x)<7,求x的取值范围;
(4)小明在计算(2x2﹣2x+4)※(x2+4x﹣6)时随意取了一个x的值进行计算,得出结果是0,小丽判断小明计算错了,小丽是如何判断的?请说明理由.
27.对于实数x,若,则符合条件的中最大的正数为的内数,例如:8的内数是5;7的内数是4.
(1)1的内数是______,20的内数是______,6的内数是______;
(2)若3是x的内数,求x的取值范围;
(3)一动点从原点出发,以3个单位/秒的速度按如图1所示的方向前进,经过秒后,动点经过的格点(横,纵坐标均为整数的点)中能围成的最大实心正方形的格点数(包括正方形边界与内部的格点)为,例如当时,,如图2①……;当时,,如图2②,③;……
①用表示的内数;
②当的内数为9时,符合条件的最大实心正方形有多少个,在这些实心正方形的格点中,直接写出离原点最远的格点的坐标.(若有多点并列最远,全部写出)
28.在平面直角坐标系中,点,,的坐标分别为,,,且,满足方程为二元一次方程.
(1)求,的坐标.
(2)若点为轴正半轴上的一个动点.
①如图1,当时,与的平分线交于点,求的度数;
②如图2,连接,交轴于点.若成立.设动点的坐标为,求的取值范围.
29.如图①,在平直角坐标系中,△ABO的三个顶点为A(a,b),B(﹣a,3b),O(0,0),且满足|b﹣2|=0,线段AB与y轴交于点C.
(1)求出A,B两点的坐标;
(2)求出△ABO的面积;
(3)如图②,将线段AB平移至B点的对应点落在x轴的正半轴上时,此时A点的对应点为,记△的面积为S,若24<S<32,求点的横坐标的取值范围.
30.在平面直角坐标系中,已知线段,点的坐标为,点的坐标为,如图1所示.
(1)平移线段到线段,使点的对应点为,点的对应点为,若点的坐标为,求点的坐标;
(2)平移线段到线段,使点在轴的正半轴上,点在第二象限内(与对应, 与对应),连接如图2所示.若表示△BCD的面积),求点、的坐标;
(3)在(2)的条件下,在轴上是否存在一点,使表示△PCD的面积)?若存在,求出点的坐标; 若不存在,请说明理由.
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一、解答题
1.(1)(-2,0);(-3,0);(2)z=x+y.证明见解析.
【分析】
(1)依据平移的性质可知BC∥x轴,BC=AE=3,然后依据点A和点C的坐标可得到点E和点D的坐标;
(2过点P作PF∥BC交AB于点F,则PF∥AD,然后依据平行线的性质可得到∠BPF=∠CBP=x°,∠APF=∠DAP=y°,最后,再依据角的和差关系进行解答即可.
【详解】
解:(1)∵将三角形OAB沿x轴负方向平移,
∴BC∥x轴,BC=AE=3.
∵C(-3,2),A(1,0),
∴E(-2,0),D(-3,0).
故答案为:(-2,0);(-3,0).
(2)z=x+y.证明如下:如图,过点P作PF∥BC交AB于点F,则PF∥AD,
∴∠BPF=∠CBP=x°,∠APF=∠DAP=y°,
∴∠BPA=∠BPF+∠APF=x°+y°=z°,
∴z=x+y.
【点睛】
此题是几何变换综合题,主要考查了点的坐标的特点,平移得性质,平面坐标系中点的坐标和距离的关系,解本题的关键是由线段和部分点的坐标,得出其它点的坐标.
2.(1)80°;(2)∠AKC=∠APC,理由见解析;(3)∠AKC=∠APC,理由见解析
【分析】
(1)先过P作PE∥AB,根据平行线的性质即可得到∠APE=∠BAP,∠CPE=∠DCP,再根据∠APC=∠APE+∠CPE=∠BAP+∠DCP进行计算即可;
(2)过K作KE∥AB,根据KE∥AB∥CD,可得∠AKE=∠BAK,∠CKE=∠DCK,进而得到∠AKC=∠AKE+∠CKE=∠BAK+∠DCK,同理可得,∠APC=∠BAP+∠DCP,再根据角平分线的定义,得出∠BAK+∠DCK=∠BAP+∠DCP=(∠BAP+∠DCP)=∠APC,进而得到∠AKC=∠APC;
(3)过K作KE∥AB,根据KE∥AB∥CD,可得∠BAK=∠AKE,∠DCK=∠CKE,进而得到∠AKC=∠BAK﹣∠DCK,同理可得,∠APC=∠BAP﹣∠DCP,再根据已知得出∠BAK﹣∠DCK=∠BAP﹣∠DCP=∠APC,进而得到∠BAK﹣∠DCK=∠APC.
【详解】
(1)如图1,过P作PE∥AB,
∵AB∥CD,
∴PE∥AB∥CD,
∴∠APE=∠BAP,∠CPE=∠DCP,
∴∠APC=∠APE+∠CPE=∠BAP+∠DCP=60°+20°=80°;
(2)∠AKC=∠APC.
理由:如图2,过K作KE∥AB,
∵AB∥CD,
∴KE∥AB∥CD,
∴∠AKE=∠BAK,∠CKE=∠DCK,
∴∠AKC=∠AKE+∠CKE=∠BAK+∠DCK,
过P作PF∥AB,
同理可得,∠APC=∠BAP+∠DCP,
∵∠BAP与∠DCP的角平分线相交于点K,
∴∠BAK+∠DCK=∠BAP+∠DCP=(∠BAP+∠DCP)=∠APC,
∴∠AKC=∠APC;
(3)∠AKC=∠APC
理由:如图3,过K作KE∥AB,
∵AB∥CD,
∴KE∥AB∥CD,
∴∠BAK=∠AKE,∠DCK=∠CKE,
∴∠AKC=∠AKE﹣∠CKE=∠BAK﹣∠DCK,
过P作PF∥AB,
同理可得,∠APC=∠BAP﹣∠DCP,
∵∠BAK=∠BAP,∠DCK=∠DCP,
∴∠BAK﹣∠DCK=∠BAP﹣∠DCP=(∠BAP﹣∠DCP)=∠APC,
∴∠AKC=∠APC.
【点睛】
本题考查了平行线的性质和角平分线的定义,解题的关键是作出平行线构造内错角相等计算.
3.(1)90°;(2)∠PFC=∠PEA+∠P;(3)∠G=α
【分析】
(1)根据平行线的性质与判定可求解;
(2)过P点作PN∥AB,则PN∥CD,可得∠FPN=∠PEA+∠FPE,进而可得∠PFC=∠PEA+∠FPE,即可求解;
(3)令AB与PF交点为O,连接EF,根据三角形的内角和定理可得∠GEF+∠GFE=∠PEA+∠PFC+∠OEF+∠OFE,由(2)得∠PEA=∠PFC-α,由∠OFE+∠OEF=180°-∠FOE=180°-∠PFC可求解.
【详解】
解:(1)如图1,过点P作PM∥AB,
∴∠1=∠AEP.
又∠AEP=40°,
∴∠1=40°.
∵AB∥CD,
∴PM∥CD,
∴∠2+∠PFD=180°.
∵∠PFD=130°,
∴∠2=180°-130°=50°.
∴∠1+∠2=40°+50°=90°.
即∠EPF=90°.
(2)∠PFC=∠PEA+∠P.
理由:过P点作PN∥AB,则PN∥CD,
∴∠PEA=∠NPE,
∵∠FPN=∠NPE+∠FPE,
∴∠FPN=∠PEA+∠FPE,
∵PN∥CD,
∴∠FPN=∠PFC,
∴∠PFC=∠PEA+∠FPE,即∠PFC=∠PEA+∠P;
(3)令AB与PF交点为O,连接EF,如图3.
在△GFE中,∠G=180°-(∠GFE+∠GEF),
∵∠GEF=∠PEA+∠OEF,∠GFE=∠PFC+∠OFE,
∴∠GEF+∠GFE=∠PEA+∠PFC+∠OEF+∠OFE,
∵由(2)知∠PFC=∠PEA+∠P,
∴∠PEA=∠PFC-α,
∵∠OFE+∠OEF=180°-∠FOE=180°-∠PFC,
∴∠GEF+∠GFE=(∠PFC−α)+∠PFC+180°−∠PFC=180°−α,
∴∠G=180°−(∠GEF+∠GFE)=180°−180°+α=α.
【点睛】
本题主要考查平行线的性质与判定,灵活运用平行线的性质与判定是解题的关键.
4.(1)PB′⊥QC′;(2)当射线PB旋转的时间为5秒或25秒或45秒时,PB′∥QC′
【分析】
(1)求出旋转10秒时,∠BPB′和∠CQC′的度数,设PB′与QC′交于O,过O作OE∥AB,根据平行线的性质求得∠POE和∠QOE的度数,进而得结论;
(2)分三种情况:①当0<t≤15时,②当15<t≤30时,③当30<t<45时,根据平行线的性质,得出角的关系,列出t的方程便可求得旋转时间.
【详解】
解:(1)如图1,当旋转时间30秒时,由已知得∠BPB′=10°×12=120°,∠CQC′=3°×10=30°,
过O作OE∥AB,
∵AB∥CD,
∴AB∥OE∥CD,
∴∠POE=180°﹣∠BPB′=60°,∠QOE=∠CQC′=30°,
∴∠POQ=90°,
∴PB′⊥QC′,
故答案为:PB′⊥QC′;
(2)①当0<t≤15时,如图,则∠BPB′=12t°,∠CQC′=45°+3t°,
∵AB∥CD,PB′∥QC′,
∴∠BPB′=∠PEC=∠CQC′,
即12t=45+3t,
解得,t=5;
②当15<t≤30时,如图,则∠APB′=12t﹣180°,∠CQC'=3t+45°,
∵AB∥CD,PB′∥QC′,
∴∠BPB′=∠BEQ=∠CQC′,
即12t﹣180=45+3t,
解得,t=25;
③当30<t≤45时,如图,则∠BPB′=12t﹣360°,∠CQC′=3t+45°,
∵AB∥CD,PB′∥QC′,
∴∠BPB′=∠BEQ=∠CQC′,
即12t﹣360=45+3t,
解得,t=45;
综上,当射线PB旋转的时间为5秒或25秒或45秒时,PB′∥QC′.
【点睛】
本题主要考查了平行线的性质,第(1)题关键是作平行线,第(2)题关键是分情况讨论,运用方程思想解决几何问题.
5.(1)49°,(2)44°,(3)∠OPQ=∠ORQ
【分析】
(1)根据∠OPA=∠QPB.可求出∠OPA的度数;
(2)由∠AOP=43°,∠BQP=49°可求出∠OPQ的度数,转化为(1)来解决问题;
(3)由(2)推理可知:∠OPQ=∠AOP+∠BQP,∠ORQ=∠DOR+∠RQC,从而∠OPQ=∠ORQ.
【详解】
解:(1)∵∠OPA=∠QPB,∠OPQ=82°,
∴∠OPA=(180°-∠OPQ)×=(180°-82°)×=49°,
(2)作PC∥m,
∵m∥n,
∴m∥PC∥n,
∴∠AOP=∠OPC=43°,
∠BQP=∠QPC=49°,
∴∠OPQ=∠OPC+∠QPC=43°+49°=92°,
∴∠OPA=(180°-∠OPQ)×=(180°-92°)×44°,
(3)∠OPQ=∠ORQ.
理由如下:由(2)可知:∠OPQ=∠AOP+∠BQP,∠ORQ=∠DOR+∠RQC,
∵入射光线与平面镜的夹角等于反射光线与平面镜的夹角,
∴∠AOP=∠DOR,∠BQP=∠RQC,
∴∠OPQ=∠ORQ.
【点睛】
本题主要考查了平行线的性质和入射角等于反射角的规定,解决本题的关键是注意问题的设置环环相扣、前为后用的设置目的.
6.(1)见解析;(2),证明见解析.
【分析】
(1)由平行线的性质得到,等量代换得出,即可根据“同位角相等,两直线平行”得解;
(2)过点作,过点作,根据平行线的性质及角平分线的定义求解即可.
【详解】
(1)证明:,
,
,
,
;
(2)解:,理由如下:
如图2,过点作,过点作,
,
,
,,
,
同理,,
平分,平分,
,,
,
由(1)知,,
,
,
,
,
.
【点睛】
此题考查了平行线的判定与性质,熟记平行线的判定与性质及作出合理的辅助线是解题的关键.
7.(1),;(2)①;②
【分析】
(1)根据规律可得第5个算式;根据规律可得第n个算式;
(2)①根据运算规律可得结果.
②利用非负数的性质求出与的值,代入原式后拆项变形,抵消即可得到结果.
【详解】
(1)根据规律得:第5个等式是,第n个等式是;
(2)①,
,
,
;
②为最小的正整数,,
,,
原式,
,
,
,
.
【点睛】
本题主要考查了数字的变化规律,发现规律,运用规律是解答此题的关键.
8.(1);(2);(3).
【分析】
仿照阅读材料中的方法求出所求即可.
【详解】
解:(1)根据
得:
(2)设,
则,
∴,
∴
即:
(3)设,
则,
∴,
∴
即:
同理可求⸫
∵
【点睛】
此题考查了规律型:数字的变化类,弄清题中的规律是解本题的关键.
9.(1)2,3 (2)①② (3)
【分析】
(1)根据新定义的运算规则进行计算即可;
(2)①根据新定义的运算规则即可求出实数的取值范围;②根据新定义的运算规则和为整数,即可求出所有非负实数的值;
(3)先解方程求得,再根据方程的解是正整数解,即可求出非负实数的取值范围.
【详解】
(1)2;3;
(2)①∵
∴
解得;
②∵
∴
解得
∵为整数
∴
故所有非负实数的值有;
(3)
∵方程的解为正整数
∴或2
①当时,是方程的增根,舍去
②当时,.
【点睛】
本题考查了新定义下的运算问题,掌握新定义下的运算规则是解题的关键.
10.(1)a2=2,a3=-1,a4=
(2)a2016•a2017•a2018= -1
(3)a33+a66+a99+…+a9999=-1
【分析】
(1)将a1=代入中即可求出a2,再将a2代入求出a3,同样求出a4即可.
(2)从(1)的计算结果可以看出,从a1开始,每三个数一循环,而2016÷3=672,则a2016=-1,a2017= ,a2018=2然后计算a2016•a2017•a2018的值;
(3)观察可得a3、a6、a9、…a99,都等于-1,将-1代入,即可求出结果.
【详解】
(1)将a1=,代入,得 ;
将a2=2,代入,得;
将a3=-1,代入,得.
(2)根据(1)的计算结果,从a1开始,每三个数一循环,
而2016÷3=672,则a2016=-1,a2017= ,a2018=2
所以,a2016•a2017•a2018=(-1)××2= -1
(3)观察可得a3、a6、a9、…a99,都等于-1,将-1代入,
a33+a66+a99+…+a9999
=(-1)3+(-1)6+(-1)9+…+(-1)99
=(-1)+1+(-1)+…(-1)
=-1
【点睛】
此类问题考查了数字类的变化规律,解题的关键是要严格根据定义进行解答,同时注意分析循环的规律.
11.(1)(2)
【分析】
(1)根据例子将每项的整数部分相加,分数部分相加即可解答;
(2)根据例子将每项的整数部分相加,分数部分相加即可解答.
【详解】
(1)
(2)原式
【点睛】
此题考察新计算方法,正确理解题意是解题的关键,根据例子即可仿照计算.
12.(1);;(2);;(3).
【分析】
(1)观察前4个等式的分母先得出第5个式子的分母,再依照前4个等式即可得出答案;
(2)根据前4个等式归纳类推出一般规律即可;
(3)利用题(2)的结论,先写出中各数的值,然后通过提取公因式、有理数加减法、乘法运算计算即可.
【详解】
(1)观察前4个等式的分母可知,第5个式子的分母为
则第5个式子为:
故应填:;;
(2)第1个等式的分母为:
第2个等式的分母为:
第3个等式的分母为:
第4个等式的分母为:
归纳类推得,第n个等式的分母为:
则第n个等式为:(n为正整数)
故应填:;;
(3)由(2)的结论得:
则
.
【点睛】
本题考查了有理数运算的规律类问题,依据已知等式归纳总结出等式的一般规律是解题关键.
13.(1)B(0,3);(2)S=(3)4
【分析】
(1)解方程求出a的值,利用三角形的面积公式构建方程求出b的值即可解决问题;
(2)分两种情形分别求解:当点P在线段OB上时,当点P在线段OB的延长线上时;
(3)过点K作KH⊥OA用H.根据S△BPK+S△AKH=S△AOB-S长方形OPKH,构建方程求出t,即可解决问题;
【详解】
解:(1)∵,
∴2(a+2)-3(a-2)=6,
∴-a+4=0,
∴a=4,
∴A(4,0),
∵S△OAB=6,
∴•4•OB=6,
∴OB=3,
∴B(0,3).
(2)当点P在线段OB上时,S=•PQ•PB=×4×(3-t)=-2t+6.
当点P在线段OB的延长线上时,S=•PQ•PB=×4×(t-3)=2t-6.
综上所述,S=.
(3)过点K作KH⊥OA用H.
∵S△BPK+S△AKH=S△AOB-S长方形OPKH,
∴PK•BP+AH•KH=6-PK•OP,
∴××(3-t)+(4-)•t=6-•t,
解得t=1,
∴S△BPQ=-2t+6=4.
【点睛】
本题考查三角形综合题,一元一次方程、三角形的面积、平移变换等知识,解题的关键是学会利用参数构建方程解决问题,属于中考压轴题.
14.(1)42°;(2)见解析;(3)∠1=∠2,理由见解析
【分析】
(1)由平角定义求出∠3=42°,再由平行线的性质即可得出答案;
(2)过点B作BD∥a.由平行线的性质得∠2+∠ABD=180°,∠1=∠DBC,则∠ABD=∠ABC-∠DBC=60°-∠1,进而得出结论;
(3)过点C 作CP∥a,由角平分线定义得∠CAM=∠BAC=30°,∠BAM=2∠BAC=60°,由平行线的性质得∠1=∠BAM=60°,∠PCA=∠CAM=30°,∠2=∠BCP=60°,即可得出结论.
【详解】
解:(1)∵∠1=48°,∠BCA=90°,
∴∠3=180°-∠BCA-∠1=180°-90°-48°=42°,
∵a∥b,
∴∠2=∠3=42°;
(2)理由如下:
过点B作BD∥a.如图2所示:
则∠2+∠ABD=180°,
∵a∥b,
∴b∥BD,
∴∠1=∠DBC,
∴∠ABD=∠ABC-∠DBC=60°-∠1,
∴∠2+60°-∠1=180°,
∴∠2-∠1=120°;
(3)∠1=∠2,理由如下:
过点C 作CP∥a,如图3所示:
∵AC平分∠BAM
∴∠CAM=∠BAC=30°,∠BAM=2∠BAC=60°,
又∵a∥b,
∴CP∥b,∠1=∠BAM=60°,
∴∠PCA=∠CAM=30°,
∴∠BCP=∠BCA-∠PCA=90°-30°=60°,
又∵CP∥a,
∴∠2=∠BCP=60°,
∴∠1=∠2.
【点睛】
本题是三角形综合题目,考查了平移的性质、直角三角形的性质、平行线的判定与性质、角平分线定义、平角的定义等知识;本题综合性强,熟练掌握平移的性质和平行线的性质是解题的关键.
15.(1)55°或35°;(2)①;②.
【解析】
【分析】
(1)分两种情况:①在Rt△FEC中,求出∠FEC=90°-10°=80°,然后根据点在第二象限的角平分线上,得出∠POE=45°,对顶角相等,即可得出∠CPO=180°-80°-45°=55°;②由已知条件,得出∠CEO=45°,又根据∠CEO=∠CPE+∠PCB,得出∠CPO;
(2)①首先设长方形向上平移个单位长,得到长方形,然后列出和的面积,即可得出两者的数量关系;
②首先根据已知条件判定四边形是平行四边形,经过等量转化,即可得出和的面积,进而得出其面积之比.
【详解】
(1)分两种情况:
①令PC交x轴于点E,延长CB至x轴,交于点F,如图所示:
由已知得,,∠CFE=90°
∴∠FEC=90°-10°=80°,
又∵点在第二象限的角平分线上,
∴∠POE=45°
又∵∠FEC=∠PEO=80°
∴∠CPO=180°-80°-45°=55°
②延长CB,交直线l于点E,
由已知得,,
∵点在第二象限的角平分线上,
∴∠CEO=45°
∴∠CEO=∠CPE+∠PCB
∴∠CPO=45°-10°=35°.
故答案为55°或35°.
(2)如图,
①设长方形向上平移个单位长,得到长方形
∴
②∵长方形,
∴
∵,
令交于E,
则四边形是平行四边形,
∴
∴
又∵
由①得知,
∴
∴.
【点睛】
此题主要考查等量转换和平行四边形的判定以及性质,熟练掌握,即可解题.
16.(1);(2)
【分析】
(1)先根据规定的新运算列出关于m、n的方程组,再解之即可;
(2)由a>0得出2a>a-1,-a-1<-a,根据新定义列出关于a的不等式组,解之即可.
【详解】
解:(1)由题意,得:,
解得;
(2)∵a>0,
∴2a>a,
∴2a>a-1,-a<-a,
∴-a-1<-a,
∴,
解不等式①,得:a<1,
解不等式②,得:a≥,
∴不等式组的解集为≤a<1.
【点睛】
本题考查了解二元一次方程组和一元一次不等式组,正确求出每一个不等式解集是基础,根据新定义列出相应的方程组和不等式组是解答此题的关键.
17.(1)AC∥DE;(2)①∠CAM+∠MDE=∠AMD,证明见解析;②点M的坐标为(0,)或(0,).
【分析】
(1)根据两点的纵坐标相等,连线平行x轴进行判断即可;
(2)①过点M作MN∥AC,运用平行线的判定和性质即可;②设M(0,m),分两种情况:(i)当点M在线段OB上时,(ii)当点M在线段OB的延长线上时,分别运用三角形面积公式进行计算即可.
【详解】
解:(1)∵A(−3,3)、C(4,3),
∴AC∥x轴,
∵D(−2,−1)、E(2,−1),
∴DE∥x轴,
∴AC∥DE;
(2)①如图,∠CAM+∠MDE=∠AMD.
理由如下:
过点M作MN∥AC,
∵MN∥AC(作图),
∴∠CAM=∠AMN(两直线平行,内错角相等),
∵AC∥DE(已知),
∴MN∥DE(平行公理推论),
∴∠MDE=∠NMD(两直线平行,内错角相等),
∴∠CAM+∠MDE=∠AMN+∠NMD=∠AMD(等量代换).
②由题意,得:AC=7,DE=4,
设M(0,m),
(i)当点M在线段OB上时,BM=3−m,FM=m+1,
∴S△ACM=AC•BM=×7×(3−m)=,
S△DEM=DE•FM=×4×(m+1)=2m+2,
∵S△ACM=S△DEM,
∴=2m+2,
解得:m=,
∴M(0,);
(ii)当点M在线段OB的延长线上时,BM=m−3,FM=m+1,
∴S△ACM=AC•BM=×7×(m−3)=,
S△DEM=DE•FM=×4×(m+1)=2m+2,
∵S△ACM=S△DEM,
∴=2m+2,
解得:m=,
∴M(0,);
综上所述,点M的坐标为(0,)或(0,).
【点睛】
本题考查了三角形面积,平行坐标轴的直线上的点的坐标的特征,平行线的判定和性质等,解题关键是运用数形结合思想和分类讨论思想.
18.(1)4;(2)①或;②;(3)或.
【分析】
(1)先根据偶次方和绝对值的非负性求出的值,从而可得点的坐标和的长,再利用直角三角形的面积公式即可得;
(2)①分和两种情况,先分别求出和的面积,再根据已知条件建立不等式,解不等式即可得;
②分和两种情况,利用、和的面积
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