资源描述
一、解答题
1.如图1,在平面直角坐标系中,,且满足,过作轴于.
(1)求的面积.
(2)若过作交轴于,且分别平分,如图2,求的度数.
(3)在轴上存在点使得和的面积相等,请直接写出点坐标.
2.已知,如图:射线分别与直线、相交于、两点,的角平分线与直线相交于点,射线交于点,设,且.
(1)________,________;直线与的位置关系是______;
(2)如图,若点是射线上任意一点,且,试找出与之间存在一个什么确定的数量关系?并证明你的结论.
(3)若将图中的射线绕着端点逆时针方向旋转(如图)分别与、相交于点和点时,作的角平分线与射线相交于点,问在旋转的过程中的值变不变?若不变,请求出其值;若变化,请说明理由.
3.如图1,把一块含30°的直角三角板ABC的BC边放置于长方形直尺DEFG的EF边上.
(1)根据图1填空:∠1= °,∠2= °;
(2)现把三角板绕B点逆时针旋转n°.
①如图2,当n=25°,且点C恰好落在DG边上时,求∠1、∠2的度数;
②当0°<n<180°时,是否会存在三角板某一边所在的直线与直尺(有四条边)某一边所在的直线垂直?如果存在,请直接写出所有n的值和对应的那两条垂线;如果不存在,请说明理由.
4.问题情境:
如图1,AB∥CD,∠PAB=130°,∠PCD=120°.求∠APC的度数.小明的思路是:过P作PE∥AB,通过平行线性质,可得∠APC=∠APE+∠CPE=50°+60°=110°.
问题解决:
(1)如图2,AB∥CD,直线l分别与AB、CD交于点M、N,点P在直线I上运动,当点P在线段MN上运动时(不与点M、N重合),∠PAB=α,∠PCD=β,判断∠APC、α、β之间的数量关系并说明理由;
(2)在(1)的条件下,如果点P在线段MN或NM的延长线上运动时.请直接写出∠APC、α、B之间的数量关系;
(3)如图3,AB∥CD,点P是AB、CD之间的一点(点P在点A、C右侧),连接PA、PC,∠BAP和∠DCP的平分线交于点Q.若∠APC=116°,请结合(2)中的规律,求∠AQC的度数.
5.已知:如图(1)直线AB、CD被直线MN所截,∠1=∠2.
(1)求证:AB//CD;
(2)如图(2),点E在AB,CD之间的直线MN上,P、Q分别在直线AB、CD上,连接PE、EQ,PF平分∠BPE,QF平分∠EQD,则∠PEQ和∠PFQ之间有什么数量关系,请直接写出你的结论;
(3)如图(3),在(2)的条件下,过P点作PH//EQ交CD于点H,连接PQ,若PQ平分∠EPH,∠QPF:∠EQF=1:5,求∠PHQ的度数.
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.对任意一个三位数n,如果n满足各数位上的数字互不相同,且都不为零,那么称这个数为“梦幻数”,将一个“梦幻数”任意两个数位上的数字对调后可以得到三个不同的新三数,把这三个新三位数的和与111的商记为K(n),例如,对调百位与十位上的数字得到213,对调百位与个位上的数字得到321,对调十位与个位上的数字得到132,这三个新三位数的和为,,所以.
(1)计算:和;
(2)若x是“梦幻数”,说明:等于x的各数位上的数字之和;
(3)若x,y都是“梦幻数”,且,猜想:________,并说明你猜想的正确性.
8.我们已经学习了“乘方”运算,下面介绍一种新运算,即“对数”运算.
定义:如果(a>0,a≠1,N>0),那么b叫做以a为底N的对数,记作.
例如:因为,所以;因为,所以.
根据“对数”运算的定义,回答下列问题:
(1)填空: , .
(2)如果,求m的值.
(3)对于“对数”运算,小明同学认为有“(a>0,a≠1,M>0,N>0)”,他的说法正确吗?如果正确,请给出证明过程;如果不正确,请说明理由,并加以改正.
9.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
10.下列等式:,,,将以上三个等式两边分别相加得:
.
(1)观察发现:__________ .
(2)初步应用:利用(1)的结论,解决以下问题“①把拆成两个分子为1的正的真分数之差,即 ;②把拆成两个分子为1的正的真分数之和,即 ;
( 3 )定义“”是一种新的运算,若,,,求的值.
11.数学家华罗庚在一次出国访问途中,看到飞机上邻座的乘客阅读的杂志上有一道智力题:求59319的立方根.华罗庚脱口而出:39.众人感觉十分惊奇,请华罗庚给大家解读其中的奥秘.
你知道怎样迅速准确的计算出结果吗?请你按下面的问题试一试:
①,又,
,∴能确定59319的立方根是个两位数.
②∵59319的个位数是9,又,∴能确定59319的立方根的个位数是9.
③如果划去59319后面的三位319得到数59,
而,则,可得,
由此能确定59319的立方根的十位数是3
因此59319的立方根是39.
(1)现在换一个数195112,按这种方法求立方根,请完成下列填空.
①它的立方根是_______位数.
②它的立方根的个位数是_______.
③它的立方根的十位数是__________.
④195112的立方根是________.
(2)请直接填写结果:
①________.
②________.
12.对于实数a,我们规定:用符号表示不大于的最大整数,称为a的根整数,例如:,=3.
(1)仿照以上方法计算:=______;=_____.
(2)若,写出满足题意的x的整数值______.
如果我们对a连续求根整数,直到结果为1为止.例如:对10连续求根整数2次=1,这时候结果为1.
(3)对100连续求根整数,____次之后结果为1.
(4)只需进行3次连续求根整数运算后结果为1的所有正整数中,最大的是____.
13.如图,在长方形中,为平面直角坐标系的原点,点的坐标为,点的坐标为且、满足,点在第一象限内,点从原点出发,以每秒2个单位长度的速度沿着的线路移动.
(1)点的坐标为___________;当点移动5秒时,点的坐标为___________;
(2)在移动过程中,当点到轴的距离为4个单位长度时,求点移动的时间;
(3)在的线路移动过程中,是否存在点使的面积是20,若存在直接写出点移动的时间;若不存在,请说明理由.
14.问题情境:
(1)如图1,,,.求度数.小颖同学的解题思路是:如图2,过点作,请你接着完成解答.
问题迁移:
(2)如图3,,点在射线上运动,当点在、两点之间运动时,,.试判断、、之间有何数量关系?(提示:过点作),请说明理由;
(3)在(2)的条件下,如果点在、两点外侧运动时(点与点、、三点不重合),请你猜想、、之间的数量关系并证明.
15.如图,在平面直角坐标系中,同时将点A(﹣1,0)、B(3,0)向上平移2个单位长度再向右平移1个单位长度,分别得到A、B的对应点C、D.连接AC,BD
(1)求点C、D的坐标,并描出A、B、C、D点,求四边形ABDC面积;
(2)在坐标轴上是否存在点P,连接PA、PC使S△PAC=S四边形ABCD?若存在,求点P坐标;若不存在,请说明理由.
16.学校准备购进一批篮球和足球,已知2个篮球和6个足球共需480元;3个篮球和4个足球共需470元.
(1)求一个篮球和一个足球的售价各是多少元;
(2)学校准备购进两种球共50个,并且篮球的数量不少于足球数量的2倍,请设计出最省钱的购买方案,并说明理由.
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1,在直角坐标系中直线与、轴的交点分别为,,且满足.
(1)求、的值;
(2)若点的坐标为且,求的值;
(3)如图2,点坐标是,若以2个单位/秒的速度向下平移,同时点以1个单位/秒的速度向左平移,平移时间是秒,若点落在内部(不包含三角形的边),求的取值范围.
19.题目:满足方程组的x与y的值的和是2,求k的值.
按照常规方法,顺着题目思路解关于x,y的二元一次方程组,分别求出xy的值(含有字母k),再由x+y=2,构造关于k的方程求解,从而得出k值.
(1)某数学兴趣小组对本题的解法又进行了探究利用整体思想,对于方程组中每个方程变形得到“x+y”这个整体,或者对方程组的两个方程进行加减变形得到“x+y”整体值,从而求出k值请你运用这种整体思想的方法,完成题目的解答过程.
(2)小勇同学的解答是:观察方程①,令3x=k,5y=1
解得y=,3x+y=2,∴x=
∴k=3×=
把x=,y=代入方程②得k=﹣
所以k的值为或﹣.
请诊断分析并评价“小勇同学的解答”.
20.如图,学校印刷厂与A,D两地有公路、铁路相连,从A地购进一批每吨8000元的白纸,制成每吨10000元的作业本运到D地批发,已知公路运价1.5元/(t•km),铁路运价1.2元/(t•km).这两次运输支出公路运费4200元,铁路运费26280元.
(1)白纸和作业本各多少吨?
(2)这批作业本的销售款比白纸的购进款与运输费的和多多少元?
21.某校规划在一块长AD为18 m、宽AB为13 m的长方形场地ABCD上,设计分别与AD,AB平行的横向通道和纵向通道,其余部分铺上草皮,如图所示,若设计三条通道,一条横向,两条纵向,且它们的宽度相等,其余六块草坪相同,其中一块草坪两边之比AM∶AN=8∶9,问通道的宽是多少?
22.如图,已知和的度数满足方程组,且.
(1)分别求和的度数;
(2)请判断与的位置关系,并说明理由;
(3)求的度数.
23.在平面直角坐标系中,点、在坐标轴上,其中、满足.
(1)求、两点的坐标;
(2)将线段平移到,点的对应点为,如图1所示,若三角形的面积为,求点的坐标;
(3)平移线段到,若点、也在坐标轴上,如图2所示.为线段上的一动点(不与、重合),连接、平分,.求证:.
24.如图,在平面直角坐标系中,已知,点,,,,,满足,
(1)直接写出点,,的坐标及的面积;
(2)如图2,过点作直线,已知是上的一点,且,求的取值范围;
(3)如图3,是线段上一点,
①求,之间的关系;
②点为点关于轴的对称点,已知,求点的坐标.
25.某治污公司决定购买10台污水处理设备.现有甲、乙两种型号的设备可供选择,其中每台的价格与月处理污水量如下表:
甲型
乙型
价格(万元/台)
x
y
处理污水量(吨/月)
300
260
经调查:购买一台甲型设备比购买一台乙型设备多2万元,购买3台甲型设备比购买4台乙型设备少2万元.
(1)求x,y的值;
(2)如果治污公司购买污水处理设备的资金不超过91万元,求该治污公司有哪几种购买方案;
(3)在(2)的条件下,如果月处理污水量不低于2750吨,为了节约资金,请为该公司设计一种最省钱的购买方案.
26.阅读材料:形如的不等式,我们就称之为双连不等式.求解双连不等式的方法一,转化为不等式组求解,如;方法二,利用不等式的性质直接求解,双连不等式的左、中、右同时减去1,得,然后同时除以2,得.
解决下列问题:
(1)请你写一个双连不等式并将它转化为不等式组;
(2)利用不等式的性质解双连不等式;
(3)已知,求的整数值.
27.对于三个数,,,表示,,这三个数的平均数,表示,,这三个数中最小的数,如:
,;
,.
解决下列问题:
(1)填空:______;
(2)若,求的取值范围;
(3)①若,那么______;
②根据①,你发现结论“若,那么______”(填,,大小关系);
③运用②解决问题:若,求的值.
28.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.
29.某地葡萄丰收,准备将已经采摘下来的11400公斤葡萄运送杭州,现有甲、乙、丙三种车型共选择,每辆车运载能力和运费如表表示(假设每辆车均满载)
车型
甲
乙
丙
汽车运载量(公斤/辆)
600
800
900
汽车运费(元/辆)
500
600
700
(1)若全部葡萄都用甲、乙两种车型来运,需运费8700元,则需甲、乙两种车型各几辆?
(2)为了节省运费,现打算用甲、乙、丙三种车型都参与运送,已知它们的总辆数为15辆,你能分别求出这三种车型的辆数吗?怎样安排运费最省?
30.如图,平面直角坐标系中,点的坐标是,点在轴的正半轴上,的面积等于18.
(1)求点的坐标;
(2)如图,点从点出发,沿轴正方向运动,点运动至点停止,同时点从点出发,沿轴正方向运动,点运动至点停止,点、点的速度都为每秒1个单位,设运动时间为秒,的面积为,求用含的式子表示,并直接写出的取值范围;
(3)在(2)的条件下,过点作,连接并延长交于,连接交于点,若,求值及点的坐标.
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一、解答题
1.(1)4;(2);(2)或.
【分析】
(1)根据非负数的性质易得,,然后根据三角形面积公式计算;
(2)过作,根据平行线性质得,且,,所以;然后把 代入计算即可;
(3)分类讨论:设,当在轴正半轴上时,过作轴,轴,轴,利用可得到关于的方程,再解方程求出;
当在轴负半轴上时,运用同样方法可计算出.
【详解】
解:(1),
,,
,,
,,,
的面积;
(2)解:轴,,
,
又∵,
∴,
过作,如图①,
,
,
,
,分别平分,,即:,,
;
(3)或.
解:①当在轴正半轴上时,如图②,
设,
过作轴,轴,轴,
,
,解得,
②当在轴负半轴上时,如图③
,解得,
综上所述:或.
【点睛】
本题考查了平行线的判定与性质:两直线平行,内错角相等.也考查了非负数的性质、坐标与图形性质以及三角形面积公式.构造矩形求三角形面积是解题关键.
2.(1)35,35,平行;(2)∠FMN+∠GHF=180°,证明见解析;(3)不变,2
【分析】
(1)根据(α-35)2+|β-α|=0,即可计算α和β的值,再根据内错角相等可证AB∥CD;
(2)先根据内错角相等证GH∥PN,再根据同旁内角互补和等量代换得出∠FMN+∠GHF=180°;
(3)作∠PEM1的平分线交M1Q的延长线于R,先根据同位角相等证ER∥FQ,得∠FQM1=∠R,设∠PER=∠REB=x,∠PM1R=∠RM1B=y,得出∠EPM1=2∠R,即可得=2.
【详解】
解:(1)∵(α-35)2+|β-α|=0,
∴α=β=35,
∴∠PFM=∠MFN=35°,∠EMF=35°,
∴∠EMF=∠MFN,
∴AB∥CD;
(2)∠FMN+∠GHF=180°;
理由:由(1)得AB∥CD,
∴∠MNF=∠PME,
∵∠MGH=∠MNF,
∴∠PME=∠MGH,
∴GH∥PN,
∴∠GHM=∠FMN,
∵∠GHF+∠GHM=180°,
∴∠FMN+∠GHF=180°;
(3)的值不变,为2,
理由:如图3中,作∠PEM1的平分线交M1Q的延长线于R,
∵AB∥CD,
∴∠PEM1=∠PFN,
∵∠PER=∠PEM1,∠PFQ=∠PFN,
∴∠PER=∠PFQ,
∴ER∥FQ,
∴∠FQM1=∠R,
设∠PER=∠REB=x,∠PM1R=∠RM1B=y,
则有:,
可得∠EPM1=2∠R,
∴∠EPM1=2∠FQM1,
∴==2.
【点睛】
本题主要考查平行线的判定与性质,熟练掌握内错角相等证平行,平行线同旁内角互补等知识是解题的关键.
3.(1)120,90;(2)①∠1=120°-n°,∠2=90°+n°;②见解析
【分析】
(1)根据邻补角的定义和平行线的性质解答;
(2)①根据邻补角的定义求出∠ABE,再根据两直线平行,同位角相等可得∠1=∠ABE,根据两直线平行,同旁内角互补求出∠BCG,然后根据周角等于360°计算即可得到∠2;
②结合图形,分AB、BC、AC三条边与直尺垂直讨论求解.
【详解】
解:(1)∠1=180°-60°=120°,
∠2=90°;
故答案为:120,90;
(2)①如图2,
∵∠ABC=60°,
∴∠ABE=180°-60°-n°=120°-n°,
∵DG∥EF,
∴∠1=∠ABE=120°-n°,
∠BCG=180°-∠CBF=180°-n°,
∵∠ACB+∠BCG+∠2=360°,
∴∠2=360°-∠ACB-∠BCG
=360°-90°-(180°-n°)
=90°+n°;
②当n=30°时,∵∠ABC=60°,
∴∠ABF=30°+60°=90°,
AB⊥DG(EF);
当n=90°时,
∠C=∠CBF=90°,
∴BC⊥DG(EF),AC⊥DE(GF);
当n=120°时,
∴AB⊥DE(GF).
【点睛】
本题考查了平行线角的计算,垂线的定义,主要利用了平行线的性质,直角三角形的性质,读懂题目信息并准确识图是解题的关键.
4.(1)∠APC=α+β,理由见解析;(2)∠APC=α-β或∠APC=β-α;(3)58°
【分析】
(1)过点P作PE∥AB,根据平行线的判定与性质即可求解;
(2)分点P在线段MN或NM的延长线上运动两种情况,根据平行线的判定与性质及角的和差即可求解;
(3)过点P,Q分别作PE∥AB,QF∥AB,根据平行线的判定与性质及角的和差即可求解.
【详解】
解:(1)如图2,过点P作PE∥AB,
∵AB∥CD,
∴PE∥AB∥CD,
∴∠APE=α,∠CPE=β,
∴∠APC=∠APE+∠CPE=α+β.
(2)如图,在(1)的条件下,如果点P在线段MN的延长线上运动时,
∵AB∥CD,∠PAB=α,
∴∠1=∠PAB=α,
∵∠1=∠APC+∠PCD,∠PCD=β,
∴α=∠APC+β,
∴∠APC=α-β;
如图,在(1)的条件下,如果点P在线段NM的延长线上运动时,
∵AB∥CD,∠PCD=β,
∴∠2=∠PCD=β,
∵∠2=∠PAB+∠APC,∠PAB=α,
∴β=α+∠APC,
∴∠APC=β-α;
(3)如图3,过点P,Q分别作PE∥AB,QF∥AB,
∵AB∥CD,
∴AB∥QF∥PE∥CD,
∴∠BAP=∠APE,∠PCD=∠EPC,
∵∠APC=116°,
∴∠BAP+∠PCD=116°,
∵AQ平分∠BAP,CQ平分∠PCD,
∴∠BAQ=∠BAP,∠DCQ=∠PCD,
∴∠BAQ+∠DCQ=(∠BAP+∠PCD)=58°,
∵AB∥QF∥CD,
∴∠BAQ=∠AQF,∠DCQ=∠CQF,
∴∠AQF+∠CQF=∠BAQ+∠DCQ=58°,
∴∠AQC=58°.
【点睛】
此题考查了平行线的判定与性质,添加辅助线将两条平行线相关的角联系到一起是解题的关键.
5.(1)见解析;(2)∠PEQ+2∠PFQ=360°;(3)30°
【分析】
(1)首先证明∠1=∠3,易证得AB//CD;
(2)如图2中,∠PEQ+2∠PFQ=360°.作EH//AB.理由平行线的性质即可证明;
(3)如图3中,设∠QPF=y,∠PHQ=x.∠EPQ=z,则∠EQF=∠FQH=5y,想办法构建方程即可解决问题;
【详解】
(1)如图1中,
∵∠2=∠3,∠1=∠2,
∴∠1=∠3,
∴AB//CD.
(2)结论:如图2中,∠PEQ+2∠PFQ=360°.
理由:作EH//AB.
∵AB//CD,EH//AB,
∴EH//CD,
∴∠1=∠2,∠3=∠4,
∴∠2+∠3=∠1+∠4,
∴∠PEQ=∠1+∠4,
同法可证:∠PFQ=∠BPF+∠FQD,
∵∠BPE=2∠BPF,∠EQD=2∠FQD,∠1+∠BPE=180°,∠4+∠EQD=180°,
∴∠1+∠4+∠EQD+∠BPE=2×180°,
即∠PEQ+2(∠FQD+∠BPF)=360°,
∴∠PEQ+2∠PFQ=360°.
(3)如图3中,设∠QPF=y,∠PHQ=x.∠EPQ=z,则∠EQF=∠FQH=5y,
∵EQ//PH,
∴∠EQC=∠PHQ=x,
∴x+10y=180°,
∵AB//CD,
∴∠BPH=∠PHQ=x,
∵PF平分∠BPE,
∴∠EPQ+∠FPQ=∠FPH+∠BPH,
∴∠FPH=y+z﹣x,
∵PQ平分∠EPH,
∴Z=y+y+z﹣x,
∴x=2y,
∴12y=180°,
∴y=15°,
∴x=30°,
∴∠PHQ=30°.
【点睛】
本题考查了平行线的判定与性质,角平分线的定义等知识.(2)中能正确作出辅助线是解题的关键;(3)中能熟练掌握相关性质,找到角度之间的关系是解题的关键.
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)见解析;(3)
【分析】
(1)根据的定义,可以直接计算得出;
(2)设,得到新的三个数分别是:,这三个新三位数的和为,可以得到:;
(3)根据(2)中的结论,猜想:.
【详解】
解:(1)已知,所以新的三个数分别是:,
这三个新三位数的和为,
;
同样,所以新的三个数分别是:,
这三个新三位数的和为,
.
(2)设,得到新的三个数分别是:,
这三个新三位数的和为,
可得到:,即等于x的各数位上的数字之和.
(3)设,由(2)的结论可以得到:
,
,
,
根据三位数的特点,可知必然有:
,
,
故答案是:.
【点睛】
此题考查了多位数的数字特征,每个数字是10以内的自然数且不为0,解题的关键是:结合新定义,可以计算出问题的解,注意把握每个数字都会出现一次的特点,区别数字与多为数的不同.
8.(1)1,4;(2)m=10 ;(3)不正确,改正见解析.
【解析】
试题分析:(1)根据新定义由61=6、34=81可得log66=1,log381=4;
(2)根据定义知m﹣2=23,解之可得;
(3)设ax=M,ay=N,则logaM=x、logaN=y,根据ax•ay=ax+y知ax+y=M•N,继而得logaMN=x+y,据此即可得证.
试题解析:解:(1)∵61=6,34=81,∴log66=1,log381=4.故答案为:1,4;
(2)∵log2(m﹣2)=3,∴m﹣2=23,解得:m=10;
(3)不正确,设ax=M,ay=N,则logaM=x,logaN=y(a>0,a≠1,M、N均为正数).∵ax•ay=,∴=M•N,∴logaMN=x+y,即logaMN=logaM+logaN.
点睛:本题考查了有理数和整式的混合运算,解题的关键是明确题意,可以利用新定义进行解答问题.
9.(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.
10.(1);;(2)①;②;( 3 ).
【分析】
(1)利用材料中的“拆项法”解答即可;
(2)①先变形为,再利用(1)中的规律解题;②先变形为,再逆用分数的加法法则即可分解;
(3)按照定义“”法则表示出,再利用(1)中的规律解题即可.
【详解】
解:(1)观察发现:,
=
=
=;
故答案是:;.
(2)初步应用:
①=;
②;
故答案是:;.
( 3 )由定义可知:
=
=
=
=.
故的值为.
【点睛】
考查了有理数运算中的规律型问题:数字的变化规律,有理数的混合运算.本题是一道找规律的题目,要求学生通过观察,分析、归纳发现其中的规律,并应用发现的规律解决问题.
11.(1)①两;②8;③5;④58;(2)①24;②56.
【分析】
(1)①根据例题进行推理得出答案;
②根据例题进行推理得出答案;
③根据例题进行推理得出答案;
④根据②③得出答案;
(2)①先判断它的立方根是几位数,再判断个位、十位上的数字,即可得到结论;
②先判断它的立方根是几位数,再判断个位、十位上的数字,即可得到结论.
【详解】
(1)①, ,
∴,
∴能确定195112的立方根是一个两位数,
故答案为:两;
②∵195112的个位数字是2,又∵,
∴能确定195112的个位数字是8,
故答案为:8;
③如果划去195112后面三位112得到数195,
而,
∴,
可得,
由此能确定195112的立方根的十位数是5,
故答案为:5;
④根据②③可得:195112的立方根是58,
故答案为:58;
(2)①13824的立方根是两位数,立方根的个位数是4,十位数是2,
∴13824的立方根是24,
故答案为:24;
②175616的立方根是两位数,立方根的个位数是6,十位数是5,
∴175616的立方根是56,
故答案为:56.
【点睛】
此题考查立方根的性质,一个数的立方数的特点,正确理解题意仿照例题解题的能力,掌握一个数的立方数的特点是解题的关键.
12.(1)2;5;(2)1,2,3;(3)3;(4)255
【分析】
(1)先估算和的大小,再由并新定义可得结果;
(2)根据定义可知x<4,可得满足题意的x的整数值;
(3)根据定义对120进行连续求根整数,可得3次之后结果为1;
(4)最大的正整数是255,根据操作过程分别求出255和256进行几次操作,即可得出答案.
【详解】
解:(1)∵22=4, 62=36,52=25,
∴5<<6,
∴[]=[2]=2,[]=5,
故答案为2,5;
(2)∵12=1,22=4,且[]=1,
∴x=1,2,3,
故答案为1,2,3;
(3)第一次:[]=10,
第二次:[]=3,
第三次:[]=1,
故答案为3;
(4)最大的正整数是255,
理由是:∵[]=15,[]=3,[]=1,
∴对255只需进行3次操作后变为1,
∵[]=16,[]=4,[]=2,[]=1,
∴对256只需进行4次操作后变为1,
∴只需进行3次操作后变为1的所有正整数中,最大的是255,
故答案为255.
【点睛】
本题考查了估算无理数的大小的应用,主要考查学生的阅读能力和猜想能力,同时也考查了一个数的平方数的计算能力.
13.(1)(8,12),(0,10);(2)2秒或14秒;(3)存在,t=2.5s或
【分析】
(1)由非负数的性质可得a、b的值,据此可得点B的坐标;由点P运动速度和时间可得其运动5秒的路程,得到OP=10,从而得出其坐标;
(2)先根据点P运动11秒判断出点P的位置,再根据三角形的面积公式求解可得;
(3)分为点P在OC、BC上分类计算即可.
【详解】
解:(1) ∵a,b满足,
∴a=8,b=12,
∴点B(8,12);
当点P移动5秒时,其运动路程为5×2=10,
∴OP=10,
则点P坐标为(0,10),
故答案为:(8,12)、(0,10);
(2)由题意可得,第一种情况,当点P在OC上时,
点P移动的时间是:4÷2=2秒,
第二种情况,当点P在BA上时.
点P移动的时间是:(12+8+8)÷2=14秒,
所以在移动过程中,当点P到x轴的距离为4个单位长度时,点P移动的时间是2秒或14秒.
(3)如图1所示:
∵△OBP的面积=20,
∴OP•BC=20,即×8×OP=20.
解得:OP=5.
∴此时t=2.5s
如图2所示;
∵△OBP的面积=20,
∴PB•OC=20,即×12×PB=20.
解得:BP=.
∴CP=.
∴此时t=,
综上所述,满足条件的时间t=2.5s或
【点睛】
本题考查矩形的性质,三角形的面积,坐标与图形的性质,解题的关键是明确题意,找出所求问题需要的条件,利用数形结合的思想解答问题.
14.(1)见解析;(2),理由见解析;(3)①当在延长线时(点不与点重合),;②当在之间时(点不与点,重合),.理由见解析
【分析】
(1)过P作PE∥AB,构造同旁内角,利用平行线性质,可得∠APC=113°;
(2)过过作交于,,推出,根据平行线的性质得出,即可得出答案;
(3)画出图形(分两种情况:①点P在BA的延长线上,②当在之间时(点不与点,重合)),根据平行线的性质即可得出答案.
【详解】
解:(1)过作,
,
,
,,
,
,,
;
(2),理由如下:
如图3,过作交于,
,
,
,,
,,
又
;
(3)①当在延长线时(点不与点重合),;
理由:如图4,过作交于,
,
,
,,
,,
,
又,
;
②当在之间时(点不与点,重合),.
理由:如图5,过作交于,
,
,
,,
,,
,
又
.
【点睛】
本题考查了平行线的性质的应用,主要考查学生的推理能力,解决问题的关键是作辅助线构造内错角以及同旁内角.
15.(1)(0,2),(4,2),见解析,ABDC面积:8;(2)存在,P的坐标为(7,0)或 (﹣9,0)或(0,18)或 (0,﹣14).
【解析】
【分析】
(1)根据向右平移横坐标加,向上平移纵坐标加写出点C、D的坐标即可,再根据平行四边形的面积公式列式计算即可得解;
(2)分点P在x轴和y轴上两种情况,依据S△PAC=S四边形ABCD求解可得.
【详解】
(1)由题意知点C坐标为(﹣1+1,0+2),即(0,2),
点D的坐标为(3+1,0+2),即(4,2),
如图所示,
S四边形ABDC=2×4=8;
(2)当P在x轴上时,
∵S△PAC=S四边形ABCD,
∴,
∵OC=2,
∴AP=8,
∴点P的坐标为 (7,0)或(﹣9,0);
当P在y轴上时,
∵S△PAC=S四边形ABCD,
∴,
∵OA=1,
∴CP=16,
∴点P的坐标为(0,18)或(0,﹣14);
综上,点P的坐标为(7,0)或 (﹣9,0)或(0,18)或(0,﹣14).
【点睛】
本题考查了坐标与图形性质,三角形的面积,坐标与图形变化﹣平移,熟记各性质是解题的关键.
16.(1)一个篮球的价格90元,一个足球的价格50元;(2)购买篮球34个,足球16个,见解析
【分析】
(1)根据题意可以列出相应的二元一次方程组,从而可以解答本题;
(2)根据题意可以列出相应的不等式,从而可以解答本题.
【详解】
解:(1)设一个篮球的价格元,一个足球的价格元,则有,
,
解得:,
∴一个篮球的价格90元,一个足球的价格50元;
(2)设购进篮球个,则购进足球个.
∵篮球的数量不少于足球数量的2倍,
,
解得:
∵篮球价格高于足球价格,
∴在购买数量固定,则买的篮球越少越省钱,
∴最省钱的购买方案是购买篮球34个,足球16个.
【点睛】
本题考查一元一次不等式的应用、二元一次方程组的应用,解答本题的关键是明确题意,列出相应的方程组和不等式,利用方程的思想和不等式的性质解答.
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),;(2)或;(3)
【分析】
(1)根据非负数和为0,则每一个非负数都是0,即可求出a
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