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七年级初一数学下学期第六章 实数单元 易错题难题测试综合卷学能测试试题
一、选择题
1.对一组数(x,y)的一次操作变换记为P1(x,y),定义其变换法则如下:P1(x,y)=(x+y,x-y),且规定Pn(x,y)=P1(Pn-1(x,y))(n为大于1的整数),如:P1(1,2)=(3,-1),P2(1,2)= P1(P1(1,2))= P1(3,-1)=(2,4),P3(1,2)= P1(P2(1,2))= P1(2,4)=(6,-2),则P2017(1,-1)=( ).
A.(0,21008) B.(0,-21008) C.(0,-21009) D.(0,21009)
2.设记号*表示求算术平均数的运算,即,那么下列等式中对于任意实数都成立的是( )
①;②;③;④
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②④
3.下列说法正确的是( )
A.有理数是整数和分数的统称 B.立方等于本身的数是0,1
C.一定是负数 D.若,则
4.下列说法错误的是( )
A.a2与(﹣a)2相等 B.与互为相反数
C.与互为相反数 D.|a|与|﹣a|互为相反数
5.是( )
A.负有理数 B.正有理数 C.自然数 D.无理数
6.将不大于实数的最大整数记为,则( )
A. B. C. D.
7.我们规定一种运算“★”,其意义为a★b=a2﹣ab,如2★3=22﹣2×3=﹣2.若实数x满足(x+2)★(x﹣3)=5,则x的值为( )
A.1 B.﹣1 C.5 D.﹣5
8.下列实数中是无理数的是( )
A. B. C.0.38 D.
9.已知为实数且,则的值为( )
A.0 B.1 C.-1 D.2012
10.已知m是整数,当|m﹣|取最小值时,m的值为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
二、填空题
11.用“☆”定义一种新运算:对于任意有理数a和b,规定a☆b=.
例如:(-3)☆2= = 2.
从﹣8,﹣7,﹣6,﹣5,﹣4,﹣3,﹣2,﹣1,0,1,2,3,4,5,6,7,8,中任选两个有理数做a,b(a≠b)的值,并计算a☆b,那么所有运算结果中的最大值是_____.
12.如图,四个实数m,n,p,q在数轴上对应的点分别为M,N,P,Q,若,则m,n,p,q四个实数中,绝对值最大的是________.
13.的立方根是___________.
14.已知,x、y是有理数,且y=+ ﹣4,则2x+3y的立方根为_____.
15.的平方根是 _______ ;的立方根是 __________.
16.已知,则的相反数是________.
17.3是______的立方根;81的平方根是________;__________.
18.如果一个正数的两个平方根为a+1和2a-7,则这个正数为_____________.
19.如图,直径为个单位长度的半圆,从原点沿数轴向右滚动一周,圆上的一点由原点到达点,则点对应的数是_______.
20.用“*”表示一种新运算:对于任意正实数,,都有.例如,那么__________.
三、解答题
21.如图,用两个面积为的小正方形拼成一个大的正方形.
(1)则大正方形的边长是___________;
(2)若沿着大正方形边的方向裁出一个长方形,能否使裁出的长方形纸片的长宽之比为5:4,且面积为?
22.对数运算是高中常用的一种重要运算,它的定义为:如果ax=N(a>0,且a≠1),那么数x叫做以a为底N的对数,记作:x=logaN,例如:32=9,则log39=2,其中a=10的对数叫做常用对数,此时log10N可记为lgN.当a>0,且a≠1,M>0,N>0时,loga(M•N)=logaM+logaN.
(I)解方程:logx4=2;
(Ⅱ)log28=
(Ⅲ)计算:(lg2)2+lg2•1g5+1g5﹣2018= (直接写答案)
23.(概念学习)
规定:求若干个相同的有理数(均不等于0)的除法运算叫做除方,如2÷2÷2,(﹣3)÷(﹣3)÷(﹣3)÷(﹣3)等.类比有理数的乘方,我们把2÷2÷2记作2③,读作“2的圈3次方”,(﹣3)÷(﹣3)÷(﹣3)÷(﹣3)记作(﹣3)④,读作“﹣3的圈4次方”,一般地,把n个a(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:2③= ,(﹣)⑤= ;
(深入思考)
我们知道,有理数的减法运算可以转化为加法运算,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?
(1)试一试:仿照上面的算式,将下列运算结果直接写成乘方的形式.
(﹣3)④= ;5⑥= ;(﹣)⑩= .
(2)想一想:将一个非零有理数a的圈n次方写成乘方的形式等于 ;
24.观察下列各式的计算结果
(1)用你发现的规律填写下列式子的结果:
× ; × ;
(2)用你发现的规律计算:
(3)计算(直接写出结果)
25.计算
(1)+|-5|+-(-1)2020
(2)
26.如图,以直角△AOC的直角顶点O为原点,以OC,OA所在直线为x轴和y轴建立平面直角坐标系,点A(0,a),C(b,0)满足.
(1)点A的坐标为________;点C的坐标为________.
(2)已知坐标轴上有两动点P,Q同时出发,P点从C点出发沿x轴负方向以每秒2个单位长度的速度匀速移动,Q点从O点出发沿y轴正方向以每秒1个单位长度的速度匀速移动,点P到达O点整个运动随之结束.AC的中点D的坐标是(4,3),设运动时间为t秒.问:是否存在这样的t,使得△ODP与△ODQ的面积相等?若存在,请求出t的值;若不存在,请说明理由.
(3)在(2)的条件下,若∠DOC=∠DCO,点G是第二象限中一点,并且y轴平分∠GOD.点E是线段OA上一动点,连接接CE交OD于点H,当点E在线段OA上运动的过程中,探究∠GOA,∠OHC,∠ACE之间的数量关系,并证明你的结论(三角形的内角和为180°可以直接使用).
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一、选择题
1.D
解析:D
【解析】分析:用定义的规则分别计算出P1,P2,P3,P4,P5,P6,观察所得的结果,总结出规律求解.
详解:因为P1(1,-1)=(0,2);
P2(1,-1)=P1(P1(1,-1))=P1(0,2)=(2,-2);
P3(1,-1)=P1(P2(2,-2))=(0,4);
P4(1,-1)=P1(P3(0,4))=(4,-4);
P5(1,-1)=P1(P4(4,-4))=(0,8);
P6(1,-1)=P1(P5(0,8))=(8,-8);
……
P2n-1(1,-1)=……=(0,2n);
P2n(1,-1)=……=(2n,-2n).
因为2017=2×1009-1,
所以P2017=P2×1009-1=(0,21009).
故选D.
点睛:对于新定义,要理解它所规定的运算规则,再根据这个规则进行相关的计算;探索数字的变化规律通常用列举法,按照一定的顺序列举一定数量的运算过程和结果,从运算过程和结果中归纳出运算结果或运算结果的规律.
2.B
解析:B
【分析】
根据材料新定义运算的描述,把等式的两边进行变形比较即可.
【详解】
①中,,所以①成立;
②中,,所以②成立;
③中,,,所以③不成立;
④中,,所以④成立.
故选:B.
【点睛】
考核知识点:代数式.理解材料中算术平均数的定义是关键.
3.A
解析:A
【分析】
根据有理数的定义、立方的性质、负数的性质、绝对值的性质对各项进行分析即可.
【详解】
A. 有理数是整数和分数的统称,正确;
B. 立方等于本身的数是-1,0,1,错误;
C. 不一定是负数,错误;
D. 若,则或,错误;
故答案为:A.
【点睛】
本题考查了判断说法是否正确的问题,掌握有理数的定义、立方的性质、负数的性质、绝对值的性质是解题的关键.
4.D
解析:D
【分析】
利用平方运算,立方根的化简和绝对值的意义,逐项判断得结论.
【详解】
∵(﹣a)2=a2,
∴选项A说法正确;
∵=﹣a,=a,
∴与互为相反数,故选项B说法正确;
∵=﹣,
∴与互为相反数,故选项C说法正确;
∵|a|=|﹣a|,
∴选项D说法错误.
故选:D.
【点睛】
此题主要考查了绝对值的意义,平方运算及立方根的化简.掌握立方根的化简和绝对值的意义是解决本题的关键.
5.A
解析:A
【解析】
【分析】
由于开不尽方才是无理数,无限不循环小数为无理数,根据有理数和无理数的定义及分类作答.
【详解】
∵是整数,整数是有理数,
∴D错误;
∵小于0,正有理数大于0,自然数不小于0,
∴B、C错误;
∴是负有理数,A正确.
故选:A.
【点睛】
本题考查了有理数和实数的定义及分类,其中开不尽方才是无理数,无限不循环小数为无理数.
6.B
解析:B
【分析】
根据无理数的估算,求出的范围,再求出的范围,即可得出答案
【详解】
解:∵1<<2
∴﹣2<<﹣1
∴﹣2
故答案为B
【点睛】
本题考查了估算无理数的大小,估算出的范围是解题的关键.
7.B
解析:B
【分析】
根据a★b=a2ab可得(x+2)★(x3)=(x+2)2(x+2)(x3),进而可得方程:(x+2)2(x+2)(x3)=5,再解方程即可.
【详解】
解:由题意得:(x+2)2(x+2)(x3)=5,
x2+4x+4(x2x6)=5,
x2+4x+4x2+x+6=5,
5x=5,
解得:x=1,
故选:B.
【点睛】
此题主要考查了实数运算,以及解方程,关键是正确理解所给条件a★b=a2ab所表示的意义.
8.A
解析:A
【解析】
【分析】
根据有理数和无理数的概念解答:无限不循环小数是无理数.
【详解】
解: A、π是无限不循环小数,是无理数;
B、=2是整数,为有理数;
C、0.38为分数,属于有理数;
D. 为分数,属于有理数.
故选:A.
【点睛】
本题考查的是无理数,熟知初中范围内学习的无理数有:π,2π等;开方开不尽的数;以及像0.1010010001…,等有这样规律的数是解答此题的关键.
9.B
解析:B
【分析】
利用非负数的性质求出x、y,然后代入所求式子进行计算即可.
【详解】
由题意,得
x+1=0,y-1=0,
解得:x=-1,y=1,
所以=(-1)2012=1,
故选B.
【点睛】
本题考查了非负数的性质,熟知几个非负数的和为0,那么每个非负数都为0是解题的关键.
10.B
解析:B
【分析】
根据绝对值是非负数,所以不考虑m为整数,则取最小值是0,又0的绝对值为0,令,得出,再根据m是整数,找出最接近的整数可得:m=6.
【详解】
解:因为取最小值,
,
,
解得:,
,
,且更接近6,
当时,有最小值.
故选:B.
【点睛】
本题考查绝对值的非负性,以及估算二次根式的大小,理解并熟练掌握绝对值的非负性是本题解题关键;在估算二次根式大小的时候,先算出二次根式的平方,再看这个平方在哪两个平方数之间,就相应的得出二次根式在哪两个整数之间,即可估算出二次根式的大小.
二、填空题
11.8
【解析】
解:当a>b时,a☆b= =a,a最大为8;
当a<b时,a☆b==b,b最大为8,故答案为:8.
点睛:此题考查了有理数的混合运算,熟练掌握运算法则是解本题的关键.
解析:8
【解析】
解:当a>b时,a☆b= =a,a最大为8;
当a<b时,a☆b==b,b最大为8,故答案为:8.
点睛:此题考查了有理数的混合运算,熟练掌握运算法则是解本题的关键.
12.【分析】
根据可以得到的关系,从而可以判定原点的位置,从而可以得到哪个数的绝对值最大,本题得以解决.
【详解】
∵,
∴n和q互为相反数,O在线段NQ的中点处,
∴绝对值最大的是点P表示的数.
故
解析:
【分析】
根据可以得到的关系,从而可以判定原点的位置,从而可以得到哪个数的绝对值最大,本题得以解决.
【详解】
∵,
∴n和q互为相反数,O在线段NQ的中点处,
∴绝对值最大的是点P表示的数.
故答案为:.
【点睛】
本题考查了实数与数轴,解题的关键是明确数轴的特点,利用数形结合的思想解答.
13.2
【分析】
的值为8,根据立方根的定义即可求解.
【详解】
解:,8的立方根是2,
故答案为:2.
【点睛】
本题考查算术平方根和立方根的定义,明确算术平方根和立方根的定义是解题的关键.
解析:2
【分析】
的值为8,根据立方根的定义即可求解.
【详解】
解:,8的立方根是2,
故答案为:2.
【点睛】
本题考查算术平方根和立方根的定义,明确算术平方根和立方根的定义是解题的关键.
14.-2.
【分析】
根据二次根式有意义的条件可得x=2,进而可得y的值,然后计算出2x+3y的值,进而可得立方根.
【详解】
解:由题意得:,
解得:x=2,
则y=﹣4,
2x+3y=2×2+3×(
解析:-2.
【分析】
根据二次根式有意义的条件可得x=2,进而可得y的值,然后计算出2x+3y的值,进而可得立方根.
【详解】
解:由题意得:,
解得:x=2,
则y=﹣4,
2x+3y=2×2+3×(﹣4)=4﹣12=﹣8.
∴.
故答案是:﹣2.
【点睛】
此题主要考查了二次根式有意义的条件,关键是掌握二次根式中的被开方数是非负数.
15.2a
【分析】
根据平方根的定义及立方根的定义解答.
【详解】
的平方根是,的立方根是2a,
故答案为:,2a.
【点睛】
此题考查平方根及立方根的定义,利用定义求一个数的平方根及立
解析: 2a
【分析】
根据平方根的定义及立方根的定义解答.
【详解】
的平方根是,的立方根是2a,
故答案为:,2a.
【点睛】
此题考查平方根及立方根的定义,利用定义求一个数的平方根及立方根.
16.【分析】
根据相反数的定义即可解答.
【详解】
解:的相反数是,
故答案为:.
【点睛】
本题考查了求一个数的相反数以及实数,解题的关键是熟知只有符号不同的两个数是相反数.
解析:
【分析】
根据相反数的定义即可解答.
【详解】
解:的相反数是,
故答案为:.
【点睛】
本题考查了求一个数的相反数以及实数,解题的关键是熟知只有符号不同的两个数是相反数.
17.±9 2-
【分析】
根据立方根、平方根的定义以及去绝对值法则求解,即可得到答案;
【详解】
解:∵ ,
∴3是27的立方根;
∵ ,
∴81的平方根是 ;
∵ ,
∴;
故答案为:2
解析:±9 2-
【分析】
根据立方根、平方根的定义以及去绝对值法则求解,即可得到答案;
【详解】
解:∵ ,
∴3是27的立方根;
∵ ,
∴81的平方根是 ;
∵ ,
∴;
故答案为:27,,2-;
【点睛】
本题主要立方根、平方根的定义以及去绝对值法则,掌握一个数的平方根有两个,它们互为相反数是解题的关键.
18.9
【分析】
根据一个正数的平方根有2个,且互为相反数求出a的值,即可确定出这个正数.
【详解】
解:根据一个正数的两个平方根为a+1和2a-7得: ,
解得:,
则这个正数是.
故答案为:9.
【
解析:9
【分析】
根据一个正数的平方根有2个,且互为相反数求出a的值,即可确定出这个正数.
【详解】
解:根据一个正数的两个平方根为a+1和2a-7得: ,
解得:,
则这个正数是.
故答案为:9.
【点睛】
本题主要考查了平方根,熟练掌握平方根的定义是解本题的关键.
19.【分析】
点对应的数为该半圆的周长.
【详解】
解:半圆周长为直径半圆弧周长
即
故答案为:.
【点睛】
本题考查数轴上的点与实数的关系.明确的长即为半圆周长是解答的关键.
解析:
【分析】
点对应的数为该半圆的周长.
【详解】
解:半圆周长为直径半圆弧周长
即
故答案为:.
【点睛】
本题考查数轴上的点与实数的关系.明确的长即为半圆周长是解答的关键.
20.+1
【分析】
首先正确理解题目要求,然后根据给出的例子进行计算即可.
【详解】
m*(m*16)
=m*(+1)
=m*5
=+1.
故答案为:+1.
【点睛】
此题考查实数的运算,解题的关键是要
解析:+1
【分析】
首先正确理解题目要求,然后根据给出的例子进行计算即可.
【详解】
m*(m*16)
=m*(+1)
=m*5
=+1.
故答案为:+1.
【点睛】
此题考查实数的运算,解题的关键是要掌握运算法则.
三、解答题
21.(1);(2)不能剪出长宽之比为5:4,且面积为的大长方形,理由详见解析
【分析】
(1)根据已知得到大正方形的面积为400,求出算术平方根即为大正方形的边长;
(2)设长方形纸片的长为,宽为,根据面积列得,求出,得到,由此判断不能裁出符合条件的大正方形.
【详解】
(1)∵用两个面积为的小正方形拼成一个大的正方形,
∴大正方形的面积为400,
∴大正方形的边长为
故答案为:20cm;
(2)设长方形纸片的长为,宽为,
,
解得:,
,
答:不能剪出长宽之比为5:4,且面积为的大长方形.
【点睛】
此题考查利用算术平方根解决实际问题,利用平方根解方程,正确理解题意是解题的关键.
22.(I) x=2;(Ⅱ) 3; (Ⅲ) -2017.
【分析】
(I)根据对数的定义,得出x2=4,求解即可;
(Ⅱ)根据对数的定义求解即;;
(Ⅲ)根据loga(M•N)=logaM+logaN求解即可.
【详解】
(I)解:∵logx4=2,
∴x2=4,
∴x=2或x=-2(舍去)
(Ⅱ)解:∵8=23,
∴log28=3,
故答案为3;
(Ⅲ)解:(lg2)2+lg2•1g5+1g5﹣2018
= lg2•( lg2+1g5) +1g5﹣2018
= lg2 +1g5﹣2018
=1-2018
=-2017
故答案为-2017.
【点睛】
本题主要考查同底数幂的乘法,有理数的乘方,是一道关于新定义运算的题目,解答本题的关键是理解给出的对数的定义.
23.初步探究:(1),-8;深入思考:(1)(−)2,()4,;(2)
【分析】
初步探究:(1)分别按公式进行计算即可;
深入思考:(1)把除法化为乘法,第一个数不变,从第二个数开始依次变为倒数,由此分别得出结果;
(2)结果前两个数相除为1,第三个数及后面的数变为,则;
【详解】
解:初步探究:(1)2③=2÷2÷2=,
;
深入思考:(1)(-3)④=(-3)÷(-3)÷(-3)÷(-3)=1×(−)2=(−)2;
5⑥=5÷5÷5÷5÷5÷5=()4;
同理可得:(﹣)⑩=;
(2)
【点睛】
本题是有理数的混合运算,也是一个新定义的理解与运用;一方面考查了有理数的乘除法及乘方运算,另一方面也考查了学生的阅读理解能力;注意:负数的奇数次方为负数,负数的偶数次方为正数,同时也要注意分数的乘方要加括号,对新定义,其实就是多个数的除法运算,要注意运算顺序.
24.(1);(2)(3)
【解析】
试题分析:(1)根据题目中所给的规律直接写出答案;(2)根据所得的规律进行计算即可;(3)根据所得的规律进行计算即可德结论.
试题解析:
(1) , ;
(2)原式=
=
= ;
(3).
点睛:本题是一个数字规律探究题,解决这类问题的基本方法为:通过观察,分析、归纳发现其中的规律,并应用规律解决问题.
25.(1)0;(2)4.
【分析】
(1)实数的混合运算,先化简绝对值、求一个数的立方根,乘方,然后再做加减;
(2)二实数的混合运算,先化简二次根式和求一个数的立方根及绝对值,然后去括号,最后做加减.
【详解】
解:(1)+|-5|+-(-1)2020
=5-4-1
=0
(2)
=
=
=4
【点睛】
本题考查实数的混合运算,掌握运算法则和顺序正确计算是解题关键.
26.(1)(0,6),(8,0);(2)存在t=2.4时,使得△ODP与△ODQ的面积相等;(3)2∠GOA+∠ACE=∠OHC,理由见解析.
【分析】
(1)根据算术平方根的非负性,绝对值的非负性即可求解;
(2)根据运动速度得到OQ=t,OP=8-2t,根据△ODP与△ODQ的面积相等列方程求解即可;
(3)由∠AOC=90°,y轴平分∠GOD证得OG∥AC,过点H作HF∥OG交x轴于F,得到∠FHC=∠ACE,∠FHO=∠GOD,从而∠GOD+∠ACE=∠FHO+∠FHC,即可证得2∠GOA+∠ACE=∠OHC.
【详解】
(1)∵,
∴a-b+2=0,b-8=0,
∴a=6,b=8,
∴A(0,6),C(8,0);
故答案为:(0,6),(8,0);
(2)由(1)知,A(0,6),C(8,0),
∴OA=6,OB=8,
由运动知,OQ=t,PC=2t,
∴OP=8-2t,
∵D(4,3),
∴,
,
∵△ODP与△ODQ的面积相等,
∴2t=12-3t,
∴t=2.4,
∴存在t=2.4时,使得△ODP与△ODQ的面积相等;
(3)2∠GOA+∠ACE=∠OHC,理由如下:
∵x轴⊥y轴,
∴∠AOC=∠DOC+∠AOD=90°,
∴∠OAC+∠ACO=90°.
又∵∠DOC=∠DCO,
∴∠OAC=∠AOD.
∵x轴平分∠GOD,
∴∠GOA=∠AOD.
∴∠GOA=∠OAC.
∴OG∥AC,
如图,过点H作HF∥OG交x轴于F,
∴HF∥AC,
∴∠FHC=∠ACE.
∵OG∥FH,
∴∠GOD=∠FHO,
∴∠GOD+∠ACE=∠FHO+∠FHC,
即∠GOD+∠ACE=∠OHC,
∴2∠GOA+∠ACE=∠OHC.
【点睛】
此题考查算术平方根的非负性,绝对值的非负性,坐标系中的动点问题,平行线的判定及性质定理,是一道较为综合的题型.
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