七年级数学上册期末复习压轴题12个必考点(84题)(必考点分类集训)(人教版2024)-【上好课】2024-2025学年初中数学同步精品课堂
2024-12-13
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2份
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108页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | 初中数学人教版七年级上册 |
| 年级 | 七年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 几何图形初步,有理数,一元一次方程,有理数的运算,整式的加减 |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.29 MB |
| 发布时间 | 2024-12-13 |
| 更新时间 | 2024-12-13 |
| 作者 | 吴老师工作室 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2024-12-13 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/49304164.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
七上数学期末复习压轴题12个必考点(84题)
【人教版2024】
【考点1 与绝对值有关的压轴题】 1
【考点2 与整式的加减有关的压轴题】 2
【考点3 与一元一次方程的解有关的压轴题】 3
【考点4 一元一次方程的实际应用压轴题】 4
【考点5 与线段有关的计算压轴题】 6
【考点6 数轴、线段中的动点压轴题】 8
【考点7 与角度有关的计算压轴题】 11
【考点8 角的旋转压轴题】 13
【考点9 新定义问题】 17
【考点10 日历与幻方问题】 18
【考点11 数字规律问题】 20
【考点12 图形规律问题】 22
【考点1 与绝对值有关的压轴题】
1.(2023秋•光山县校级期末)若1<x<2,则的值是( )
A.﹣3 B.﹣1 C.2 D.1
2.(2023秋•荔湾区期末)在数轴上表示有理数a,b,c的点如图所示,若a+b<0,ac<0,则下面四个结论:①abc<0;②b+c<0;③|a|﹣|b|>0;④|a﹣c|<|a|,其中一定成立的结论个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
3.(2023秋•潮南区校级期末)已知有理数a,b,c在数轴上的对应位置如图,则|1﹣2c|+|c﹣2a|+2|a﹣2b|=( )
A.1﹣4a+4b﹣c B.﹣1﹣4a+4b+3c
C.1+4b﹣3c D.1+4a﹣4b﹣3c
4.(2023秋•抚州期末)适合|a+5|+|a﹣3|=8的整数a的值有( )
A.4个 B.5个 C.7个 D.9个
5.(2023秋•忠县期末)如果有理数a,b,c满足|a+b+c|=a+b﹣c,对于以下结论:①c=0;②(a+b)c=0;③当a,b互为相反数时,c不可能是正数;④当c≠0时,|a+b+c﹣2|﹣|5﹣c|=﹣3.其中正确的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
6.(2023秋•渝中区期末)已知abc<0,a+b+c=0,若,则x的最大值与最小值的乘积为( )
A.﹣24 B.﹣12 C.6 D.24
7.(2023秋•武汉期末)数轴上点A、B表示的数为a、b,则A、B两点之间的距离可表示为线段AB=|a﹣b|,如:数轴上表示数x的点与表示数﹣1的点之间的距离为|x﹣(﹣1)|=|x+1|.代数式|x+3|﹣|x﹣2|的最大值等于 .
【考点2 与整式的加减有关的压轴题】
1.(2024•宁波校级期末)把四张形状大小完全相同的小长方形卡片(如图①)不重叠地放在一个底面为长方形(长为m cm,宽为n cm)的盒子底部(如图②),盒子底面未被卡片覆盖的部分用阴影表示.则图②中两块阴影部分的周长和是( )
A.4m cm B.4n cm C.2(m+n) cm D.4(m﹣n) cm
2.(2023秋•儋州校级期末)三张大小不一的正方形纸片按如图①和图②方式分别放置于相同的大长方形中,它们既不重叠也无空隙,记图①阴影部分周长为m,图②阴影部分周长之和为n,则m与n的差( )
A.与正方形A的边长有关
B.与正方形B的边长有关
C.与正方形C的边长有关
D.与A,B,C的边长均无关
3.(2023秋•越秀区期末)已知A=2x2+3xy﹣2x,B=x2+xy+y,且A﹣2B的值与x的取值无关.若B=5,则A的值是( )
A.﹣4 B.2 C.6 D.10
4.(2023秋•沂源县期末)已知无论x,y取什么值,多项式(3x2﹣my+9)﹣(nx2+5y﹣3)的值都等于定值12,则m+n等于( )
A.8 B.﹣2 C.2 D.﹣8
5.(2023秋•鼓楼区校级期末)已知4x2﹣6xy=﹣6,3y2﹣2xy=12,则式子2x2﹣xy﹣3y2的值是( )
A.8 B.5 C.﹣8 D.﹣15
6.(2023秋•襄城区期末)若多项式2x3﹣8x2+mx﹣1与多项式x3+(3m+1)x2﹣5x+7的差不含二次项,则它们的和等于 .
7.(2023秋•广州期末)已知A=x2+xy﹣2x﹣3,B=﹣x2+3xy﹣9.若3A﹣B的值等于﹣2,则代数式x2x+3的值是 .
【考点3 与一元一次方程的解有关的压轴题】
1.(2023秋•郑州期末)若关于x的方程的解为x=﹣3,则关于y的方程2(y﹣2)+1的解为( )
A.y=﹣1 B.y=﹣2 C.y=﹣3 D.不能确定
2.(2023秋•陇县期末)已知关于x的方程有非负整数解,则整数a的所有可能的取值的和为( )
A.﹣6 B.﹣7 C.﹣14 D.﹣19
3.(2023秋•广州期末)已知x=3是关于x的方程的解,n满足关系式|m+n|=2,则mn的值是 .
4.(2023秋•乌鲁木齐期末)已知a,b为定值,关于x的方程1,无论k为何值,它的解总是1,则a+b= .
5.(2023秋•赤坎区校级期末)若关于x的方程有无数解,则2a+3b的值为 .
6.(2023秋•龙泉驿区期末)已知关于y的方程2+5y=(b+5)y无解,关于x的方程5+ax=2a有唯一解,则关于z的方程az=b的解为 .
7.(2023秋•潮南区期末)定义:如果两个一元一次方程的解的和为1,我们就称这两个方程为“集团方程”,例如:方程4x=8和x+1=0为“集团方程”.
(1)若关于x的方程3x+m=0与方程4x﹣1=x+8是“集团方程”,求m的值;
(2)若“集团方程”的两个解的差为6,其中一个较大的解为n,求n的值;
(3)若关于x的一元一次方程和是“集团方程”,求关于y的一元一次方程的解.
【考点4 一元一次方程的实际应用压轴题】
1.(2023秋•宿城区期末)为迎接新年到来,光明中学开展制作“中国结”活动.七(1)班有m人,打算制作n个“中国结”.若每人做4个,则可比计划多做2个;若每人做2个,则将比计划少做58个,现有下列四个方程:
①4m﹣2=2m+58;②4m+2=2m﹣58;③;④.其中正确的是( )
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
2.(2023秋•黄石港区期末)某市近期公布的居民用天然气阶梯价格方案如下:
第一档天然气用量
第二档天然气用量
第三档天然气用量
年用天然气量360立方米及以下,价格为每立方米2元.
年用天然气量超出360立方米,不足600立方米时,超过360立方米部分每立方米价格为2.5元.
年用天然气量600立方米以上,超过600立方米部分价格为每立方米3元.
若某户2023年实际缴纳天然气费2463元,则该户2023年使用天然气 立方米.
3.(2024•东莞市校级模拟)国庆黄金周,某商场促销方案规定:商场内所有商品按标价的80%出售,同时当顾客在商场内一次性消费满一定金额后,按下表获得相应的返还金额.
消费金额(元)
小于或等于500元
500~1000
1000~1500
1500以上
返还金额(元)
0
60
100
150
注:500~1000表示消费金额大于500元且小于或等于1000元,其他类同.
根据上述促销方案,顾客在该商场购物可以获得双重优惠.例如,若购买标价为1000元的商品,则消费金额为800元,获得的优惠额为1000×(1﹣80%)+60=260(元).
(1)购买一件标价为1600元的商品,顾客获得的优惠额是多少?
(2)若顾客在该商场购买一件标价x元(x>1250)的商品,那么该顾客获得的优惠额为多少?(用含有x的代数式表示)
(3)若顾客在该商场第一次购买一件标价x元(x>1250)的商品后,第二次又购买了一件标价为500元的商品,两件商品的优惠额共为650元,则这名顾客第一次购买商品的标价为 元.
4.(2023秋•鹤山市期末)晨光文具店分两次购进一款礼品盲盒共70盒,总共花费960元,已知第一批盲盒进价为每盒15元,第二批盲盒进价为每盒12元.(利润=销售额﹣成本)
(1)求两次分别购进礼品盲盒多少盒?
(2)文具店老板计划将每盒盲盒标价20元出售,销售完第一批盲盒后,再打八折销售完第二批盲盒,按此计划该老板总共可以获得多少元利润?
(3)在实际销售中,该文具店老板在以(2)中的标价20元售出一些第一批盲盒后,决定搞一场促销活动,尽快把第一批剩余的盲盒和第二批盲盒售完,老板现将标价提高到40元/盒,再推出活动:购买两盒,第一盒七五折,第二盒半价,不单盒销售.售完所有盲盒后该老板共获利润710元,按(2)中标价售出的礼品盲盒有多少盒?
5.(2023秋•新会区期末)安宁市的一种绿色蔬菜,若在市场上直接销售,每吨利润为1000元,若经粗加工后销售,每吨利润可达4500元;若经精加工后销售每吨获利7500元.当地一家农产品企业收购这种蔬菜140吨,该企业加工厂的生产能力是:如果对蔬菜进行粗加工,每天可以加工16吨,如果进行精加工,每天可加工6吨,但两种加工方式不能同时进行,受季节条件限制,企业必须在15天的时间将这批蔬菜全部销售或加工完毕,企业研制了四种可行方案:
方案一:全部直接销售;
方案二:全部进行粗加工;
方案三:尽可能多地进行精加工,没有来得及进行精加工的直接销售;
方案四:将一部分进行精加工,其余的进行粗加工,并恰好15天完成.
请通过计算以上四个方案的利润,帮助企业选择一个最佳方案使所获利润最多?
6.(2023秋•枣阳市期末)某购物平台准备在春节期间举行年货节活动,此次年货节活动特别准备了A、B两种商品进行特价促销,已知购进了A、B两种商品,其中A种商品每件的进价比B种商品每件的进价多40元,购进A种商品2件与购进B种商品3件的进价相同.
(1)求A、B两种商品每件的进价分别是多少元?
(2)该网购平台从厂家购进了A、B两种商品共60件,所用资金为5800元,出售时,A种商品在进价的基础上加价20%进行标价;B商品按标价出售每件可获利20元.若按标价出售A、B两种商品,则全部售完共可获利多少元?
(3)在(2)的条件下,年货节期间,A商品按标价出售,B商品按标价先销售一部分商品后,余下的再按标价降价8元出售,A、B两种商品全部售出,总获利比全部按标价售出获利少了,则B商品按标价售出多少件?
7.(2023秋•汉川市期末)新时代超市经销甲、乙两种商品,两种商品相关信息如表:
商品
进价(元/件)
售价(元/件)
利润率
甲种
40
60
n
乙种
50
m
50%
(1)以上表格中m,n的值分别为 , ;
(2)若该超市同时购进甲种商品数量是乙种商品数量的2倍少10件,且在正常销售情况下售完这两种商品共获利3050元,求购进甲、乙两种商品各多少件?
(3)春节临近,该超市决定对甲、乙两种商品进行如下的优惠活动:
顾客一次性购商品
数量
优惠措施
甲种
不超过15件
不优惠
超过15件
全部按售价8.5折
乙种
不超过15
不优惠
超过15件但不超过25件
全部按售价8.8折
超过25件
全部按售价8折
小华的爸爸一次性购买包含甲、乙两种商品共40件,按上述条件优惠后实付款恰好为2280元;求出小华的爸爸购买方案.
【考点5 与线段有关的计算压轴题】
1.(2023秋•江岸区期末)如图,AB=20cm,点C是线段AB延长线上一点,点M为线段AC的中点,在线段BC上存在一点N(N在M的右侧且N不与B、C重合),使得4MN﹣NB=40cm且BN=kCN,则k的值为( )
A.2 B.3 C.2或3 D.不能确定
2.(2023秋•源汇区校级期末)已知点A、B、C都在直线l上,点C是线段AB的三等分点,D、E分别为线段AB、BC中点,直线l上所有线段的长度之和为91,则AC= .
3.(2023秋•阜平县期末)如果一点在由两条具有公共端点的线段组成的一条折线上,且把这条折线分成长度相等的两部分,则把这一点叫做这条折线的“折中点”.如图,点P是折线M﹣O﹣N的“折中点”.
(1)若OM=10,ON=6,点P在线段 上(填“OM”或“ON”);
(2)若ON=8,OP=3,则OM的长度为 .
4.(2023秋•青山湖区校级期末)在同一直线上有A,B,C,D不重合的四个点,AB=8,BC=3,CD=5,则AD的长为 .
5.(2023秋•随县期末)如图,线段AB的长为a,点C为线段AB的中点,D为线段AB上一点,且.图中共有 条线段;若P为直线AB上一点,且,则的值为 .
6.(2023秋•安庆期末)如图,AB为一根长为40cm的绳子,拉直铺平后,在绳子上任意取两点M、N,分别将AM、BN沿点M、N折叠,点A、B分别落在绳子上的点A′、B′处(绳子无并性,折叠处的长度忽略不计).
(1)当点A′与点B′恰好重合时,MN= cm.
(2)当A′B′=10cm时,MN= cm.
7.(2023秋•黄冈期末)如图,将一段长为100cm绳子AB拉直铺平后折叠(绳子无弹性,折叠处长度忽略不计),使绳子与自身一部分重叠.若将绳子AB沿N点折叠后,点B落在B'处(点B'始终在点A右侧),在重合部分B'N上沿绳子垂直方向剪断,将绳子分为三段,若这三段的长度由短到长的比为2:3:5,BN的值可能为 .
【考点6 数轴、线段中的动点压轴题】
1.(2023秋•青山区期末)已知,点O为数轴的原点,点A,B在数轴上的位置如图所示,点A表示的数为10,AB=12,点C是数轴上原点左侧一点.
(1)若BC=2OA.
①则点B表示的数是 ,点C表示的数是 ;
②点P,Q同时分别从点A、C出发向右运动,若点Q的速度比点P的速度的2倍少3个单位长度,运动3秒时,点O是线段PQ的中点,求点P的速度.
(2)点P、Q、R同时分别从点A、B、C出发向右运动,点P的速度为1个单位长度/秒,点Q的速度为3个单位长度/秒,点R的速度为3个单位长度/秒.若从线段QR的右端点到达原点O起,直至线段QR的左端点与点P重叠止,共用时秒,请直接写出C点表示的数.
2.(2023秋•武昌区期末)数轴上点A表示的数是a(a<0),点B表示的数是b(b>0),点C是线段AB的中点.
知识准备:
因为点A表示的数是a(a<0),点B表示的数是b(b>0),则OA=﹣a,OB=b,所以AB=OB+OA=b+(﹣a)=b﹣a.
因为点C是线段AB的中点,则.
那么点C表示的数:
①当点C在原点右侧时,如图1,则,点C表示的数为.
②当点C在原点左侧时,如图2,则,点C表示的数为.
综上,点C表示的数为.
知识应用:若a=﹣8,b=10,如图3.
(1)点C表示的数为 ;
(2)线段DE在射线AB上运动,点D在点E的左边,点M是线段AD的中点,点N是线段BE的中点,DE=4,求线段MN的长度;
(3)点P,Q为数轴上两动点,动点P从点A出发以2个单位长度/秒的速度向右匀速运动,同时动点Q从点B出发以3个单位长度/秒的速度向左匀速运动.当P,Q两点相遇后,PQ=9时,动点P变为以5个单位长度/秒的速度向左匀速运动,动点Q保持原有的速度和方向不变.设运动时间为t秒,在动点P从点A出发后的整个运动过程中,当PQ=6时,t= .
3.(2023秋•硚口区期末)A,B在数轴上,分别表示数m,n,且|m+17|+(n﹣15)2=0.
(1)直接写出m的值是 ,n的值是 ,线段AB的长度是 ;
(2)如图1,PQ是一条定长的线段(点P在点Q的左侧),它在数轴上从左向右匀速运动,在运动过程中,线段PQ完全经过点A(即点A在线段PQ上的这段过程)所需的时间为4秒,线段PQ完全经过线段AB(即线段PQ与线段AB有公共点的这段过程)所需的时间为20秒.
①求线段PQ的长;
②直接写出线段PQ运动的速度为 个单位长度/秒;
③如图2,当动线段PQ运动到Q点与A点重合时,与此同时,点C从P点出发,在动线段PQ上,以1个单位长度/秒的速度向Q点运动,遇到Q点后,点C立即原速返回,向P点运动,遇到P点后也立即原速返回,向Q点运动.设动线段PQ,以及点C同时运动的时间为t秒(0≤t≤20),当4PC﹣QB=4时,求t的值.
4.(2023秋•鄂州期末)情境背景
我国著名数学家华罗庚说过“数缺形时少直观,形少数时难入微”,数形结合是解决数学问题的重要思想方法.A,B是数轴上的两点(点B在点A的右侧),点A表示的数为﹣15,A,B两点的距离AB是点A到原点O的距离OA的4倍,即AB=4OA.
特例初探
(1)在情境背景下,数轴上点B表示的数是 ,点C为数轴上的动点,当AC+BC=72时,可知点C表示的数为 .
能力提升
(2)动点P,Q分别从点B和A同时出发向左匀速运动,点P,Q的速度分别为每秒7个单位长度和每秒3个单位长度.
①当点P与点Q之间的距离为4个单位长度时,求此时点P和点Q在数轴上所表示的数;
②设运动时间为t,点M为数轴上P、Q两点之间的动点,且点M始终满足PM:MQ=1:3,点M在运动到点O的过程中,PQ﹣OM的值是否发生变化?若不变,求其值;若变化,说明理由.
5.(2024•济南模拟)【背景知识】
数轴是初中数学的一个重要工具,利用数轴可以将数与形完美地结合.研究数轴我们发现了许多重要的规律:若数轴上点A、点B表示的数分别为a、b,则A,B两点之间的距离AB=|a﹣b|,线段AB的中点表示的数为.
【问题情境】
如图,数轴上点A表示的数为﹣2,点B表示的数为8,点P从点A出发,以每秒3个单位长度的速度沿数轴向右匀速运动,同时点Q从点B出发,以每秒2个单位长度的速度向左匀速运动.设运动时间为t秒(t>0).
【综合运用】
(1)填空:用含t的代数式表示:t秒后,点P表示的数为 ;点Q表示的数为 ;
(2)求当t为何值时,P、Q两点相遇,并写出相遇点所表示的数;
(3)求当t为何值时,PQAB;
(4)若点M为PA的中点,点N为PB的中点,点P在运动过程中,线段MN的长度是否发生变化?若变化,请说明理由;若不变,请求出线段MN的长.
6.(2023秋•荆门期末)如图1,点A,B,C是数轴上从左到右排列的三个点,分别对应的数为﹣2,b,8.某同学将刻度尺如图2放置,使刻度尺上的数字0对齐数轴上的点A,发现点B对齐刻度1.2cm,点C对齐刻度6.0cm.我们把数轴上点A到点C的距离表示为AC,同理,A到点B的距离表示为AB.
(1)在图1的数轴上,AC= 个长度单位;在图2中刻度尺上,AC= cm;数轴上的1个长度单位对应刻度尺上的 cm;刻度尺上的1cm对应数轴上的 个长度单位;
(2)在数轴上点B所对应的数为b,若点Q是数轴上一点,且满足CQ=2AB,请通过计算,求b的值及点Q所表示的数;
(3)点M,N分别从B,C出发,同时向右匀速运动,点M的运动速度为5个单位长度/秒,点N的速度为3个单位长度/秒,设运动的时间为t秒(t>0).在M,N运动过程中,若AM﹣k•MN的值不会随t的变化而改变,请直接写出符合条件的k的值.
7.(2023秋•恩平市期末)已知多项式3m3n2﹣8mn3﹣2中,多项式的项数为a,四次项的系数为b,常数项为c,且a,b,c的值分别是点A、B、C在数轴上对应的数,点P从B点出发,沿数轴向右以1单位/s的速度匀速运动,点Q从点A出发,沿数轴向左匀速运动,两点同时出发.
(1)求a(b﹣c)的值;
(2)若点Q运动速度为3单位/s,经过多长时间P、Q两点相距5?
(3)O是数轴上的原点,当点P运动在原点左侧上时,分别取OP和AC的中点EF,试问的值是否变化,若变化,求出其范围;若不变,求出其值.
【考点7 与角度有关的计算压轴题】
1.(2023秋•武昌区期末)钟表是日常生活中的计时工具,我们观察钟表可以发现钟表中有许多数学内容.例如,我们可以思考在3时到5时之间,钟表上的时针与分针的夹角问题.从3时开始到5时之间,当经过t分钟后,钟表上的时针与分针刚好成110°的角,则t的值为 .
2.(2023秋•汉川市期末)钟表是我们日常生活中常见的计时工具,善于观察的小亮偶然发现在9时到10时之间的某一时刻时,时针与分针恰好重合了,则该时刻为9时 分.(要求取准确值)
3.(2023秋•东西湖区期末)射线OC为锐角∠AOB的三等分线,射线OD平分∠AOC,此时图中所有锐角度数之和为190°,则∠AOB的度数为 °.
4.(2023秋•鄂州期末)射线OA,OB,OC,OD是同一平面内互不重合的四条射线,∠AOB=60°,∠AOD=50°,∠BOC=10°,则∠COD的度数为 .
5.(2024春•望花区期末)如图,已知△AOB=35°,OD⊥OB,以O为顶点作射线OC,使∠AOC=2∠AOB,则∠COD的度数为 .(结果在0°∼180°之间)
6.(2023秋•随县期末)新定义:如果两个角的和为120°,我们称这两个角互为“兄弟角”.已知∠AOB=α(15°<α<45°),∠AOB与∠AOC互为“兄弟角”,∠AOB与∠AOD互余.
(1)如图,当点B在∠AOC的内部,且点B,点D在OA的同侧时:
①若∠BOC=60°,则α= °.
②若,射线OM在∠AOC内部,且满足∠COM=3∠AOM,求∠EOM的度数(用含α的式子表示).
(2)直接写出∠COD所有可能的度数: (可用含α的式子表示).
7.(2023秋•江海区期末)新定义:如果∠MON的内部有一条射线OP将∠MON分成的两个角,其中一个角是另一个角的n倍,那么我们称射线OP为∠MON的n倍分线,例如,如图1,∠MOP=4∠NOP,则OP为∠MON的4倍分线.∠NOQ=4∠MOQ,则OQ也是∠MON的4倍分线.
(1)应用:若∠AOB=60°,OP为∠AOB的二倍分线,且∠BOP>∠POA,则∠BOP= °;
(2)如图2,点A,O,B在同一条直线上,OC为直线AB上方的一条射线.
①若OP,OQ分别为∠AOC和∠BOC的三倍分线,(∠COP>∠POA,∠COQ>∠QOB)已知,∠AOC=120°,则∠POQ= °;
②在①的条件下,若∠AOC=α,∠POQ的度数是否发生变化?若不发生变化,请写出计算过程;若发生变化,请说明理由.
③如图3,已知∠MON=90°,且OM,ON所在射线恰好是分别为∠AOC和∠BOC的三倍分线,请直接写出∠AOC的度数.
【考点8 角的旋转压轴题】
1.(2023秋•洪山区期末)已知∠COD在∠AOB的内部,∠COD:∠AOB=1:7,∠COD是∠AOB补角的(本题出现的角均指不大于平角的角).
(1)如图1,求∠COD的值;
(2)在(1)的条件下,OC平分∠AOD,射线OM满足∠MOC=4∠MOB,求∠MOB的大小;
(3)如图2,若∠AOC=30°,射线OC绕点O以每秒30°的速度顺时针旋转,同时射线OD以每秒10°的速度绕点O顺时针旋转,当射线OC与OB重合后,再以每秒5°的速度绕点O逆时针旋转.设射线OD,OC运动的时间为t秒(0<t≤9),当|∠BOC﹣∠BOD|=50°时,请直接写出t的值 .
2.(2023秋•江岸区期末)若∠A+2∠B=90°,我们则称∠B是∠A的“绝配角”.例如:若∠1=10°,∠2=40°,则∠2是∠1的“绝配角”,请注意:此时∠1不是∠2的“绝配角”.
(1)如图1,已知∠AOB=60°,在∠AOB内存在一条射线OC,使得∠AOC是∠BOC的“绝配角”,此时∠AOC= .(直接填写答案)
(2)如图2,已知∠AOB=60°,若平面内存在射线OC、OD(OD在直线OB的上方),使得∠AOC是∠BOC的“绝配角”,∠BOC与∠BOD互补,求∠AOD大小.
(3)如图3,若∠AOB=10°,射线OC从OA出发绕点O以每秒20°的速度逆时针旋转,射线OD绕点O从OB出发以每秒10°的速度顺时针旋转,OM平分∠AOC,ON平分∠BOD,运动时间为t秒(0<t≤20).
①当0<t<17时,∠AOB是∠MON的“绝配角”,求出此时t的值.
②当17<t≤20时,t= 时,∠AOB是∠MON的“绝配角”(直接填写答案).
3.(2023秋•东西湖区期末)已知∠AOB=40°.
(1)如图1,OC在∠AOB的内部,且,则∠BOC= ;
(2)如图2,∠AOC=20°,OM在∠AOB的内部,ON是∠MOC四等分线,且3∠CON=∠NOM,求4∠AON+∠COM的值;
(3)如图3,∠AOC=20°,射线OM绕着O点从OB开始以5度/秒的速度逆时针旋转一周至OB结束,在旋转过程中,设运动的时间为t,ON是∠MOC四等分线,且3∠CON=∠NOM,当t在某个范围内时,会为定值,请直接写出定值,并指出对应t的范围(本题中的角均大于0°且不超过180°).
4.(2023秋•云梦县期末)已知∠COD在∠AOB的内部,∠AOB=120°,∠COD=20°.(本题中研究的角的度数均小于180°)
(1)如图1,求∠AOD+∠COB的大小;
(2)如图2,OM平分∠COB,ON平分∠AOD,求∠NOM的大小.
(3)如图3,若∠AOC=30°,射线OC、OD同时绕点O旋转,其中射线OC先以每秒10°的速度顺时针旋转,当与射线OB重合后,再以每秒15°的速度绕点O逆时针旋转;射线OD始终以每秒20°的速度绕点O顺时针旋转.设射线OC、OD运动的时间是t秒(0<t≤15),当∠COD=80°时,直接写出t的值.
5.(2023秋•咸安区期末)如图1,在直线MN上摆放一副直角三角板,两三角板顶点重合于点O,∠AOB=60°,∠OCD=45°,将三角板COD绕点O以每秒6°的速度顺时针方向转动,设转动时间为t秒.
(1)如图2,若OC平分∠MOB,则t的最小值为 ;此时∠DOB﹣∠MOC= 度;(直接写答案)(2)当三角板COD转动如图3的位置,此时OC、OD同时在直线OB的右侧,猜想∠DOB与∠MOC有怎样的数量关系?并说明理由;(数量关系中不含t)
(3)若当三角板COD开始转动的同时,另一个三角板OAB也绕点O以每秒3°的速度顺时针转动,当OC旋转至射线ON上时,两三角板同时停止运动:
①当t为何值时,∠BOC=15°;
②在转动过程中,请写出∠DOB与∠MOC的数量关系,并说明理由.(数量关系中不含t)
6.(2023秋•广水市期末)如图1,点O为直线AB上一点,过O点作射线OC,使∠AOC:∠BOC=1:3,将一直角△MON的直角顶点放在点O处,一边OM在射线OB上,另一边ON在直线AB的下方.绕点O顺时针旋转△MON,其中旋转的角度为α(0<α<360°).
(1)将图1中的直角△MON旋转至图2的位置,使得ON落在射线OB上,此时α为 度;
(2)将图1中的直角△MON旋转至图3的位置,使得ON在∠AOC的内部.试探究∠AOM与∠NOC之间满足什么等量关系,并说明理由;
(3)在上述直角△MON从图1旋转到图3的位置的过程中,若直角△MON绕点O按每秒25°的速度顺时针旋转,当直角△MON的直角边ON所在直线恰好平分∠AOC时,求此时直角△MON绕点O的运动时间t的值.
7.(2023秋•海珠区期末)如图1,点O为直线AB上一点,过点O作射线OC,使∠BOC=110°,将一直角三角板的直角顶点放在点O处(∠OMN=30°),一边OM在射线OB上,另一边ON在直线AB的下方.
(1)将图1中的三角板绕点O逆时针旋转至图2,使一边OM在∠BOC的内部,且恰好平分∠BOC,求∠BON的度数.
(2)将图1中三角板绕点O以每秒5°的速度沿逆时针方向旋转一周,同时射线OP从OC开始绕点O以每秒2°的速度沿顺时针方向旋转,当三角板停止运动时,射线OP也停止运动.设旋转时间为t秒.
①在运动过程中,当∠POM=40°时,求t的值.
②当40<t<54时,在旋转的过程中∠CON与∠AOM始终满足关系m∠CON+∠AOM=n°(m,n为常数),求m+n的值.
【考点9 新定义问题】
1.(2023秋•襄城区期末)探究规律,完成相关题目.王老师说:我定义了一种新的运算,叫“※”运算.王老师写了一些按照“※”运算法则进行运算的式子:(+2)※(+4)=﹣6;(﹣3)※(﹣4)=﹣7;(﹣2)※(+3)=+5;(+5)※(﹣6)=+11;0※(+9)=﹣9:(﹣7)※0=+7.请你按照王老师定义的运算法则计算(﹣2023)※(+2024)的结果为( )
A.﹣4047 B.0 C.1 D.4047
2.(2023秋•安陆市期末)定义一种关于整数n的“F”运算:
(1)当n是奇数时,结果为3n+5;
(2)当n是偶数时,结果是(其中k是使为奇数的正整数),并且运算重复进行.
例如:取n=58,第一次经F运算是29,第二次经F运算是92,第三次经F运算是23,第四次经F运算是74,…,若n=9,则第2023次经F运算的结果是( )
A.6 B.7 C.8 D.9
3.(2023秋•瑶海区期末)如图是计算机程序的一个流程图,现定义:“x←x+2”表示用x+2的值作为x的值输入程序再次计算.比如:当输入x=2时,依次计算作为第一次“传输”,可得2×2=4,4﹣1=3,32=9,9不大于2024,所以2+2=4,把x=4输入程序,再次计算作为第二次“传输”,可得第二次“传输”后可4×2=8,8﹣1=7,……,若输入x=1,那么经过( )次“传输”后可以输出结果,结束程序.
A.11 B.12 C.21 D.23
4.(2023秋•洪山区期末)定义:我们称使等式b2=4ac成立的有理数a,b,c为“唯一根数组”,记作【a,b,c】.例如:由于22=43,因此【,2,3】是“唯一根数组”.若【5k﹣k2,k,1】是“唯一根数组”,则2k﹣k2+1的值为 .
5.(2023秋•郧阳区期末)用〈m〉表示大于m的最小整数,例如〈1〉=2,〈3.2〉=4,〈﹣3〉=﹣2.用max{a,b}表示a,b两数中较大的数,例如max{﹣2,4}=4,按上述规定,如果整数x满足max{x,﹣3x}=﹣2〈x〉+8,则x的值是 .
6.(2023秋•越秀区期末)已知a是不为1的有理数,我们把称为a的差倒数,如:3的差倒数是.已知a1=﹣1,a2是a1的差倒数,a3是a2的差倒数,a4是a3的差倒数,…,以此类推,an为an﹣1的差倒数,则a2= ;若a1+a2+⋯+an=55,则n= .
7.(2023秋•江汉区期末)定义:一个正整数x=1000a+100b+10c+d(其中a,b,c,d均为小于10的非负整数).若ma﹣b=mc﹣d,m为整数,我们称x为“m倍数”.例如,5923:2×5﹣9=2×2﹣3,则称5923为“2倍数”;1940:﹣3×1﹣9=﹣3×4﹣0,则称1940为“﹣3倍数”;2548:4﹣8.因为不是整数,所以2548不是“m倍数”.
(1)直接判断3274和2961是否为“m倍数”,若是,直接写出m的值;
(2)若一个三位数x为“﹣2倍数”,且个位数字为7,判断这个三位数是否能被7整除,并说明理由;
(3)若一个四位数x为“1倍数”,且各数位的数字互不相等,将它的千位数字和百位数字组成的两位数记为y(即10a+b),十位数字和个位数字组成的两位数记为z(即10c+d).若为整数,求这个四位数;
(4)若一个四位数x为“4倍数”,将它的百位数字和十位数字互换,得到的新的四位数仍为“4倍数”,x+6为“﹣4倍数”,直接写出满足条件的x的最大值.
【考点10 日历与幻方问题】
1.(2023秋•武昌区期末)如图,在2024年1月的日历表中用图形框出10,18,19,24四个数,它们的和为71.若保持图形框的整体形状不变,在日历表中平移,还是框出四个数,则它们的和不可能是( )
A.35 B.63 C.99 D.119
2.(2023秋•随县期末)幻方是古老的数学问题,我国古代的《洛书》中记载了最早的幻方一九宫格.将9个数填入幻方的空格中,要求每一横行,每一竖列以及两条对角线上的3个数之和相等,如图是一个未完成的幻方,则x﹣y的值是( )
﹣1
x
2
﹣2
y
A.0 B.﹣3 C.3 D.4
3.(2023秋•岱岳区期末)现有一个50个偶数排成的数阵,用如图所示的框去框住四个数,则这四个数的和有可能是( )
A.98 B.210 C.314 D.386
4.(2023秋•大冶市期末)幻方是古老的数学问题,我国古代的《洛书》中记载了最早的幻方——九宫格.将9个数填入幻方的空格中,要求每一横行、每一竖列以及两条对角线上的3个数之和相等,例如图(1)就是一个幻方.图(2)是一个未完成的幻方,则x的值是( )
A.4 B.5 C.6 D.7
5.(2023秋•南沙区期末)如图是2024年1月日历,用“Z”型方框任意覆盖其中四个方格,最小数字记为a,四个数字之和记为S.当S=82时,a所表示的日期是星期( )
A.一 B.二 C.三 D.四
6.(2023秋•潢川县期末)在如图所示的图案中,每个小三角形的边长都为1,把由四个小三角形组成的边长为2的大三角形称为一个“单元”,现将1,2,3,4,5,6,7,8,9,10这十个数分别填入图中的十个小三角形中,使得对于图中的四个“单元”,每个“单元”中的四个数之和都是23,若2,4,5,a已填入图中,位置如图所示,则a表示的数是 .
7.(2023秋•香洲区期末)爱动脑筋的小亮同学设计了一种“幻圆”游戏,将1,﹣2,﹣3,3,4,6,﹣7,8分别填入图中的圆圈内,使横、竖以及内外两圈上的4个数字之和都相等,他已经将4,6,﹣7,8这四个数填入了圆圈,则图中a+b的值为 .
【考点11 数字规律问题】
1.(2023秋•汉川市期末)阅读材料:大数学家高斯在上学读书时曾经研究过这样一个问题:1+2+3+…+100=?经过研究,这个问题的一般性结论是 1+2+3+⋯+nn(n+1),其中n是正整数.现在我们来研究一个类似的问题:1×2+2×3+3×4+…+n(n+1)=?观察几个特殊的等式:1×2(1×2×3﹣0×1×2),2×3(2×3×4﹣1×2×3),3×4(3×4×5﹣2×3×4),将这三个等式的两边相加,可以得到1×2+2×3+3×43×4×5=20.读完这段材料,请你思考后计算:1×2+2×3+3×4+…+50×51的值是( )
A.41650 B.44200 C.46852 D.49608
2.(2023秋•来凤县期末)正整数按如图的规律排列,请写出第15行,第18列的数字是( )
A.284 B.296 C.303 D.304
3.(2024秋•黔东南州期末)为了求1+2+22+23+…+220的值,可令S=1+2+22+23+…+220,则2S=2+22+23+24+…+221,因此2S﹣S=221﹣1,所以1+2+22+23+…+220=221﹣1,仿照以上推理,计算1+5+52+53+…+52024=( )
A.52024 B.52023﹣1
C. D.
4.(2023秋•无为市期末)观察下面三行数:
第①行:2、4、6、8、10、12、…
第②行:3、5、7、9、11、13、…
第③行:1、4、9、16、25、36、…
设x、y、z分别为第①、②、③行的第100个数,则2x﹣y+2z的值为( )
A.9999 B.10001 C.20199 D.20001
5.(2023秋•恩施市期末)“转化”是一种解决问题的常用思想,有时画图可以帮助我们找到转化的方法.例如借助图①,可以把算式1+3+5+7+9+11转化为62=36.请你观察图②,利用转化的方法计算: .
6.(2023秋•广水市期末)将数字1个1,2个,3个,4个,…n个(n为正整数)按顺序排成一排:1,,,,,,,,,,,,,记a1=1,a2=a1,a3=a2,…S1=a1,S1=a1+a2,Sn=a1+a2+a3+…+an,则S1000﹣S1008= .
7.(2023秋•江陵县期末)从2开始,连续的偶数相加,它们和的情况如表:
加数的个数n
S
1
2=1×2
2
2+4=6=2×3
3
2+4+6=12=3×4
4
2+4+6+8=20=4×5
5
2+4+6+8+10=30=5×6
(1)若n=7时,则S的值为 .
(2)根据表中的规律猜想:用含n的代数式表示S的公式为:S=2+4+6+8+…+2n= .
(3)根据上题的规律计算102+104+106+…+2020的值(要有过程).
【考点12 图形规律问题】
1.(2023秋•黄冈期末)如图,将一些形状相同的小五角星按图中所示放置,据此规律,第59个图形五角星的个数为( )
A.3600 B.3500 C.3599 D.3499
2.(2023秋•黄石港区期末)下列图形都是由同样大小的棋子按一定的规律组成,其中第①个图形有3颗棋子,第②个图形一共有9颗棋子,第③个图形一共有l8颗棋子,…,则第⑥个图形中棋子的颗数为( )
A.63 B.84 C.108 D.152
3.(2023秋•郧阳区期末)如图1是一根起点为0且标有单位长度的射线,现有同学将它弯折成如图2,弯折后落在虚线上的点,从下往上第一个数是0,第二个数是12,第三个数是42,…,依此规律,落在虚线上的第五个点对应的数是( )
A.90 B.96 C.150 D.156
4.(2023秋•曾都区期末)根据图中数字的规律,若第n个图中的p=101,则q的值为( )
A.2500 B.﹣2500 C.2601 D.﹣2601
5.(2023秋•惠东县期末)在“互联网+”时代,利用二维码可以进行身份识别.某校建立了一个身份识别系统,如图是某个学生的识别图案,黑色小正方形表示1,白色小正方形表示0,将第一行数字从左到右依次记为a,b,c,d,那么可以转换为该生所在班级序号,其序号为a×23+b×22+c×21+d×20,如图中第一行数字从左到右依次为1,0,0,1,序号为1×23+0×22+0×21+1×20=9(其中20=1),表示该生为9班学生,下面表示6班学生的识别图案是( )
A. B.
C. D.
6.(2023秋•海珠区期末)如图所示的图形都由同样大小的小圆圈按一定规律所组成的,若按此规律排列下去,则第n个图形中有 个小圆圈.
7.(2023秋•汉阳区期末)问题呈现:在小学我们学习过用图示法求1+2+3+⋯+n的方法:
如图1,从第1层至第n层,分别有1,2,3,⋯,n个小圆圈;将图1旋转后拼成如图2.
①图2中,每层有小圆圈 个;共有小圆圈 个.
②1+2+3+⋯+n=
数学思考:如何求12+22+32+⋯+n2?小明同学根据上面的启示设计了如图3所示三角形数阵型:
第1行圆圈中的数为1,即12;第2行两个圆圈中数的和为2+2,即22;⋯⋯;第n行n个圆圈中数的和为,即n2,这样,该三角形数阵中所有圆圈中的数的和为12+22+32+⋯+n2.
为了求这个和,他将三角形数阵型经过两次旋转可得如图4所示的三角形数阵型.
观察这三个三角形数阵型各行同一位置圆圈中的数,(如第n﹣1行的第1个圆圈中的数分别为n﹣1,2,n),
③发现每个位置上三个圆圈中数的和均为 ;
④这三个三角形数阵所有圆圈中数的总和为:3(12+22+32+⋯+n2)= ;
⑤12+22+32+⋯+n2= .
拓展运用:根据以上发现,
⑥计算的结果为 .
⑦求212+222+232+…+302的值.
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七上数学期末复习压轴题12个必考点(84题)
【人教版2024】
【考点1 与绝对值有关的压轴题】 1
【考点2 与整式的加减有关的压轴题】 5
【考点3 与一元一次方程的解有关的压轴题】 8
【考点4 一元一次方程的实际应用压轴题】 13
【考点5 与线段有关的计算压轴题】 19
【考点6 数轴、线段中的动点压轴题】 26
【考点7 与角度有关的计算压轴题】 37
【考点8 角的旋转压轴题】 46
【考点9 新定义问题】 62
【考点10 日历与幻方问题】 67
【考点11 数字规律问题】 72
【考点12 图形规律问题】 76
【考点1 与绝对值有关的压轴题】
1.(2023秋•光山县校级期末)若1<x<2,则的值是( )
A.﹣3 B.﹣1 C.2 D.1
【分析】在解绝对值时要考虑到绝对值符号中代数式的正负性,再去掉绝对值符号.
【解答】解:∵1<x<2,
∴x﹣2<0,x﹣1>0,x>0,
∴原式=﹣1﹣(﹣1)+1=1,
故选:D.
2.(2023秋•荔湾区期末)在数轴上表示有理数a,b,c的点如图所示,若a+b<0,ac<0,则下面四个结论:①abc<0;②b+c<0;③|a|﹣|b|>0;④|a﹣c|<|a|,其中一定成立的结论个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【分析】利用有理数的加法,乘法法则判断即可.
【解答】解:∵a+b<0,ac<0,
∴a<0,c>0,b>0且|a|>|b|或b<0,
∴abc>0或abc<0,选项①错误;
b+c>0或b+c<0,选项②错误;
|a|>|b|,即|a|﹣|b|>0,选项③正确;
|a﹣c|>|a|,选项④错误,
其中一定成立的结论个数为1.
故选:A.
3.(2023秋•潮南区校级期末)已知有理数a,b,c在数轴上的对应位置如图,则|1﹣2c|+|c﹣2a|+2|a﹣2b|=( )
A.1﹣4a+4b﹣c B.﹣1﹣4a+4b+3c
C.1+4b﹣3c D.1+4a﹣4b﹣3c
【分析】首先根据有理数a,b,c在数轴上的对应位置可以得到﹣1<c<0<a<b,然后就分别可以得到1﹣2c>0,c﹣2a<0,a﹣2b<0,最后利用绝对值的性质即可化简.
【解答】解:依题意得
﹣1<c<0<a<b,
∴1﹣2c>0,c﹣2a<0,a﹣2b<0,
∴|1﹣2c|+|c﹣2a|+2|a﹣2b|=1﹣2c﹣(c﹣2a)﹣2(a﹣2b)=1﹣2c﹣c+2a﹣2a+4b=1﹣3c+4b.
故选:C.
4.(2023秋•抚州期末)适合|a+5|+|a﹣3|=8的整数a的值有( )
A.4个 B.5个 C.7个 D.9个
【分析】此方程可理解为a到﹣5和3的距离的和,由此可得出a的值,继而可得出答案.
【解答】解:|a+5|表示a到﹣5点的距离,
|a﹣3|表示a到3点的距离,
因为﹣5到3点的距离为8,
故﹣5到3之间的所有点均满足条件,
又由a为整数,
故满足条件的a有:﹣5,﹣4,﹣3,﹣2,﹣1,0,1,2,3共9个,
故选:D.
5.(2023秋•忠县期末)如果有理数a,b,c满足|a+b+c|=a+b﹣c,对于以下结论:①c=0;②(a+b)c=0;③当a,b互为相反数时,c不可能是正数;④当c≠0时,|a+b+c﹣2|﹣|5﹣c|=﹣3.其中正确的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【分析】根据绝对值的性质,得出c=0或a+b=0,逐个判断出正确错误即可.
【解答】解:∵|a+b+c|=a+b﹣c,
∴a+b+c=a+b﹣c或﹣a﹣b﹣c=a+b﹣c,
∴c=0或a+b=0,
∴(a+b)c=0
故①不正确,②正确,
当a,b互为相反数时,
∵|a+b+c|=a+b﹣c=﹣c,
∴c≤0,
∴③正确,
当c≠0时,a+b=0,c≤0,
|a+b+c﹣2|﹣|5﹣c|=|c﹣2|﹣|5﹣c|=2﹣c﹣5+c=﹣3,
故④正确,
故选:C.
6.(2023秋•渝中区期末)已知abc<0,a+b+c=0,若,则x的最大值与最小值的乘积为( )
A.﹣24 B.﹣12 C.6 D.24
【分析】根据abc<0,a+b+c=0判断出a、b、c只能是一负两正,然后分情况讨论:当a、b为正,c为负时;当a、c为正,b为负时;当b、c为正,a为负时;分别计算x的值,即可得出答案.
【解答】解:∵abc<0,
∴a、b、c中一负两正或三负,
∵a+b+c=0,
∴a、b、c不可能三负,只能是一负两正,
∵a+b+c=0,
∴b+c=﹣a,a+c=﹣b,a+b=﹣c,
当a、b为正,c为负时,
=1+2+3
=6;
当a、c为正,b为负时,
=1﹣2﹣3
=﹣4;
当b、c为正,a为负时,
=﹣1+2﹣3
=﹣2;
则x的最大值与最小值的乘积为6×(﹣4)=﹣24,
故选:A.
7.(2023秋•武汉期末)数轴上点A、B表示的数为a、b,则A、B两点之间的距离可表示为线段AB=|a﹣b|,如:数轴上表示数x的点与表示数﹣1的点之间的距离为|x﹣(﹣1)|=|x+1|.代数式|x+3|﹣|x﹣2|的最大值等于 .
【分析】分x≤﹣3,﹣3<x≤2,x>2三种情况进行讨论,然后比较作答.
【解答】解:当x≤﹣3时,|x+3|﹣|x﹣2|=﹣(3+x)+(x﹣2)=﹣3﹣2=﹣5.
当﹣3<x≤2时,|x+3|﹣|x﹣2|=x+3+(x﹣2)=2x+1,当x=2时,有最大值5,
当x>2时,|x+3|﹣|x﹣2|=x+3﹣(x﹣2)=x+3﹣x+2=5.
综上,|x+3|﹣|x﹣2|的最大值为5,
故答案为:5.
【考点2 与整式的加减有关的压轴题】
1.(2024•宁波校级期末)把四张形状大小完全相同的小长方形卡片(如图①)不重叠地放在一个底面为长方形(长为m cm,宽为n cm)的盒子底部(如图②),盒子底面未被卡片覆盖的部分用阴影表示.则图②中两块阴影部分的周长和是( )
A.4m cm B.4n cm C.2(m+n) cm D.4(m﹣n) cm
【分析】本题需先设小长方形卡片的长为a,宽为b,再结合图形得出上面的阴影周长和下面的阴影周长,再把它们加起来即可求出答案.
【解答】解:设小长方形卡片的长为a,宽为b,
∴L上面的阴影=2(n﹣a+m﹣a),
L下面的阴影=2(m﹣2b+n﹣2b),
∴L总的阴影=L上面的阴影+L下面的阴影=2(n﹣a+m﹣a)+2(m﹣2b+n﹣2b)=4m+4n﹣4(a+2b),
又∵a+2b=m,
∴4m+4n﹣4(a+2b),
=4n.
故选:B.
2.(2023秋•儋州校级期末)三张大小不一的正方形纸片按如图①和图②方式分别放置于相同的大长方形中,它们既不重叠也无空隙,记图①阴影部分周长为m,图②阴影部分周长之和为n,则m与n的差( )
A.与正方形A的边长有关
B.与正方形B的边长有关
C.与正方形C的边长有关
D.与A,B,C的边长均无关
【分析】认真读懂题意,根据题意列代数式,化简整理代数式,判断正误.
【解答】解:设正方形A、B、C的边长分别为a、b、c,大矩形的面积为d,
根据题意得:m=a+b+(a﹣b)+(d﹣b﹣c)+c+c+(d﹣c)+(d﹣a)=a+3d﹣b,
n=(d﹣b+b)×2+(d﹣b﹣c+c)×2=4d﹣2b,
∴m﹣n=a+3d﹣b﹣(4d﹣2b)=a+b﹣d=0,
∴m与n的差和正方形A,B,C的边长无关.
故选:D.
3.(2023秋•越秀区期末)已知A=2x2+3xy﹣2x,B=x2+xy+y,且A﹣2B的值与x的取值无关.若B=5,则A的值是( )
A.﹣4 B.2 C.6 D.10
【分析】计算A﹣2B后根据题意求得它的值,再由B=5即可求得A的值.
【解答】解:A﹣2B
=2x2+3xy﹣2x﹣2(x2+xy+y)
=2x2+3xy﹣2x﹣2x2﹣2xy﹣2y
=xy﹣2x﹣2y
=(y﹣2)x﹣2y,
∵A﹣2B的值与x的取值无关,
∴y﹣2=0,
∴y=2,
∴A﹣2B=0﹣4=﹣4,
∵B=5,
∴A﹣10=﹣4,
∴A=6,
故选:C.
4.(2023秋•沂源县期末)已知无论x,y取什么值,多项式(3x2﹣my+9)﹣(nx2+5y﹣3)的值都等于定值12,则m+n等于( )
A.8 B.﹣2 C.2 D.﹣8
【分析】直接去括号、合并同类项,进而得出3﹣n=0,m+5=0,进而得出答案.
【解答】解:(3x2﹣my+9)﹣(nx2+5y﹣3)
=3x2﹣my+9﹣nx2﹣5y+3
=(3﹣n)x2﹣(m+5)y+12,
∵多项式(3x2﹣my+9)﹣(nx2+5y﹣3)的值都等于定值12,
∴3﹣n=0,m+5=0,
解得:n=3,m=﹣5,
∴m+n=﹣5+3=﹣2.
故选:B.
5.(2023秋•鼓楼区校级期末)已知4x2﹣6xy=﹣6,3y2﹣2xy=12,则式子2x2﹣xy﹣3y2的值是( )
A.8 B.5 C.﹣8 D.﹣15
【分析】几个整式相加减,通常用括号把每一个整式括起来,再用加减号连接;然后去括号、合并同类项.由4x2﹣6xy=﹣6知2x2﹣3xy=﹣3,结合3y2﹣2xy=12知(2x2﹣3xy)﹣(3y2﹣2xy)=﹣3﹣12=﹣15,去括号、合并同类项即可.
【解答】解:∵4x2﹣6xy=﹣6,
∴2x2﹣3xy=﹣3,
又∵3y2﹣2xy=12,
∴(2x2﹣3xy)﹣(3y2﹣2xy)=﹣3﹣12=﹣15,
∴2x2﹣3xy﹣3y2+2xy=﹣15,即2x2﹣xy﹣3y2=﹣15,
故选:D.
6.(2023秋•襄城区期末)若多项式2x3﹣8x2+mx﹣1与多项式x3+(3m+1)x2﹣5x+7的差不含二次项,则它们的和等于 .
【分析】先计算两个多项式的差,得出x3﹣[8+(3m+1)]x2+(m+5)x﹣8,根据题意得出8+(3m+1)=0,即可求出m的值,从而求出这两个多项式的和.
【解答】解:由题意得,
(2x3﹣8x2+mx﹣1)﹣[x3+(3m+1)x2﹣5x+7]
=2x3﹣8x2+mx﹣1﹣x3﹣(3m+1)2+5x﹣7
=x3﹣[8+(3m+1)]x2+(m+5)x﹣8,
∵多项式2x3﹣8x2+mx﹣1与多项式x3+(3m+1)x2﹣5x+7的差不含二次项,
∴8+(3m+1)=0,
解得m=﹣3,
∴多项式2x3﹣8x2+mx﹣1为2x3﹣8x2﹣3x﹣1,多项式x3+(3m+1)x2﹣5x+7为x3﹣8x2﹣5x+7,
∴2x3﹣8x2﹣3x﹣1+x3﹣8x2﹣5x+7
=3x3﹣16x2﹣8x+6,
故答案为:3x3﹣16x2﹣8x+6.
7.(2023秋•广州期末)已知A=x2+xy﹣2x﹣3,B=﹣x2+3xy﹣9.若3A﹣B的值等于﹣2,则代数式x2x+3的值是 .
【分析】把A与B代入3A﹣B=﹣2中,去括号合并求出2x2﹣3x的值,原式变形后代入计算即可求出值.
【解答】解:∵A=x2+xy﹣2x﹣3,B=﹣x2+3xy﹣9,
∴3A﹣B=3(x2+xy﹣2x﹣3)﹣(﹣x2+3xy﹣9)=3x2+3xy﹣6x﹣9+x2﹣3xy+9=4x2﹣6x=﹣2,
即2x2﹣3x=﹣1,
则原式(2x2﹣3x)+33=2,
故答案为:2.
【考点3 与一元一次方程的解有关的压轴题】
1.(2023秋•郑州期末)若关于x的方程的解为x=﹣3,则关于y的方程2(y﹣2)+1的解为( )
A.y=﹣1 B.y=﹣2 C.y=﹣3 D.不能确定
【分析】令y﹣2=x,根据的解为x=﹣3,即可求解.
【解答】解:令y﹣2=x,则变形为,
∵关于x的方程的解为x=﹣3,
∴y﹣2=﹣3,
解得y=﹣1,
故选:A.
2.(2023秋•陇县期末)已知关于x的方程有非负整数解,则整数a的所有可能的取值的和为( )
A.﹣6 B.﹣7 C.﹣14 D.﹣19
【分析】先根据解方程的一般步骤解方程,再根据非负数的定义将a的值算出,最后相加即可得出答案.
【解答】解:,
去分母,得6x﹣(2﹣ax)=2x﹣6,
去括号,得6x﹣2+ax=2x﹣6,
移项、合并同类项,得(4+a)x=﹣4,
将系数化为1,得,
∵是非负整数解,
∴4+a取﹣1,﹣2,﹣4,
∴a=﹣5或﹣6,﹣8时,x的解都是非负整数,
则﹣5+(﹣6)+(﹣8)=﹣19,
故选:D.
3.(2023秋•广州期末)已知x=3是关于x的方程的解,n满足关系式|m+n|=2,则mn的值是 .
【分析】把x=3代入方程即可求出m的值,再将m的值代入|m+n|=2中即可求出n的值,从而求出mn的值.
【解答】解:∵x=3是关于x的方程的解,
∴,
∴2+m=1,
解得m=﹣1,
∵|m+n|=2,
∴|﹣1+n|=2,
解得n=﹣1或3,
∴mn=1或﹣3,
故答案为:1或﹣3.
4.(2023秋•乌鲁木齐期末)已知a,b为定值,关于x的方程1,无论k为何值,它的解总是1,则a+b= .
【分析】把x=1代入方程1,得:1,整理可得(2+b)k+2a﹣4=0,再根据题意可得2+b=0,2a﹣4=0,进而可得a、b的值,从而可得答案.
【解答】解:把x=1代入方程1,得:
1,
2(k+a)=6﹣(2+bk),
2k+2a=6﹣2﹣bk,
2k+bk+2a﹣4=0,
(2+b)k+2a﹣4=0,
∵无论k为何值,它的解总是1,
∴2+b=0,2a﹣4=0,
解得:b=﹣2,a=2.
则a+b=0.
故答案为:0.
5.(2023秋•赤坎区校级期末)若关于x的方程有无数解,则2a+3b的值为 .
【分析】先解方程得到(9+2a)x=6b﹣4,再根据方程有无数解得到9+2a=0,6b﹣4=0,据此求出2a=﹣9,3b=2,然后代值计算即可.
【解答】解:,
去分母得:9x+2(ax+2)=6b,
去括号得:9x+2ax+4=6b,
移项得:9x+2ax=6b﹣4,
合并同类项得:(9+2a)x=6b﹣4,
∵关于x的方程有无数解,
∴关于x的方程(9+2a)x=6b﹣4有无数解,
∴9+2a=0,6b﹣4=0,
∴2a=﹣9,3b=2,
∴2a+3b=﹣9+2﹣=﹣7,
故答案为:﹣7.
6.(2023秋•龙泉驿区期末)已知关于y的方程2+5y=(b+5)y无解,关于x的方程5+ax=2a有唯一解,则关于z的方程az=b的解为 .
【分析】根据题意,化简关于x、y的方程,推断出a、b情况,将条件代入关于z的方程,得出结果.
【解答】解:关于x的方程5+ax=2a可以简化为:x,
∵关于x的方程5+ax=2a有唯一解,
∴a≠0,
∵2+5y=(b+5)y,
∴2+5y=by+5y,
∴by=2,
∴y,
∵关于y的方程2+5y=(b+5)y无解,
∴b=0,
关于z的方程az=b可以简化为:z,
∵a≠0,b=0,
∴z=0.
故答案为:z=0.
7.(2023秋•潮南区期末)定义:如果两个一元一次方程的解的和为1,我们就称这两个方程为“集团方程”,例如:方程4x=8和x+1=0为“集团方程”.
(1)若关于x的方程3x+m=0与方程4x﹣1=x+8是“集团方程”,求m的值;
(2)若“集团方程”的两个解的差为6,其中一个较大的解为n,求n的值;
(3)若关于x的一元一次方程和是“集团方程”,求关于y的一元一次方程的解.
【分析】(1)先表示两个方程的解,再求值.
(2)根据条件建立关于n的方程,再求值.
(3)先求k,再解方程.
【解答】解:(1)∵3x+m=0,
∴.
∵4x﹣1=x+8,
∴x=3.
∵关于x的方程3x+m=0与方程4x﹣1=x+8是“集团方程”,
∴,
∴m=6;
(2)∵“集团方程”的两个解和为1,
∴另一个方程的解是1﹣n,
∵两个解的差是6,且n为较大的解,
∴n﹣(1﹣n)=6,
∴.
(3)∵,
∴x=﹣2022.
∵关于x的一元一次方程和是“集团方程”,
∴关于x的一元一次方程的解为:x=1﹣(﹣2022)=2023.
∵关于y的一元一次方程可化为:,令y+1=x=2023,
∴y=2022.
【考点4 一元一次方程的实际应用压轴题】
1.(2023秋•宿城区期末)为迎接新年到来,光明中学开展制作“中国结”活动.七(1)班有m人,打算制作n个“中国结”.若每人做4个,则可比计划多做2个;若每人做2个,则将比计划少做58个,现有下列四个方程:
①4m﹣2=2m+58;②4m+2=2m﹣58;③;④.其中正确的是( )
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
【分析】根据题意可得:n=4m﹣2,n=2m+58,由n不变可得出4m﹣2=2m+58,由m不变可得出,此题得解.
【解答】解:根据题意得:n=4m﹣2,n=2m+58,
∴4m﹣2=2m+58,,
∴方程①③正确.
故选:A.
2.(2023秋•黄石港区期末)某市近期公布的居民用天然气阶梯价格方案如下:
第一档天然气用量
第二档天然气用量
第三档天然气用量
年用天然气量360立方米及以下,价格为每立方米2元.
年用天然气量超出360立方米,不足600立方米时,超过360立方米部分每立方米价格为2.5元.
年用天然气量600立方米以上,超过600立方米部分价格为每立方米3元.
若某户2023年实际缴纳天然气费2463元,则该户2023年使用天然气 981 立方米.
【分析】根据“实际缴纳天然气费2463元”列方程求解.
【解答】解:当用天然气360立方米时,费用为:360×2=720元,
当用天然气600立方米时,费用为:360×2+2.5×(600﹣360)=1320元,
∵2463>1320,
∴缴纳天然气费2463元,使用量大于600立方米,
设该户2023年使用天然气x立方米,
则:1320+3×(x﹣600)=2463,
解得:x=981,
故答案为:981.
3.(2024•东莞市校级模拟)国庆黄金周,某商场促销方案规定:商场内所有商品按标价的80%出售,同时当顾客在商场内一次性消费满一定金额后,按下表获得相应的返还金额.
消费金额(元)
小于或等于500元
500~1000
1000~1500
1500以上
返还金额(元)
0
60
100
150
注:500~1000表示消费金额大于500元且小于或等于1000元,其他类同.
根据上述促销方案,顾客在该商场购物可以获得双重优惠.例如,若购买标价为1000元的商品,则消费金额为800元,获得的优惠额为1000×(1﹣80%)+60=260(元).
(1)购买一件标价为1600元的商品,顾客获得的优惠额是多少?
(2)若顾客在该商场购买一件标价x元(x>1250)的商品,那么该顾客获得的优惠额为多少?(用含有x的代数式表示)
(3)若顾客在该商场第一次购买一件标价x元(x>1250)的商品后,第二次又购买了一件标价为500元的商品,两件商品的优惠额共为650元,则这名顾客第一次购买商品的标价为 2000 元.
【分析】(1)购买一件标价为1600元的商品,根据题中给出的数据可得消费金额为1280元,优惠额为:1600﹣1280+100=420(元)除以标价就是优惠率;
(2)分两种情况:当1000<0.8x≤1500时;当0.8x>1500时;讨论可求该顾客获得的优惠额;
(3)设这名顾客第一次购买商品的标价为x元,两件商品的优惠额共为650元,然后就分情况:当1250<x≤1875时;当x>1875时;根据题意列出方程求解.注意解方程时要结合实际情况分析.
【解答】解:(1)标价为1600元的商品按80%的价格出售,消费金额为1280元,
消费金额1280元在1000﹣1500之间,返还金额为100元,
则顾客获得的优惠额是:1600﹣1280+100=420(元);
(2)当1000<0.8x≤1500时,(0.2x+100)元;
当0.8x>1500时,(0.2x+150)元;
(3)1500÷80%=1875(元),
当1250<x≤1875时,0.2x+100+500×0.2=650,解得x=2250不合题意;
当x>1875时,0.2x+150+500×0.2=650,解得x=2000符合.
故这名顾客第一次购买商品的标价为2000元.
故答案为:2000.
4.(2023秋•鹤山市期末)晨光文具店分两次购进一款礼品盲盒共70盒,总共花费960元,已知第一批盲盒进价为每盒15元,第二批盲盒进价为每盒12元.(利润=销售额﹣成本)
(1)求两次分别购进礼品盲盒多少盒?
(2)文具店老板计划将每盒盲盒标价20元出售,销售完第一批盲盒后,再打八折销售完第二批盲盒,按此计划该老板总共可以获得多少元利润?
(3)在实际销售中,该文具店老板在以(2)中的标价20元售出一些第一批盲盒后,决定搞一场促销活动,尽快把第一批剩余的盲盒和第二批盲盒售完,老板现将标价提高到40元/盒,再推出活动:购买两盒,第一盒七五折,第二盒半价,不单盒销售.售完所有盲盒后该老板共获利润710元,按(2)中标价售出的礼品盲盒有多少盒?
【分析】(1)设第一次购进礼品盲盒x盒,则第二次购进礼品盲盒(70﹣x)盒,利用总价=单价×数量,可列出关于x的一元一次方程,解之可求出第一次购进礼品盲盒的数量,再将其代入(70﹣x)中,即可求出第二次购进礼品盲盒的数量;
(2)利用总利润=销售单价×销售数量﹣进货总价,即可求出结论;
(3)设按(2)中标价售出的礼品盲盒有m盒,利用总利润=销售单价×销售数量﹣进货总价,可列出关于m的一元一次方程,解之即可得出结论.
【解答】解:(1)设第一次购进礼品盲盒x盒,则第二次购进礼品盲盒(70﹣x)盒,
根据题意得:15x+12(70﹣x)=960,
解得:x=40,
∴70﹣x=70﹣40=30.
答:第一次购进礼品盲盒40盒,第二次购进礼品盲盒30盒;
(2)根据题意得:20×40+20×0.8×30﹣960
=800+480﹣960
=320(元).
答:按此计划该老板总共可以获得320元利润;
(3)设按(2)中标价售出的礼品盲盒有m盒,
根据题意得:20m+(40×0.75+40×0.5)•960=710,
解得:m=16.
答:按(2)中标价售出的礼品盲盒有16盒.
5.(2023秋•新会区期末)安宁市的一种绿色蔬菜,若在市场上直接销售,每吨利润为1000元,若经粗加工后销售,每吨利润可达4500元;若经精加工后销售每吨获利7500元.当地一家农产品企业收购这种蔬菜140吨,该企业加工厂的生产能力是:如果对蔬菜进行粗加工,每天可以加工16吨,如果进行精加工,每天可加工6吨,但两种加工方式不能同时进行,受季节条件限制,企业必须在15天的时间将这批蔬菜全部销售或加工完毕,企业研制了四种可行方案:
方案一:全部直接销售;
方案二:全部进行粗加工;
方案三:尽可能多地进行精加工,没有来得及进行精加工的直接销售;
方案四:将一部分进行精加工,其余的进行粗加工,并恰好15天完成.
请通过计算以上四个方案的利润,帮助企业选择一个最佳方案使所获利润最多?
【分析】根据总利润=单吨利润×销售质量即可求出方案一、二、三的利润,在方案四种,设精加工x吨食蔬菜,则粗加工(140﹣x)吨蔬菜,根据每天可精加工6吨或粗加工16吨结合加工总天数为15天即可得出关于x的一元一次方程,解之即可得出x的值,进而得出140﹣x的值,再根据总利润=精加工部分的利润+粗加工部分的利润求出方案四的利润,将四种方案获得的利润比较后即可得出结论.
【解答】解:方案一可获利润:140×1000=140000(元);
方案二可获利润:4500×140=630000(元);
方案三可获利润:15×6×7500+(140﹣15×6)×1000=725000(元);
方案四:设精加工x吨食蔬菜,则粗加工(140﹣x)吨蔬菜,
根据题意得:15,
解得:x=60,
∴140﹣x=80.
此情况下利润为:60×7500+80×4500=810000(元),
∵140000<630000<725000<810000,
∴企业选择方案四所获利润最多.
6.(2023秋•枣阳市期末)某购物平台准备在春节期间举行年货节活动,此次年货节活动特别准备了A、B两种商品进行特价促销,已知购进了A、B两种商品,其中A种商品每件的进价比B种商品每件的进价多40元,购进A种商品2件与购进B种商品3件的进价相同.
(1)求A、B两种商品每件的进价分别是多少元?
(2)该网购平台从厂家购进了A、B两种商品共60件,所用资金为5800元,出售时,A种商品在进价的基础上加价20%进行标价;B商品按标价出售每件可获利20元.若按标价出售A、B两种商品,则全部售完共可获利多少元?
(3)在(2)的条件下,年货节期间,A商品按标价出售,B商品按标价先销售一部分商品后,余下的再按标价降价8元出售,A、B两种商品全部售出,总获利比全部按标价售出获利少了,则B商品按标价售出多少件?
【分析】(1)设A种商品每件的进价是x元,根据购进A种商品2件与购进B种商品3件的进价相同列出方程,解出可得结论;
(2)设购买A种商品a件,根据所用资金5800元可得购进A、B两种商品的件数,在根据两种商品的售价和进价可得总利润;
(3)设B商品按标价售出m件,根据等量关系A商品的利润+B商品的利润=(2)中的利润×(1)列出方程,可得结论.
【解答】解:(1)设A种商品每件的进价是x元,则B种商品每件的进价是(x﹣40)元,
由题意得2x=3(x﹣40),
解得:x=120,
120﹣40=80(元).
答:A种商品每件的进价是120元,B种商品每件的进价是80元;
(2)设购买A种商品a件,则购买B商品(60﹣a)件,
由题意得120a+80(60﹣a)=5800,
解得a=25,60﹣a=35.
120×20%×25+20×35=1300(元).
答:全部售完共可获利1300元;
(3)设B商品按标价售出m件,
由题意得:120×20%×25+20m+(20﹣8)(35﹣m)=1300×(1),
解得m=10.
答:B商品按标价售出10件.
7.(2023秋•汉川市期末)新时代超市经销甲、乙两种商品,两种商品相关信息如表:
商品
进价(元/件)
售价(元/件)
利润率
甲种
40
60
n
乙种
50
m
50%
(1)以上表格中m,n的值分别为 75 , 50% ;
(2)若该超市同时购进甲种商品数量是乙种商品数量的2倍少10件,且在正常销售情况下售完这两种商品共获利3050元,求购进甲、乙两种商品各多少件?
(3)春节临近,该超市决定对甲、乙两种商品进行如下的优惠活动:
顾客一次性购商品
数量
优惠措施
甲种
不超过15件
不优惠
超过15件
全部按售价8.5折
乙种
不超过15
不优惠
超过15件但不超过25件
全部按售价8.8折
超过25件
全部按售价8折
小华的爸爸一次性购买包含甲、乙两种商品共40件,按上述条件优惠后实付款恰好为2280元;求出小华的爸爸购买方案.
【分析】(1)利用甲种商品的利润率100%,即可求出n的值,利用乙种商品的利润率100%,可列出关于m的一元一次方程,解之即可求出m的值;
(2)设购进乙种商品x件,则购进甲种商品(2x﹣10)件,利用总利润=每件甲种商品的销售利润×购进甲种商品的数量+每件乙种商品的销售利润×购进乙种商品的数量,可列出关于x的一元一次方程,解之可求出购进乙种商品的数量,再将其代入(2x﹣10)中,即可求出购进甲种商品的数量;
(3)设购买甲种商品y件,则购买乙种商品(40﹣y)件,分0<y<15,y=15,15<y<25及y≥25四种情况考虑,利用总价=单价×数量,结合总价为2280元,可列出关于y的一元一次方程,解之取其符合题意的值,即可得出结论.
【解答】解:(1)根据题意得:n100%=50%;
100%=50%,
解得:m=75.
故答案为:75,50%;
(2)设购进乙种商品x件,则购进甲种商品(2x﹣10)件,
根据题意得:(60﹣40)(2x﹣10)+(75﹣50)x=3050,
解得:x=50,
∴2x﹣10=2×50﹣10=90(件).
答:购进甲种商品90件,乙种商品50件;
(3)设购买甲种商品y件,则购买乙种商品(40﹣y)件.
当0<y<15时,60y+75×0.8(40﹣y)=2400≠2280,不符合题意,舍去;
当y=15时,60×15+75×0.88×(40﹣15)=2550≠2280,不符合题意,舍去;
当15<y<25时,60×0.85y+75×0.88(40﹣y)=2280,
解得:y=24,
∴40﹣y=40﹣24=16(件);
当y≥25时,60×0.85y+75(40﹣y)=2280,
解得:y=30,
∴40﹣y=40﹣30=10(件),
∴小华的爸爸共有2种购买方案,
方案1:购买甲种商品24件,乙种商品16件;
方案2:购买甲种商品30件,乙种商品10件.
【考点5 与线段有关的计算压轴题】
1.(2023秋•江岸区期末)如图,AB=20cm,点C是线段AB延长线上一点,点M为线段AC的中点,在线段BC上存在一点N(N在M的右侧且N不与B、C重合),使得4MN﹣NB=40cm且BN=kCN,则k的值为( )
A.2 B.3 C.2或3 D.不能确定
【分析】设CN=x cm,则BC=(k+1)x cm,BN=k x cm,根据线段中点的定义得到CMACcm,则MN=CM﹣CN=(x)cm,再由4MN﹣NB=40cm得到(k﹣2)x=0,据此可得答案.
【解答】解:∵BN=kCN,
∴BC=(k+1)CN,
设CN=x cm,则BC=(k+1)x cm,BN=k x cm,
∴AC=AB+BC=[20+(k+1)x]cm,
∵点M为线段AC的中点,
∴CMACcm,
∴MN=CM﹣CN=(x)cm,
∵4MN﹣NB=40cm,
∴4×(x)﹣kx=40,
∴40+2(k+1)x﹣4x﹣kx=40,
∴(2k﹣2﹣k)x=0,
∴(k﹣2)x=0,
∵x≠0,
∴k﹣2=0,
∴k=2,
故选A.
2.(2023秋•源汇区校级期末)已知点A、B、C都在直线l上,点C是线段AB的三等分点,D、E分别为线段AB、BC中点,直线l上所有线段的长度之和为91,则AC= 或13 .
【分析】分两种情况讨论:当点C是线段AB靠近A的三等分点时和当点C是线段AB靠近B的三等分点时,分别求出即可.
【解答】解:当点C是线段AB靠近A的三等分点时,
设AC=x,则AB=3x,BC=2x,
∵D、E分别为AB、BC中点,
∴AD=DB=1.5x,BE=CE=x,
∴CD=AD﹣AC=0.5x,DE=DB﹣BE=1.5x﹣x=0.5x,
∵直线l上所有线段的长度之和为91,
∴AD+AB+AE+AC+CD+CE+CB+DE+DB+EB
=(AD+DB)+(AC+BC)+(AE+EB)+(CD+DE+CE)+AB
=4AB+2CE
=4×3x+2x
=14x
=91,
∴x,
∴AC;
当点C是线段AB靠近B的三等分点时,
设BE=x,
∵D、E分别为AB、BC中点,
∴BE=CE=x,BC=2x,AC=4x,AB=6x,AD=BD=3x,CD=DB﹣BC=x,
∵直线l上所有线段的长度之和为91,
∴AD+AB+AE+AC+CD+CE+CB+DE+DB+EB
=(AD+DB)+(AC+BC)+(AE+EB)+(CD+DE+CE)+AB
=4AB+2DE
=4×6x+4x
=28x
=91,
∴x,
∴AC=13.
所以AC或13.
故答案为:或13.
3.(2023秋•阜平县期末)如果一点在由两条具有公共端点的线段组成的一条折线上,且把这条折线分成长度相等的两部分,则把这一点叫做这条折线的“折中点”.如图,点P是折线M﹣O﹣N的“折中点”.
(1)若OM=10,ON=6,点P在线段 上(填“OM”或“ON”);
(2)若ON=8,OP=3,则OM的长度为 .
【分析】(1)先根据已知条件,求出OM+ON的值,然后根据已知条件中的定义进行解答即可;
(2)根据已知条件中的新定义可知OM+OP=ON﹣OP,然后把已知条件中的线段代入进行计算即可.
【解答】解:(1)∵OM=10,ON=6,
∴OM+ON=16,
∵点P是折线M﹣O﹣N的“折中点”,
∴,
∴点P在线段OM上,
故答案为:OM;
(2)当点P在OM上时,
∵点P是折线M﹣O﹣N的“折中点”,ON=8,OP=3,
∴OM+OP=ON﹣OP,
OM+3=8﹣3,
OM+3=5,
OM=2;
当点P在ON上时,
∵点P是折线M﹣O﹣N的“折中点”,ON=8,OP=3,
∴OM﹣OP=OP+ON,
OM﹣3=8+3,
OM﹣3=11,
OM=14;
故答案为:2或14.
4.(2023秋•青山湖区校级期末)在同一直线上有A,B,C,D不重合的四个点,AB=8,BC=3,CD=5,则AD的长为 .
【分析】由于没有图形,故A,B,C,D四点相对位置不确定,分:点C在B的左侧、右侧,点D在C的左侧、右侧等,不同情况画图分别求解即可.
【解答】解:I.当点C在B的右侧,点D在C的左侧时,如图:
∵AB=8,BC=3,CD=5,
∴AD=AB+BC﹣CD=8+3﹣5=6,
II.当点C在B的右侧,点D在C的右侧时,如图:
∴AD=AB+BC﹣CD=8+3+5=16,
III.当点C在B的左侧,点D在C的左侧时,如图:
∴AD=AB﹣BC﹣CD=8﹣3﹣5=0,点A、D重合,不合题意,
IV.当点C在B的左侧,点D在C的右侧时,如图:
∴AD=AB﹣BC+CD=8﹣3+5=10,点A、D重合,不合题意,
综上所述:AD的长为6或10或16
故答案为:6或10或16.
5.(2023秋•随县期末)如图,线段AB的长为a,点C为线段AB的中点,D为线段AB上一点,且.图中共有 条线段;若P为直线AB上一点,且,则的值为 .
【分析】先根据线段的定义写出所有的线段,然后统计条数即可解答,分点P在AB的延长线上和点P在BA的延长线上两种情况,分别运用线段的和差关系即可解答.
【解答】解:图中的线段有:AD,AC,AB,DC,DB,CB共6条线段,
故答案为:6;
∵点C为线段AB的中点,D为线段AB上一点,且,
∴,
∵,
∴点P在AB的延长线上和点P在BA的延长线,
如图:当点P在AB的延长线上时,则AP=AB+BP=a+BP,
∵,
∴,
解得:,
∴,
∴,
∴;
如图:当点P在BA的延长线上时,则BP=AB+AP=a+AP,
∵,
∴,
解得:,
∴,
∴,
∴.
故答案为:或.
6.(2023秋•安庆期末)如图,AB为一根长为40cm的绳子,拉直铺平后,在绳子上任意取两点M、N,分别将AM、BN沿点M、N折叠,点A、B分别落在绳子上的点A′、B′处(绳子无并性,折叠处的长度忽略不计).
(1)当点A′与点B′恰好重合时,MN= cm.
(2)当A′B′=10cm时,MN= cm.
【分析】(1)由折叠的性质得,AM=A′M,BN=B′N,根据当点A′与点B′恰好重合时,求解即可;
(2)分两种情况分别计算即可:当点A′落在点B′的左侧时,当点A′落在点B′的右侧时.
【解答】解:(1)由折叠的性质得,AM=A′M,BN=B′N,
∴当点A′与点B′恰好重合时,,
故答案为:20;
(2)当点A′落在点B′的左侧时,如图,
∵AM+A′M+A′B′+B′N+BN=40cm,A′B′=10cm,
∴AA′+BB′=30cm,
由折叠的性质得,AM=A′M,BN=B′N,
∴A′M+B′N=15cm,
∴MN=MA′+A′B′+B′N=25cm.
当点A′落在点B′的右侧时,如图,
∵AA′+BB′=AB+A′B′=40+10=50(cm),
∴,
∴MN=AB﹣(AM+BN)=40﹣25=15(cm).
故答案为:25或15.
7.(2023秋•黄冈期末)如图,将一段长为100cm绳子AB拉直铺平后折叠(绳子无弹性,折叠处长度忽略不计),使绳子与自身一部分重叠.若将绳子AB沿N点折叠后,点B落在B'处(点B'始终在点A右侧),在重合部分B'N上沿绳子垂直方向剪断,将绳子分为三段,若这三段的长度由短到长的比为2:3:5,BN的值可能为 .
【分析】首先根据线段的比例设出线段的长,再分三种情况分别列出方程可得答案.
【解答】解:设绳子三段的长分别为2x cm、3x cm和5x cm,两个断点分别为F、E,
则2x+3x+5x=100,
解得x=10.
①如图,
若AF=3x,FE=5x,EB=2x,
由题意得N为EF的中点,
∴NEEF=2.5x,
∴BN=2.5x+2x=4.5x=45(cm);
②如图,
若AF=5x,FE=3x,EB=2x,
由题意得N为EF的中点,
∴NEEF=1.5x,
∴BN=1.5x+2x=3.5x=35(cm);
③如图,
若AF=5x,FE=2x,EB=3x,
由题意得N为EF的中点,
∴NEEF=x,
∴BN=x+3x=4x=40(cm).
故答案为:35cm或40cm或45cm.
【考点6 数轴、线段中的动点压轴题】
1.(2023秋•青山区期末)已知,点O为数轴的原点,点A,B在数轴上的位置如图所示,点A表示的数为10,AB=12,点C是数轴上原点左侧一点.
(1)若BC=2OA.
①则点B表示的数是 ﹣2 ,点C表示的数是 ﹣22 ;
②点P,Q同时分别从点A、C出发向右运动,若点Q的速度比点P的速度的2倍少3个单位长度,运动3秒时,点O是线段PQ的中点,求点P的速度.
(2)点P、Q、R同时分别从点A、B、C出发向右运动,点P的速度为1个单位长度/秒,点Q的速度为3个单位长度/秒,点R的速度为3个单位长度/秒.若从线段QR的右端点到达原点O起,直至线段QR的左端点与点P重叠止,共用时秒,请直接写出C点表示的数.
【分析】(1)①根据题意求出点B点C即可;
②由点P点Q互为相反数,列出方程即可解答;
(2)分两种情况列出相应的方程,解答即可;
【解答】解:(1)①∵A表示的数为10,AB=12,
∴OB=2,
∴点B表示的数是﹣2,
∵BC=2OA=20,
∴C表示的数是﹣22.
故答案为:﹣2,﹣22;
②设点P运动速度为t,则点Q运动速度为2t﹣3,
由题得,﹣22+3(2t﹣3)+10+3t=0,
解得,t,
故点P的速度为;
(2)设点C表示的数为x,
当点C在点B左侧时,
由题得,x+2+310,
解得,x;
当点C在点B右侧时,
由题得,﹣2﹣x+310,
解得,x=﹣1.
故点C表示的数为或﹣1.
2.(2023秋•武昌区期末)数轴上点A表示的数是a(a<0),点B表示的数是b(b>0),点C是线段AB的中点.
知识准备:
因为点A表示的数是a(a<0),点B表示的数是b(b>0),则OA=﹣a,OB=b,所以AB=OB+OA=b+(﹣a)=b﹣a.
因为点C是线段AB的中点,则.
那么点C表示的数:
①当点C在原点右侧时,如图1,则,点C表示的数为.
②当点C在原点左侧时,如图2,则,点C表示的数为.
综上,点C表示的数为.
知识应用:若a=﹣8,b=10,如图3.
(1)点C表示的数为 1 ;
(2)线段DE在射线AB上运动,点D在点E的左边,点M是线段AD的中点,点N是线段BE的中点,DE=4,求线段MN的长度;
(3)点P,Q为数轴上两动点,动点P从点A出发以2个单位长度/秒的速度向右匀速运动,同时动点Q从点B出发以3个单位长度/秒的速度向左匀速运动.当P,Q两点相遇后,PQ=9时,动点P变为以5个单位长度/秒的速度向左匀速运动,动点Q保持原有的速度和方向不变.设运动时间为t秒,在动点P从点A出发后的整个运动过程中,当PQ=6时,t= 2.4或4.8或6.9或12.9 .
【分析】(1)根据中点公式求解;
(2)根据中点公式求解;
(3)根据两点之间的距离求解.
【解答】解:(1)1,
故答案为:1;
(2)设点D表示的数为a,则点E表示的数为:a+4,
∴点M表示的数为,点N表示的数为,
∴MN11,
答:线段MN的长度为11;
(3)当P,Q两点相遇后,PQ=9时,(﹣8+2t)﹣(10﹣3t)=9,
解得:t=5.4,
当t<5.4时,PQ=6,即(﹣8+2t)﹣(10﹣3t)||=6,
解得:t=2.4或t=4.8,
设经过5.4秒后的时间为x,
则|(﹣6.2﹣3x)﹣(2.8﹣5x)|=6,
解得:x=1.5或x=7.5,
∴x+5.4的值为:6.9或12.9,
故答案为:2.4或4.8或6.9或12.9.
3.(2023秋•硚口区期末)A,B在数轴上,分别表示数m,n,且|m+17|+(n﹣15)2=0.
(1)直接写出m的值是 ﹣17 ,n的值是 15 ,线段AB的长度是 32 ;
(2)如图1,PQ是一条定长的线段(点P在点Q的左侧),它在数轴上从左向右匀速运动,在运动过程中,线段PQ完全经过点A(即点A在线段PQ上的这段过程)所需的时间为4秒,线段PQ完全经过线段AB(即线段PQ与线段AB有公共点的这段过程)所需的时间为20秒.
①求线段PQ的长;
②直接写出线段PQ运动的速度为 2 个单位长度/秒;
③如图2,当动线段PQ运动到Q点与A点重合时,与此同时,点C从P点出发,在动线段PQ上,以1个单位长度/秒的速度向Q点运动,遇到Q点后,点C立即原速返回,向P点运动,遇到P点后也立即原速返回,向Q点运动.设动线段PQ,以及点C同时运动的时间为t秒(0≤t≤20),当4PC﹣QB=4时,求t的值.
【分析】(1)根据题意,可知m+17=0,n﹣15=0,即可算出m与n的值,线段AB用两点间的距离公式即可解出;
(2)①设PQ的长度为x,根据题目,我们知道x+32=2x,解这个方程得x=32,所以PQ的长度是32;
②根据题目直接计算即可;
③当t=0时,点P对应的数是﹣17﹣8=﹣25,本小题分三种情况讨论即可.
【解答】解:(1)∵|m+17|+(n﹣15)2=0,
∴m=﹣17,n=15,
∴AB=15﹣(﹣17)=32,
故答案为:﹣17,15,32.
(2)①设PQ的长度为m,
根据题意得:,
解得:m=8,
∴线段PQ的长是8个单位长度;
②2;
③当t=0时,点P对应的数是﹣17﹣8=﹣25,本小题分三种情况讨论:
(Ⅰ)当0≤t≤8时,
点C对应的数是﹣25+(2+1)t=3t﹣25,点P对应的数是﹣25+2t,
点Q对应的数是﹣17+2t,点B对应的数是15,
∴PC=t,BQ=32﹣2t,
∵4t﹣(32﹣2t)=4,
解得:t=6;
(Ⅱ)当8<t≤16时,
点C对应的数是﹣1+(2﹣1)(t﹣8)=t﹣9,点P对应的数是﹣25+2t,
点Q对应的数是﹣17+2t,点B对应的数是15,
∴PC=16﹣t,BQ=32﹣2t,
∵4PC﹣QB=4,
∴4(16﹣t)﹣(32﹣2t)=4,
解得:t=14;
(Ⅲ)当16<t≤20时,
点C对应的数是7+(2+1)(t﹣16)=3t﹣41,点P对应的数是﹣25+2t,
点Q对应的数是﹣17+2t,点B对应的数是15,
∴PC=t﹣16,BQ=2t﹣32,
∵4PC﹣QB=4,
∴4(t﹣16)﹣(2t﹣32)=4,
解得:t=18;
综上所述:t的值是6,14,18.
4.(2023秋•鄂州期末)情境背景
我国著名数学家华罗庚说过“数缺形时少直观,形少数时难入微”,数形结合是解决数学问题的重要思想方法.A,B是数轴上的两点(点B在点A的右侧),点A表示的数为﹣15,A,B两点的距离AB是点A到原点O的距离OA的4倍,即AB=4OA.
特例初探
(1)在情境背景下,数轴上点B表示的数是 45 ,点C为数轴上的动点,当AC+BC=72时,可知点C表示的数为 ﹣21或51 .
能力提升
(2)动点P,Q分别从点B和A同时出发向左匀速运动,点P,Q的速度分别为每秒7个单位长度和每秒3个单位长度.
①当点P与点Q之间的距离为4个单位长度时,求此时点P和点Q在数轴上所表示的数;
②设运动时间为t,点M为数轴上P、Q两点之间的动点,且点M始终满足PM:MQ=1:3,点M在运动到点O的过程中,PQ﹣OM的值是否发生变化?若不变,求其值;若变化,说明理由.
【分析】(1)根据两点间的距离公式求出点B表示的数,再分点C在点A的左侧或点C在点B的右侧两种情况,列方程即可求解;
(2)①设运动时间为x秒,分若点P与点Q相遇前相距4个单位长度和若点P与点Q相遇后相距4个单位长度两种情况,根据题意列方程即可得到结果;
②设点M表示的数为y,根据PM:MQ=1:3,得y=30﹣6t,从而表示出PQ和OM,即可证明结论.
【解答】解:(1)∵点A表示的数为﹣15,
∴OA=15,
∵AB=4OA,
∴AB=60,
∵点B在点A的右侧,点A表示的数为﹣15,AB=60,
∴点B表示的数为﹣15+60=45,
设点C表示的数为x,
∵AB=60<72,
∴点C在点A的左侧或在点B的右侧,
当点C在点A的左侧,得AC=﹣15﹣x,BC=45﹣x,
∵AC+BC=72,
∴(﹣15﹣x)+(45﹣x)=72,
解得x=﹣21,
∴点C表示的数为﹣21;
当点C在点B的右侧时,得AC=x+15,BC=x﹣45,
∵AC+BC=72,
∴(x+15)+(x﹣45)=72,
解得x=51;
综上所述,当AC+BC=72时,可知点C表示的数为﹣21或51;
故答案为45,﹣21或51;
(2)①设运动时间为x秒,
若点P与点Q相遇前相距4个单位长度,
依题意得,45﹣7x﹣(﹣15﹣3x)=4,
解得x=14,
则点P表示的数为﹣53,点Q表示的数为﹣57;
若点P与点Q相遇后相距4个单位长度,
依题意得,﹣15﹣3x﹣(45﹣7x)=4,
解得x=16,
则点P表示的数为﹣67,点Q表示的数为﹣63;
综上所述,若点P与点Q相遇前相距4个单位长度,点P表示的数为﹣53,点Q表示的数为﹣57;若点P与点Q相遇后相距4个单位长度,点P表示的数为﹣67,点Q表示的数为﹣63;
②的值不发生变化,理由如下:
设点M表示的数为y,
依题意得,y﹣(﹣15﹣3t)=3(45﹣7t﹣y),
解得y=30﹣6t,
∵PQ=(45﹣7t)﹣(﹣15﹣3t)=60﹣4t,
∴60,
∴的值不发生变化,值为60.
5.(2024•济南模拟)【背景知识】
数轴是初中数学的一个重要工具,利用数轴可以将数与形完美地结合.研究数轴我们发现了许多重要的规律:若数轴上点A、点B表示的数分别为a、b,则A,B两点之间的距离AB=|a﹣b|,线段AB的中点表示的数为.
【问题情境】
如图,数轴上点A表示的数为﹣2,点B表示的数为8,点P从点A出发,以每秒3个单位长度的速度沿数轴向右匀速运动,同时点Q从点B出发,以每秒2个单位长度的速度向左匀速运动.设运动时间为t秒(t>0).
【综合运用】
(1)填空:用含t的代数式表示:t秒后,点P表示的数为 ﹣2+3t ;点Q表示的数为 8﹣2t ;
(2)求当t为何值时,P、Q两点相遇,并写出相遇点所表示的数;
(3)求当t为何值时,PQAB;
(4)若点M为PA的中点,点N为PB的中点,点P在运动过程中,线段MN的长度是否发生变化?若变化,请说明理由;若不变,请求出线段MN的长.
【分析】(1)根据题意直接可得t秒后,点P表示的数为﹣2+3t,点Q表示的数为8﹣2t;
(2)根据题意得﹣2+3t=8﹣2t,即可解得t=2,故当t为2秒时,P、Q两点相遇,相遇点所表示的数为4;
(3)由PQAB得|﹣2+3t﹣(8﹣2t)|10,即可解得t=1或t=3;
(4)由点M为PA的中点,点N为PB的中点,可知M表示的数是2,N表示的数是3,即得MN=3(2)=5,故线段MN的长度为5,不发生变化.
【解答】解:(1)根据题意,t秒后,点P表示的数为﹣2+3t,点Q表示的数为8﹣2t,
故答案为:﹣2+3t,8﹣2t;
(2)根据题意得:﹣2+3t=8﹣2t,
解得t=2,
此时﹣2+3×2=4,
∴当t为2时,P、Q两点相遇,相遇点所表示的数为4;
(3)∵点A表示的数为﹣2,点B表示的数为8,
∴AB=8﹣(﹣2)=10,
∵PQAB,
∴|﹣2+3t﹣(8﹣2t)|10,
解得t=1或t=3,
∴t为1或3时,PQAB;
(4)线段MN的长度不发生变化,理由如下:
∵点M为PA的中点,点N为PB的中点,
∴M表示的数是2,N表示的数是3,
∴MN=3(2)=5,
∴线段MN的长度为5,不发生变化.
6.(2023秋•荆门期末)如图1,点A,B,C是数轴上从左到右排列的三个点,分别对应的数为﹣2,b,8.某同学将刻度尺如图2放置,使刻度尺上的数字0对齐数轴上的点A,发现点B对齐刻度1.2cm,点C对齐刻度6.0cm.我们把数轴上点A到点C的距离表示为AC,同理,A到点B的距离表示为AB.
(1)在图1的数轴上,AC= 10 个长度单位;在图2中刻度尺上,AC= 6 cm;数轴上的1个长度单位对应刻度尺上的 0.6 cm;刻度尺上的1cm对应数轴上的 个长度单位;
(2)在数轴上点B所对应的数为b,若点Q是数轴上一点,且满足CQ=2AB,请通过计算,求b的值及点Q所表示的数;
(3)点M,N分别从B,C出发,同时向右匀速运动,点M的运动速度为5个单位长度/秒,点N的速度为3个单位长度/秒,设运动的时间为t秒(t>0).在M,N运动过程中,若AM﹣k•MN的值不会随t的变化而改变,请直接写出符合条件的k的值.
【分析】(1)AC等于A、C两点对应的数相减的绝对值,观察图,可得AC,用AC在刻度尺上的数值除以数轴上AC的长度单位,可得数轴上的1个长度单位对应刻度尺上的 多少厘米,1厘米除以数轴上的1个长度单位对应刻度尺上的厘米,即刻度尺上的1cm对应数轴上的多少长度单位;
(2)A到B在刻度尺上是1.2厘米,对应在数轴上有两个长度单位,可得b的值,由于CQ=2AB,可以列式求得点Q所表示的数;
(3)根据AM﹣k•MN列出式子,AM﹣k•MN的值不会随t的变化而改变,所以t的系数为0,可求得k的值.
【解答】解:(1)AC=|8﹣(﹣2)|=10,
刻度尺上的数字0对齐数轴上的点A,点C对齐刻度6.0cm,
∴在图2中刻度尺上,AC=6cm,
6÷10=0.6cm,
数轴上的1个长度单位对应刻度尺上的0.6cm,
1÷0.6,
刻度尺上的1cm对应数轴上的个单位长度,
故答案为:10,6,0.6,;
(2)∵点B对齐刻度1.2cm,
∴数轴上点B所对应的数为b,b=﹣2+1.2÷0.6=0,
∵CQ=2AB,AB=|﹣2﹣0|=2,
设点Q在数轴上对应的点为x,则CQ=|8﹣x|,
∴|8﹣x|=4,解得:x=4或x=12,
点Q所表示的数为4或12,
∴b的值是0,点Q所表示的数为4或12;
(3)由题意得,点M追上点N前,即t<4,
AM=AB+BM=2+5t,k•MN=k(BC+CN﹣BM)=k(8+3t﹣5t)=k(8﹣2t),
AM﹣k•MN=2+5t﹣k(8﹣2t)=2﹣8k+(5+2k)t,
∵AM﹣k•MN的值不会随t的变化而改变,
∴5+2k=0,
解得:k,
点M追上点N后,即t>4,
AM=AB+BM=2+5t,k•MN=k(BM﹣CN﹣BC)=k(5t﹣3t﹣8)=k(2t﹣8),
AM﹣k•MN=2+5t﹣k(2t﹣8)=2+8k+(5﹣2k)t,
∵AM﹣k•MN的值不会随t的变化而改变,
∴5﹣2k=0,
解得:k,
7.(2023秋•恩平市期末)已知多项式3m3n2﹣8mn3﹣2中,多项式的项数为a,四次项的系数为b,常数项为c,且a,b,c的值分别是点A、B、C在数轴上对应的数,点P从B点出发,沿数轴向右以1单位/s的速度匀速运动,点Q从点A出发,沿数轴向左匀速运动,两点同时出发.
(1)求a(b﹣c)的值;
(2)若点Q运动速度为3单位/s,经过多长时间P、Q两点相距5?
(3)O是数轴上的原点,当点P运动在原点左侧上时,分别取OP和AC的中点EF,试问的值是否变化,若变化,求出其范围;若不变,求出其值.
【分析】(1)根据题意可得a=3,b=﹣8,c=﹣2即可求解;
(2)设经过t秒P.Q两点相距5,则BP=t,AQ=3t,然后分两种情况讨论:当点在点Q的左侧时和当点P在点Q的右侧时,即可求解;
(3)设OP=m,则AP=3+m,再根据中点的定义,可得OE,OF,从而得到EF(m+1),即可求解.
【解答】解:(1)∵多项式3m3n2﹣8mn3﹣2中,多项式的项数为a,四次项的系数为b,常数项为e,
∴a=3,b=﹣8.c=﹣2,
∴a(b﹣c)
=3×(﹣8+2)
=3×(﹣6)
=﹣18;
(2)设经过t秒P、Q两点相距5,
根据题意得:BP=t,AQ=3t,
当点在点Q的左侧,BP+PQ+AQ=AB,
即t+5+3t=3﹣(﹣8),
解得:t=1.5,
当点在点Q的右侧时,BP+AQ﹣PQ=AB,
即t+3t﹣5=3﹣(﹣8),
解得:t=4.
综上所述,经过1.5秒或4秒P、Q两点相距5;
(3)设OP=m,
∴AP=3+m,
∵点E为OP的中点,
∴OE,
∵A对应的数为3,C对应的数为﹣2,AC的中点为F,
∴AF=CFAC,
∴点F对应的数为:﹣2,OC=2,
∴OF,
∴EF=OE+OF(m+1),
∴2,
∴的值是不变,为2.
【考点7 与角度有关的计算压轴题】
1.(2023秋•武昌区期末)钟表是日常生活中的计时工具,我们观察钟表可以发现钟表中有许多数学内容.例如,我们可以思考在3时到5时之间,钟表上的时针与分针的夹角问题.从3时开始到5时之间,当经过t分钟后,钟表上的时针与分针刚好成110°的角,则t的值为 .
【分析】时针t分钟转0.5°t,分针t分钟转6°t,3时时针与分针夹角为90°,分三种情况:①从3时开始,不到4时,则6°t﹣90°﹣0.5°t=110°,②4时后,若分针还没追上时针,则6°t﹣90°﹣0.5°t=360°﹣110°,③4时后,若分针已经追上时针,则6°t﹣90°﹣0.5°t=360°+110°,分别解方程可得答案.
【解答】解:时针t分钟转0.5°t,分针t分钟转6°t,3时时针与分针夹角为90°,
①从3时开始,不到4时,则6°t﹣90°﹣0.5°t=110°,
解得t;
②4时后,若分针还没追上时针,则6°t﹣90°﹣0.5°t=360°﹣110°,
解得t;
③4时后,若分针已经追上时针,则6°t﹣90°﹣0.5°t=360°+110°,
解得t;
综上所述,t的值为或或;
故答案为:或或.
2.(2023秋•汉川市期末)钟表是我们日常生活中常见的计时工具,善于观察的小亮偶然发现在9时到10时之间的某一时刻时,时针与分针恰好重合了,则该时刻为9时 分.(要求取准确值)
【分析】因为钟表上的刻度是把一个圆平均分成了12等份,每一份是30°,时钟的时针每小时转过的角是一份,即30°;分针每分钟转过的角是分,即×30°=6°;九点钟,时针和分针呈270°,时针1分钟走0.5°,分针一分钟走6°设九点x分,重合,则有0.5x+270=6x,即可解答.
【解答】解:九点钟,时针和分针呈270°,时针1分钟走0.5°,分针一分钟走6°,
设九点x分重合,则有:
0.5x+270=6x.
x=49,
故答案为:49.
3.(2023秋•东西湖区期末)射线OC为锐角∠AOB的三等分线,射线OD平分∠AOC,此时图中所有锐角度数之和为190°,则∠AOB的度数为 °.
【分析】根据射线OC是∠AOB的三等分线,则需要分∠AOC∠AOB以及∠AOC∠AOB,两种情况进行解决,每种情况都是6个锐角,然后设∠AOD的度数为x,分别表示这6个角,再求和列出方程求解即可解决.
【解答】解:①当∠AOC∠AOB时,如图①,图中锐角有:∠AOD,∠AOC,∠AOB,∠DOC,∠DOB,∠COB,共6个.
设∠AOD=x,
∵OD平分∠AOC,
∴∠AOC=2x,∠DOC=x,∠AOB=6x,∠BOC=4x,
∴∠BOD=∠BOC+∠COD=5x,
∴∠AOD+∠AOC+∠AOB+∠DOC+∠DOB+∠COB=x+2x+6x+x+5x+4x=19x=190°,
∴x=10°,
∴∠AOB=6x=60°.
②当∠AOC∠AOB时,如图②,图中锐角有:∠AOD,∠AOC,∠AOB,∠DOC,∠DOB,∠COB,共6个.
设∠AOD=x,
∵OD平分∠AOC,
∴∠AOC=2x,∠DOC=x,∠AOB=3x,∠BOC=x,
∴∠BOD=∠BOC+∠COD=2x,
∴∠AOD+∠AOC+∠AOB+∠DOC+∠DOB+∠COB=x+2x+3x+x+2x+x=10x=190°,
∴x=19°,
∴∠AOB=3x=57°.
综合以上两种情况,∠AOB=60°或57°.
故本题答案为60或57.
4.(2023秋•鄂州期末)射线OA,OB,OC,OD是同一平面内互不重合的四条射线,∠AOB=60°,∠AOD=50°,∠BOC=10°,则∠COD的度数为 .
【分析】分情况讨论:若∠AOD在∠AOB外部,则可分∠BOC在∠AOB外部和∠BOC在∠AOB内部两种情况;若∠BOC在∠AOB外部,同理可分∠BOC在∠AOB内部两种情况.分别画出对应图形,根据角的和差关系计算即可.
【解答】解:(1)当∠AOD在∠AOB外部时,
①如图,当∠BOC在∠AOB外部时,
∵∠AOB=60°,∠AOD=50°,∠BOC=10°,
∴∠COD=∠BOC+∠AOB+∠AOD=120°;
②如图,当∠BOC在∠AOB内部时,
∵∠AOB=60°,∠AOD=50°,∠BOC=10°,
∴∠AOC=∠AOB﹣∠BOC=50°,
∴∠COD=∠AOD+∠AOC=100°.
(2)当∠AOD在∠AOB内部时,
①如图,当∠BOC在∠AOB外部时,
∵∠AOB=60°,∠AOD=50°,∠BOC=10°,
∴∠BOD=∠AOB﹣∠AOD=10°,
∴∠COD=∠BOD+∠BOC=20°;
②当∠BOC在∠AOB内部时,
此时,射线OC与OD重合,不合题意.
综上,∠COD=120°或100°或20°.
故答案为:120°或100°或20°.
5.(2024春•望花区期末)如图,已知△AOB=35°,OD⊥OB,以O为顶点作射线OC,使∠AOC=2∠AOB,则∠COD的度数为 .(结果在0°∼180°之间)
【分析】根据题意,分两种情况:(1)OC在直线OA的下方;(2)OC在OD、OB之间.根据垂直定义,周角定义,角的和差计算即可.
【解答】解:(1)如图,当OC在直线OA的下方时,
∵∠AOB=35°,∠AOC=2∠AOB,
∴∠AOC=2×35°=70°.
∵OD⊥OB,
∴∠BOD=90°.
∵∠COD+∠BOD+∠AOB+∠AOC=360°,
∴∠COD=360°﹣35°﹣70°﹣90°
=325°﹣70°﹣90°
=255°﹣90°
=165°;
(2)如图,当OC在OD、OB之间时,
∵∠AOB=35°,∠AOC=2∠AOB,
∴∠BOC=∠AOB=35°.
∵OD⊥OB,
∴∠BOD=90°,
∴∠COD=∠BOD﹣∠BOC
=90°﹣35°
=55°.
故答案为:165°或55°.
6.(2023秋•随县期末)新定义:如果两个角的和为120°,我们称这两个角互为“兄弟角”.已知∠AOB=α(15°<α<45°),∠AOB与∠AOC互为“兄弟角”,∠AOB与∠AOD互余.
(1)如图,当点B在∠AOC的内部,且点B,点D在OA的同侧时:
①若∠BOC=60°,则α= °.
②若,射线OM在∠AOC内部,且满足∠COM=3∠AOM,求∠EOM的度数(用含α的式子表示).
(2)直接写出∠COD所有可能的度数: (可用含α的式子表示).
【分析】(1)①由“兄弟角”的定义可得∠AOC=120°﹣α,再根据角的和差可得∠AOB=60°﹣α,然后得到方程60°﹣α=α即可解答;②先说明∠AOD=90°﹣α,,然后化成草图,再根据题意列方程求解即可;
(2)由余角的定义可得∠AOD=90°﹣α,再由(1)可得∠AOC=120°﹣α,然后根据角的和差即可解答.
【解答】解:(1)①∵∠AOB与∠AOC互为“兄弟角”,∠AOB=α(15°<α<45°),
∴∠AOB+∠AOC=120°,即∠AOC=120°﹣α,
∵∠AOC=∠BOC+∠AOB,
∴∠AOB=∠AOC﹣∠BOC=120°﹣α﹣60°=60°﹣α,
∵∠AOB=α(15°<α<45°),
∴60°﹣α=α,
解得:α=30°.
故答案为:30.
②∵∠AOB与∠AOD互余,
∴∠AOD=90°﹣∠AOB=90°﹣α,
∵,
∴,
如图:
∴∠AOM=∠AOE+∠EOM,∠AOC=120°﹣α,,
∴,,
∵∠COM=3∠AOM,
∴,
解得:.
(2)
∵∠AOB与∠AOD互余,∠AOB=α(15°<α<45°),
∴∠AOD=90°﹣α,
由(1)可得∠AOC=120°﹣α,
∴当OD在OA上面时,∠COD=∠AOC﹣∠AOD=30°,
当OD在OA下面时,
∠COD=∠AOC+∠AOD=90°﹣α+120°﹣α=210°﹣2α.
故答案为:30°或210°﹣2α.
7.(2023秋•江海区期末)新定义:如果∠MON的内部有一条射线OP将∠MON分成的两个角,其中一个角是另一个角的n倍,那么我们称射线OP为∠MON的n倍分线,例如,如图1,∠MOP=4∠NOP,则OP为∠MON的4倍分线.∠NOQ=4∠MOQ,则OQ也是∠MON的4倍分线.
(1)应用:若∠AOB=60°,OP为∠AOB的二倍分线,且∠BOP>∠POA,则∠BOP= 40 °;
(2)如图2,点A,O,B在同一条直线上,OC为直线AB上方的一条射线.
①若OP,OQ分别为∠AOC和∠BOC的三倍分线,(∠COP>∠POA,∠COQ>∠QOB)已知,∠AOC=120°,则∠POQ= 135 °;
②在①的条件下,若∠AOC=α,∠POQ的度数是否发生变化?若不发生变化,请写出计算过程;若发生变化,请说明理由.
③如图3,已知∠MON=90°,且OM,ON所在射线恰好是分别为∠AOC和∠BOC的三倍分线,请直接写出∠AOC的度数.
【分析】(1)根据题意可得:∠BOP=2∠AOP,∠BOP+∠AOP=60°,进而得出答案;
(2)①由题意可得:∠COP=3∠AOP,∠COQ=3∠BOQ,根据∠AOC=120°,得出∠AOP=90°,∠BOQ=45°,再求解即可;
②不变,根据题意得出,,再代入即可得出答案;
③设∠MOC=α,则∠NOC=90°﹣α,根据题意得出∠COM=3∠AOM,∠BON=3∠CON,列出方程,求得∠MOC=67.5°,∠MOA=22.5°,进而得出答案.
【解答】解:(1)∵∠AOB=60°,OP为∠AOB的二倍分线,且∠BOP>∠POA,
∴∠BOP=2∠AOP,∠BOP+∠AOP=60°,
∴∠AOP=20°,
∴∠BOP=40°,
故答案为:40;
(2)①∵OP,OQ分别为∠AOC和∠BOC的三倍分线(∠COP>∠POA,∠COQ>∠QOB),
∴∠COP=3∠AOP,∠COQ=3∠BOQ,
∵∠AOC=120°,
∴∠BOC=60°,
∴∠AOP=30°,∠BOQ=15°,
∴∠COP=90°,∠COQ=45°,
∴∠POQ=∠POC+∠COQ=135°,
故答案为:135;
②不变,
∵OP,OQ分别为∠AOC和∠BOC的三倍分线,∠COP>∠POA,∠COQ>∠QOB,
∴,,
∴∠POQ=∠COP+∠COQ,,,,,=135°;
③设∠MOC=α,
∵∠MON=90°,
∴∠NOC=90°﹣α,
∵OM,ON所在射线恰好是分别为∠AOC和∠BOC的三倍分线,
∴∠COM=3∠AOM,∠BON=3∠CON,
∵∠AOM+∠COM+∠CON+∠BON=180°,
∴,
∴α=67.5°,
∴∠MOC=67.5°,∠MOA=22.5°,
∴∠AOC=90°.
【考点8 角的旋转压轴题】
1.(2023秋•洪山区期末)已知∠COD在∠AOB的内部,∠COD:∠AOB=1:7,∠COD是∠AOB补角的(本题出现的角均指不大于平角的角).
(1)如图1,求∠COD的值;
(2)在(1)的条件下,OC平分∠AOD,射线OM满足∠MOC=4∠MOB,求∠MOB的大小;
(3)如图2,若∠AOC=30°,射线OC绕点O以每秒30°的速度顺时针旋转,同时射线OD以每秒10°的速度绕点O顺时针旋转,当射线OC与OB重合后,再以每秒5°的速度绕点O逆时针旋转.设射线OD,OC运动的时间为t秒(0<t≤9),当|∠BOC﹣∠BOD|=50°时,请直接写出t的值 3.5或 .
【分析】(1)根据“∠COD:∠AOB=1:7,∠COD是∠AOB补角的”列方程求解;
(2)根据“∠MOC=4∠MOB及角的平分线的性质”列方程求解;
(3)根据“|∠BOC﹣∠BOD|=50°”列方程求解.
【解答】解:(1)设∠COD=x°,则∠AOB=7x°,
则x(180﹣7x),
解得:x=20,
∴∠COD=20°;
(2)设∠MOB=y°,
当OM在∠BOC内部时,有y+4y=140﹣20,
解得:y=24,
当OM在∠BOC外部时,有y+120=4y或y﹣120=4y,
解得:y=40或y=﹣40(不合题意,舍去),
∴∠MOB=24°或40°;
(3)当OC转到与OB重合时需要的时间为:(140﹣30)÷30(秒),
当0≤t时,∠BOC=140°﹣30°﹣30°t=110°﹣30°t,∠BOD=140°﹣30°﹣20°﹣10°t=90°﹣10°t,
∵|∠BOC﹣∠BOD|=50°,
∴|(110°﹣30°t)﹣(90°﹣10°t)|=50°,
解得:t=3.5或t=﹣1.5(不合题意,舍去),
当t时,设又经过m秒,∠BOC=5°m,∠BOD=90°﹣10°(m),
∵|∠BOC﹣∠BOD|=50°,
∴|5°m﹣[90°﹣10°(m)]|=50°,
解得:m或m,
∵t=m,
∴t的值为:或(不合题意,舍去),
故答案为:3.5或.
2.(2023秋•江岸区期末)若∠A+2∠B=90°,我们则称∠B是∠A的“绝配角”.例如:若∠1=10°,∠2=40°,则∠2是∠1的“绝配角”,请注意:此时∠1不是∠2的“绝配角”.
(1)如图1,已知∠AOB=60°,在∠AOB内存在一条射线OC,使得∠AOC是∠BOC的“绝配角”,此时∠AOC= 30° .(直接填写答案)
(2)如图2,已知∠AOB=60°,若平面内存在射线OC、OD(OD在直线OB的上方),使得∠AOC是∠BOC的“绝配角”,∠BOC与∠BOD互补,求∠AOD大小.
(3)如图3,若∠AOB=10°,射线OC从OA出发绕点O以每秒20°的速度逆时针旋转,射线OD绕点O从OB出发以每秒10°的速度顺时针旋转,OM平分∠AOC,ON平分∠BOD,运动时间为t秒(0<t≤20).
①当0<t<17时,∠AOB是∠MON的“绝配角”,求出此时t的值.
②当17<t≤20时,t= 时,∠AOB是∠MON的“绝配角”(直接填写答案).
【分析】(1)根据“绝配角”的定义,∠AOC是∠BOC的“绝配角”,那么2∠AOC+∠BOC=90°,把相关数值代入计算即可;
(2)根据射线OC可能在∠AOB内部,射线OA上方,射线OB下方,分三种情况得到∠AOC的度数,然后根据∠BOC与∠BOD互补,得到∠BOD的度数,进而求得∠AOD大小;
(3)∠AOB是∠MON的“绝配角”,那么2∠AOB+∠MON=90°,已知∠AOB的度数,即可求得∠MON的度数;
①当0<t<17时,可分当OC未转够180°以及超过180°,而未到340°两种情况,根据∠MON的度数求解即可;
②当17<t≤20时,若t=20,20×20°=400°,射线OC旋转超过360°,20×10°=200°,OD旋转超过180°,根据∠MON的度数求解即可.
【解答】解:(1)∵∠AOB=60°,∠AOC是∠BOC的“绝配角”,
∴2∠AOC+∠BOC=90°.
2∠AOC+(60°﹣∠AOC)=90°,
∠AOC=30°.
(2)①射线OC在∠AOB内部.
由(1)得∠AOC=30°,
∵∠AOB=60°,
∴∠BOC=60°﹣30°=30°.
∵∠BOC与∠BOD互补,
∴∠BOD=180°﹣30°=150°,
∴∠AOD=∠BOD﹣∠AOB=150°﹣60°=90°.
②射线OC在射线OA上方.
∵∠AOB=60°,∠AOC是∠BOC的“绝配角”,
∴2∠AOC+∠BOC=90°.
2∠AOC+(60°+∠AOC)=90°,
∠AOC=10°.
∵∠AOB=60°,
∴∠BOC=60°+10°=70°.
∵∠BOC与∠BOD互补,
∴∠BOD=180°﹣70°=110°,
∴∠AOD=∠BOD﹣∠AOB=110°﹣60°=50°.
③射线OC在射线OB下方.
∵∠AOB=60°,∠AOC是∠BOC的“绝配角”,
∴2∠AOC+∠BOC=90°.
2∠AOC+(∠AOC﹣60°)=90°,
∴∠AOC=50°.
∵∠AOC<∠AOB,
∴OC在∠AOB的内部,不符合题意,舍去.
答:∠AOD大小是90°或50°.
(3)∵∠AOB=10°,∠AOB是∠MON的“绝配角”,
∴2∠AOB+∠MON=90°,
20°+∠MON=90°,
∠MON=70°.
①Ⅰ、由题意得:∠AOC=20t°,∠BOD=10t°.
∵OM平分∠AOC,ON平分∠BOD,
∴∠AOM=10t°,∠BON=5t°.
当OC未转够180°,即0<t<9时,
如图:∠AOM+∠AOB+∠BON=70°.
10t+10+5t=70,
15t=60,
t=4.
Ⅱ、当OC旋转超过180°,即9≤t<17时.
由题意得:OC转了20t°,∠BOD=10t°.
∴∠AOC=(360﹣20t)°
∵OM平分∠AOC,ON平分∠BOD,
∴∠AOM∠AOC=(180﹣10t)°,∠BON=5t°.
如图:∠AON﹣∠AOM=∠MON.
∴(∠AOB+∠BON)﹣∠AOM=70°.
∴(10+5t)﹣(180﹣10t)=70,
10+5t﹣180+10t=70,
15t=240,
t=16.
答:t的值为4或16.
②当17<t≤20时,若t=20,20×20°=400°,射线OC旋转超过360°,20×10°=200°,OD旋转超过180°.
OC转了20t°,OD转了10t°.
∴∠BOD=(360﹣10t)°,∠AOC=(20t﹣360)°.
∵OM平分∠AOC,ON平分∠BOD,
∴∠BON∠BOD=(180﹣5t)°,∠AOM∠AOC=(10t﹣180)°.
∵∠BON﹣AOM﹣∠AOB=∠MON,
∴(180﹣5t)﹣(10t﹣180)﹣10=70.
280=15t
t.
故答案为:.
3.(2023秋•东西湖区期末)已知∠AOB=40°.
(1)如图1,OC在∠AOB的内部,且,则∠BOC= 30° ;
(2)如图2,∠AOC=20°,OM在∠AOB的内部,ON是∠MOC四等分线,且3∠CON=∠NOM,求4∠AON+∠COM的值;
(3)如图3,∠AOC=20°,射线OM绕着O点从OB开始以5度/秒的速度逆时针旋转一周至OB结束,在旋转过程中,设运动的时间为t,ON是∠MOC四等分线,且3∠CON=∠NOM,当t在某个范围内时,会为定值,请直接写出定值,并指出对应t的范围(本题中的角均大于0°且不超过180°).
【分析】(1)根据角的数量关系求出∠BOC与∠AOB的关系,从而求得∠BOC的度数;
(2)设∠CON=x°,根据角之间的数量关系表示出∠AON和∠COM,相加求和即可;
(3)设∠CON=x°,根据角之间的数量关系表示出∠AON和∠BOM,得出代数式从而得解.
【解答】解:(1)∵∠AOC∠BOC,∠AOB=∠AOC+∠BOC,
∴∠AOB∠BOC,
∵∠AOB=40°,
∴∠BOC=30°;
故答案为:30°;
(2)设∠CON=x°,
∵3∠CON=∠NOM,∠CON+∠NOM=∠COM,
∴∠COM=4∠CON=4x°,
∵∠CON+∠AON=∠AOC=20°,
∴∠AON=(20﹣x)°,
∴4∠AON+∠COM=80°﹣4x+4x=80°;
(3)当∠BOM=180°时,t=180÷5=36s;
当∠COM=180°时,t=(180+20+40)÷5=48s;
当∠AON=180°时,∠CON=180°﹣20°=160°,此时,∠MOC>180°,
∴ON不在左侧,即∠AON≠180°;
当ON和OA重合时,∠AOM=3∠AOC=60°,∠BOM=20°,t=(360﹣20)÷5=68s;
当OC和OM重合时,t=(20+40)÷5=12s;
①当0≤t≤12时,∠BOM=5t°,∠COM=(60﹣5t)°,
∴∠CON∠COM=(15t)°,
∴∠AON=∠AOC﹣∠CON=(t+5)°,
∴∠AON∠BOMt+5t=5°,为定值;
②当12<t≤36时,∠BOM=5t°,∠COM=(5t﹣60)°,
∴∠CON=(t﹣15)°,
∴∠AON=∠AOC+∠CON=(t+5)°,
∴∠AON∠BOMt+5t=5°,为定值;
③当36≤t≤48时,∠BOM=(360﹣5t)°,∠COM=(5t﹣60)°,
∴∠CON=(t﹣15)°,
∴∠AON=∠AOC+∠CON=(t+5)°,
∴∠AON∠BOMt+5﹣450tt﹣445,不是定值;
④当48<t<68时,∠BOM=(360﹣5t)°,∠COM=∠BOM+60°=(420﹣5t)°,
∴∠CON=(105﹣1.25t)°,
∴∠AON=∠CON﹣∠AOC=(85﹣1.25t)°,
∴∠AON∠BOM=85﹣1.25t﹣90+1.25t=5°,为定值;
⑤当68<t<72时,∠BOM=(360﹣5t)°,∠COM=∠BOM+60°=(420﹣5t)°,
∴∠CON=(105﹣1.25t)°,
∴∠AON=∠AOC﹣∠CON=(1.25t﹣85)°,
∴∠AON∠BOM=1.25t﹣85﹣90+1.25t=2.5t﹣175,不是定值;
综上所述,当0<t≤36或48<t<68时,∠AON∠BOM会为定值5°.
4.(2023秋•云梦县期末)已知∠COD在∠AOB的内部,∠AOB=120°,∠COD=20°.(本题中研究的角的度数均小于180°)
(1)如图1,求∠AOD+∠COB的大小;
(2)如图2,OM平分∠COB,ON平分∠AOD,求∠NOM的大小.
(3)如图3,若∠AOC=30°,射线OC、OD同时绕点O旋转,其中射线OC先以每秒10°的速度顺时针旋转,当与射线OB重合后,再以每秒15°的速度绕点O逆时针旋转;射线OD始终以每秒20°的速度绕点O顺时针旋转.设射线OC、OD运动的时间是t秒(0<t≤15),当∠COD=80°时,直接写出t的值.
【分析】(1)根据∠AOD+∠COB=∠AOB+∠COD,计算求解即可;
(2)由角平分线可知,,,根据,计算求解即可;
(3)由∠AOC=30°,∠AOB=120°,可得∠BOC=90°,∠BOD=70°,当OC未到达OB时(0<t<9),如图1,∠C′OD′=80°,则∠DOD′+∠COD﹣∠COC′=80°,即20°t+20°﹣10°t=80°,计算求解即可;当OC到达OB后返回时(9≤t≤15),如图2,∠C′OD′=80°,则∠BOD′﹣∠BOC′=80°,即[360°﹣(20°t﹣70°)]﹣15°(t﹣9)=80°,计算求解即可.
【解答】解:(1)∵∠AOB=120°,∠COD=20°,
∴∠AOD+∠COB=∠AOD+∠BOD+∠COD=∠AOB+∠COD=140°,
∴∠AOD+∠COB=140°;
(2)∵OM平分∠COB,ON平分∠AOD,
∴,,
∴,
∴∠NOM=50°;
(3)∵∠AOC=30°,∠AOB=120°,∠COD=20°,
∴∠BOC=90°,∠BOD=70°,
当OC未到达OB时(0<t<9),如图1,∠C′OD′=80°,则∠DOD′=20t,∠COC′=10t,
∴∠DOD′+∠COD﹣∠COC′=80°,即20°t+20°﹣10°t=80°,
解得t=6;
当OC到达OB后返回时(9≤t≤15),如图2,∠C′OD′=80°,则∠BOD′=360°﹣(20°t﹣70°),∠BOC′=15°(t﹣9),
∴∠BOD′﹣∠BOC′=80°,即[360°﹣(20°t﹣70°)]﹣15°(t﹣9)=80°,
解得,
综上,t的值为6或.
5.(2023秋•咸安区期末)如图1,在直线MN上摆放一副直角三角板,两三角板顶点重合于点O,∠AOB=60°,∠OCD=45°,将三角板COD绕点O以每秒6°的速度顺时针方向转动,设转动时间为t秒.
(1)如图2,若OC平分∠MOB,则t的最小值为 5 ;此时∠DOB﹣∠MOC= 30 度;(直接写答案)(2)当三角板COD转动如图3的位置,此时OC、OD同时在直线OB的右侧,猜想∠DOB与∠MOC有怎样的数量关系?并说明理由;(数量关系中不含t)
(3)若当三角板COD开始转动的同时,另一个三角板OAB也绕点O以每秒3°的速度顺时针转动,当OC旋转至射线ON上时,两三角板同时停止运动:
①当t为何值时,∠BOC=15°;
②在转动过程中,请写出∠DOB与∠MOC的数量关系,并说明理由.(数量关系中不含t)
【分析】(1)可得出∠COM=30°,∠BOD=60°,进而得出结果;
(2)可得出∠BOD=∠BOC+∠COD=∠BOC+90°,∠BOC=∠COM﹣∠AOB=∠COM﹣60°,从而得出∠BOD=∠COM﹣60°+90°=∠COM+30°;
(3)①当OC在∠BOM内部时,由∠BOM=60°+3t,∠COM=6t,∠BOC=∠BOM﹣∠COM得出60°+3t﹣6t=15°,进而得出结果;当OC在∠BOM外部时,由∠COM=6t,∠BOM=60°+3t,∠BOC=∠COM﹣∠BOM得出6t﹣(60°+3t)=15°,从而得出结果;
②由∠COM=6t,∠BOD=∠COM+90°﹣(60°+3t)=3t+30°得出∠BOD.
【解答】解:(1)如图1,
∵OC平分∠MOB,
∴∠COM,
∴t,
此时∠BOD=60°,
∴∠DOB﹣∠COM=30°,
故答案为:5,30;
(2)如图2,
∵∠BOD=∠BOC+∠COD=∠BOC+90°,∠BOC=∠COM﹣∠AOB=∠COM﹣60°,
∴∠BOD=∠COM﹣60°+90°=∠COM+30°;
(3)①如图3,
当OC在∠BOM内部时,
∵∠BOM=60°+3t,∠COM=6t,∠BOC=∠BOM﹣∠COM,
∴60°+3t﹣6t=15°,
∴t=15,
如图4,
当OC在∠BOM外部时,
∵∠COM=6t,∠BOM=60°+3t,∠BOC=∠COM﹣∠BOM,
∴6t﹣(60°+3t)=15°,
∴t=25,
综上所述:t=15或25;
②如图5,
∵∠COM=6t,∠BOD=∠COM+90°﹣(60°+3t)=3t+30°,
∴∠BOD.
6.(2023秋•广水市期末)如图1,点O为直线AB上一点,过O点作射线OC,使∠AOC:∠BOC=1:3,将一直角△MON的直角顶点放在点O处,一边OM在射线OB上,另一边ON在直线AB的下方.绕点O顺时针旋转△MON,其中旋转的角度为α(0<α<360°).
(1)将图1中的直角△MON旋转至图2的位置,使得ON落在射线OB上,此时α为 270 度;
(2)将图1中的直角△MON旋转至图3的位置,使得ON在∠AOC的内部.试探究∠AOM与∠NOC之间满足什么等量关系,并说明理由;
(3)在上述直角△MON从图1旋转到图3的位置的过程中,若直角△MON绕点O按每秒25°的速度顺时针旋转,当直角△MON的直角边ON所在直线恰好平分∠AOC时,求此时直角△MON绕点O的运动时间t的值.
【分析】(1)根据∠MON的度数,可得ON旋转的度数,可得答案;
(2)根据∠AOC:∠BOC=1:3,可得∠AOC的度数,根据角的和差,可得∠AON与∠CON的关系,再根据∠AON与∠AOM的关系,可得答案;
(3)分类讨论,ON在∠AOC的平分线上,ON的反向延长线平分∠AOC,可得相应的旋转角,根据旋转的速度,可得旋转的时间.
【解答】解:(1)将图1中的直角△MON旋转至图2的位置,使得ON落在射线OB上,此时α为 270度,
故答案为:270;
(2)解:∠AOM﹣∠NOC=45°,理由如下:
∵∠AOC:∠BOC=1:3,∠AOC+∠BOC=180°,
∴∠AOC=45°,∠BOC=135°,
∴∠AON+∠NOC=45°,∠AON=45°﹣∠NOC
∵∠MON=90°,
∴∠AON+∠AOM=90°.
∴45°﹣∠NOC+∠AOM=90°,
即∠AOM﹣∠NOC=45°.
(3)解:①当ON平分∠AOC时,由(2)可知:∠AOC=45°,
∴∠AON+∠NOC=45°.
∵ON平分∠AOC,
∴∠AON=∠NOC=22.5°,
∵∠MON=90°,
∴旋转角度为:90°+22.5°=112.5°,
∴.
②当ON的反向延长线平分∠AOC时,旋转112.5°的基础上,再旋转180°,
∴旋转角度为:112.5°+180°=292.5°.
∴.
综上所述:t=4.5s或t=11.7s.
7.(2023秋•海珠区期末)如图1,点O为直线AB上一点,过点O作射线OC,使∠BOC=110°,将一直角三角板的直角顶点放在点O处(∠OMN=30°),一边OM在射线OB上,另一边ON在直线AB的下方.
(1)将图1中的三角板绕点O逆时针旋转至图2,使一边OM在∠BOC的内部,且恰好平分∠BOC,求∠BON的度数.
(2)将图1中三角板绕点O以每秒5°的速度沿逆时针方向旋转一周,同时射线OP从OC开始绕点O以每秒2°的速度沿顺时针方向旋转,当三角板停止运动时,射线OP也停止运动.设旋转时间为t秒.
①在运动过程中,当∠POM=40°时,求t的值.
②当40<t<54时,在旋转的过程中∠CON与∠AOM始终满足关系m∠CON+∠AOM=n°(m,n为常数),求m+n的值.
【分析】(1)根据角平分线的定义以及直角的定义,即可求得∠BON 的度数;
(2)①分四种情况,作出相应图形列方程求解即可;
②在①的条件下,当40<t<54时,在旋转的过程中∠CON与∠AOM始终满足关系m∠CON+∠AOM=n°,(m,n为常数),求m+n的值.
【解答】解:(1)如图2中,∵OM平分∠BOC
∴∠BOM=∠COM∠BOC=55°,
∴∠BON=90°﹣55°=35°;
(2)①分四种情况:5t+2t+40=110①
解得 t=10;
或5t+2t﹣110=40,
解得t;
或5t﹣110+2t+40=360,
解得t;
或5t﹣110+2t﹣40=360,
解得t(舍).
综上所述,满足条件的T的值为10或或;
②设旋转时间为t秒,当t=40时,ON与OC重合,当t=54时,ON与OA重合,
当40<t<54时,如图:
由已知可得:∠CON=5°t﹣200°,∠AOM=5°t﹣180°,
∵m∠CON+∠AOM=n°,
∴m(5°t﹣200°)+5°t﹣180°=n°,
∴(5°m+5°)t﹣200°m﹣180°=n°,
∵在旋转的过程中∠CON与∠AOM始终满足关系m∠CON+∠AOM=n°,
∴5°m+5°=0,
解得m=﹣1,
∴﹣200°m﹣180°=n°,
解得n=20,
∴m+n=﹣1+20=19.
∴m+n的值是19.
【考点9 新定义问题】
1.(2023秋•襄城区期末)探究规律,完成相关题目.王老师说:我定义了一种新的运算,叫“※”运算.王老师写了一些按照“※”运算法则进行运算的式子:(+2)※(+4)=﹣6;(﹣3)※(﹣4)=﹣7;(﹣2)※(+3)=+5;(+5)※(﹣6)=+11;0※(+9)=﹣9:(﹣7)※0=+7.请你按照王老师定义的运算法则计算(﹣2023)※(+2024)的结果为( )
A.﹣4047 B.0 C.1 D.4047
【分析】根据新运算列式计算即可.
【解答】解:(﹣2023)※(+2024)
=+(2023+2024)
=4047,
故选:D.
2.(2023秋•安陆市期末)定义一种关于整数n的“F”运算:
(1)当n是奇数时,结果为3n+5;
(2)当n是偶数时,结果是(其中k是使为奇数的正整数),并且运算重复进行.
例如:取n=58,第一次经F运算是29,第二次经F运算是92,第三次经F运算是23,第四次经F运算是74,…,若n=9,则第2023次经F运算的结果是( )
A.6 B.7 C.8 D.9
【分析】根据关于整数n的“F”运算:探究规律后即可解决问题.
【解答】解:由题意n=9时,第一次经“F”运算是3×9+5=32,第二次经“F”运算是,第三次经“F”运算是3×1+5=8,第四次经“F”运算是,
以后出现1、8循环,奇数次是8,偶数次是1,
∴第2023次运算结果8,
故选:C.
3.(2023秋•瑶海区期末)如图是计算机程序的一个流程图,现定义:“x←x+2”表示用x+2的值作为x的值输入程序再次计算.比如:当输入x=2时,依次计算作为第一次“传输”,可得2×2=4,4﹣1=3,32=9,9不大于2024,所以2+2=4,把x=4输入程序,再次计算作为第二次“传输”,可得第二次“传输”后可4×2=8,8﹣1=7,……,若输入x=1,那么经过( )次“传输”后可以输出结果,结束程序.
A.11 B.12 C.21 D.23
【分析】根据计算程序,得到第n次输入的数应该是2n﹣1,根据452=2025>2024可得2(2n﹣1)﹣1=45,解得n值即可.
【解答】解:每次输入的数应该是1,3,5,7,9.⋯第n次输入的数应该是2n﹣1.
每次算出的数为[2(2n﹣1)﹣1]2,
由452=2025>2024,程序结束.
可得2(2n﹣1)﹣1=45,解得n=12.
故选:B.
4.(2023秋•洪山区期末)定义:我们称使等式b2=4ac成立的有理数a,b,c为“唯一根数组”,记作【a,b,c】.例如:由于22=43,因此【,2,3】是“唯一根数组”.若【5k﹣k2,k,1】是“唯一根数组”,则2k﹣k2+1的值为 ﹣3 .
【分析】根据“唯一根数组”的定义得到k2=4(5k﹣k2)×1,依此即可求得2k﹣k2+1的值.
【解答】解:∵【5k﹣k2,k,1】是“唯一根数组”,
∴k2=4(5k﹣k2)×1,
∴k2=20+10k﹣4k2,
∴10k﹣5k2=﹣20,即2k﹣k2=﹣4,
∴2k﹣k2+1=﹣4+1=﹣3.
故答案为:﹣3.
5.(2023秋•郧阳区期末)用〈m〉表示大于m的最小整数,例如〈1〉=2,〈3.2〉=4,〈﹣3〉=﹣2.用max{a,b}表示a,b两数中较大的数,例如max{﹣2,4}=4,按上述规定,如果整数x满足max{x,﹣3x}=﹣2〈x〉+8,则x的值是 2或﹣6 .
【分析】按照题目的规定,分两种情况讨论,即可求解.
【解答】解:∵x是整数,
∴〈x〉=x+1,
若x>﹣3x,则max{x,﹣3x}=x,
∴x=﹣2〈x〉+11=﹣2(x+1)+8,
∴x=2,
此时符合题意.
若x<﹣3x,则max{x,﹣3x}=﹣3x,
∴﹣3x=﹣2(x+1)+8,
∴x=﹣6.
此时符合题意.
∴x的值是2或﹣6.
故答案为:2或﹣6.
6.(2023秋•越秀区期末)已知a是不为1的有理数,我们把称为a的差倒数,如:3的差倒数是.已知a1=﹣1,a2是a1的差倒数,a3是a2的差倒数,a4是a3的差倒数,…,以此类推,an为an﹣1的差倒数,则a2= ;若a1+a2+⋯+an=55,则n= 113 .
【分析】分别求出a2,a3,a4的值,根据其规律,再求相应的n值.
【解答】解:∵a1=﹣1,
∴a2,
a3,
a4,
…,
∴该列数是以﹣1,,2这三个数循环出现,
∵﹣12,a1+a2+⋯+an=55,
∴36……2,
∴3654,
∴54+(﹣1)55,
∴n=36×3+3+2=113.
故答案为:,113.
7.(2023秋•江汉区期末)定义:一个正整数x=1000a+100b+10c+d(其中a,b,c,d均为小于10的非负整数).若ma﹣b=mc﹣d,m为整数,我们称x为“m倍数”.例如,5923:2×5﹣9=2×2﹣3,则称5923为“2倍数”;1940:﹣3×1﹣9=﹣3×4﹣0,则称1940为“﹣3倍数”;2548:4﹣8.因为不是整数,所以2548不是“m倍数”.
(1)直接判断3274和2961是否为“m倍数”,若是,直接写出m的值;
(2)若一个三位数x为“﹣2倍数”,且个位数字为7,判断这个三位数是否能被7整除,并说明理由;
(3)若一个四位数x为“1倍数”,且各数位的数字互不相等,将它的千位数字和百位数字组成的两位数记为y(即10a+b),十位数字和个位数字组成的两位数记为z(即10c+d).若为整数,求这个四位数;
(4)若一个四位数x为“4倍数”,将它的百位数字和十位数字互换,得到的新的四位数仍为“4倍数”,x+6为“﹣4倍数”,直接写出满足条件的x的最大值.
【分析】(1)根据题意列出关于m的方程,进行判断.
(2)根据三位数x为“﹣2倍数”,且个位数字为7,得出b=2c+7,表示出三位数,进行判断.
(3)根据四位数x为“1倍数”,得出a﹣c=b﹣d,再得出11(a﹣c)为8倍数,求出a﹣c,b﹣d的值,得出答案.
(4)设x的四位数字分别为a,b,c,d.百位十位进行互换,得出新数,分两种情况进行讨论,得出答案.
【解答】解:(1)3m﹣2=7m﹣4⇒﹣4m=﹣2.
解得:m.
m不是整数,所以3274不是“m倍数“.
2m﹣9=6m﹣1⇒﹣4m=8.
解得:m=﹣2.
2961是“﹣2倍数“,m为﹣2.
(2)∵x为三位数,个位为7,
∴a=0.d=7.
﹣2×0﹣b=﹣2c﹣7.
整理得:b=2c+7.
这个三位数为:100b+10c+7=100(2c+7)+10c+7=210c+707=7(30c+101).
∵30c+101是整数.
∴这三位数x能被7整除.
(3)∵这四位数为“1倍数”.
∴a﹣b=c﹣d⇒a﹣c=b﹣d.
∵y=10a+b,z=10c+d.
∴y﹣z=10a+b﹣10c﹣d=10(a﹣c)+10(b﹣d)=11(a﹣c).
∵为整数.
∴为整数.
即a﹣c=±8,b﹣d=±8.
∵各位数的数字互不相等.
∴a,b,c,d四个数应为9,8,1,0.或1,0,9,8.
∴这四位数应为9810,1098.
(4)设x的四位数字分别为a,b,c,d.
∵x为“4倍数“.
∴4a﹣b=4c﹣d①.
∵将百位数字与十位数字互换,新的四位数仍为“4倍数”.
∴4a﹣c=4b﹣d②.
①﹣②得﹣b+c=4c﹣4b⇒﹣3c=﹣3b⇒c=b.
将b=c代入①得:4a﹣b=4b﹣d.
整理得:d=5b﹣4a.
∵x+6为“﹣4倍数“.
∴当d<4时,﹣4a﹣b=﹣4c﹣d﹣6.
把b=c,d=5b﹣4a代入﹣4a﹣b=﹣4c﹣d﹣6得:
﹣4a﹣b=﹣4b﹣(5b﹣4a)﹣6.
整理得:8a﹣8b=6.
∵a,b,c,d均为小于10的非负整数,
∴8a﹣8b不可能等于6,
∴d<4不符合题意.
当4≤d≤10时,﹣4a﹣b=﹣4(c+1)﹣(d+6﹣10),
整理得:4a+b=4c+d,
把b=c,d=5b﹣4a代入4a+b=4c+d得:
4a+b=4b+(5b﹣4a),
整理得:a=b,
∴d=5b﹣4a=5b﹣4b=b,
即d=b.
∴a=b=c=d.
∵x+6为四位数,
∴a=b=c=d<9.
∴a,b,c,d的最大值为8,即这个四位数最大为8888.
【考点10 日历与幻方问题】
1.(2023秋•武昌区期末)如图,在2024年1月的日历表中用图形框出10,18,19,24四个数,它们的和为71.若保持图形框的整体形状不变,在日历表中平移,还是框出四个数,则它们的和不可能是( )
A.35 B.63 C.99 D.119
【分析】设最上边的那个数是x,则剩下的那个数为x+8,x+9,x+14,这四个数的和是4x+31,将每个选项逐个代入并根据日历的特点分析即可.
【解答】解:设最上边的那个数是x,则剩下的那个数为x+8,x+9,x+14,
∴这四个数的和是x+x+8+x+9+x+14=4x+31,
当4x+31=35时,解得x=1,则这四个数分别1,9,10,15,符合日历特点;
当4x+31=63时,解得x=8,则这四个数分别8,1617,22,符合日历特点;
当4x+31=99时,解得x=17,则这四个数分别17,25,26,31,符合日历特点;
当4x+31=119时,解得x=22,则这四个数分别22,30,31,36,不符合日历特点;
∴四个选项中只有D选项符合题意.
故选:D.
2.(2023秋•随县期末)幻方是古老的数学问题,我国古代的《洛书》中记载了最早的幻方一九宫格.将9个数填入幻方的空格中,要求每一横行,每一竖列以及两条对角线上的3个数之和相等,如图是一个未完成的幻方,则x﹣y的值是( )
﹣1
x
2
﹣2
y
A.0 B.﹣3 C.3 D.4
【分析】设最右边一列中间的数为z,先根据幻方的定义可得x+2+z=﹣1+z+y,然后变形即可解答.
【解答】解:设最右边一列中间的数为z,
根据题意可得:x+2+z=﹣1+z+y,
变形可得:x﹣y=﹣3.
故选:B.
3.(2023秋•岱岳区期末)现有一个50个偶数排成的数阵,用如图所示的框去框住四个数,则这四个数的和有可能是( )
A.98 B.210 C.314 D.386
【分析】设第一行中间这个数为x,得到四个数的和为4x+10,分别解方程逐一判断即可解题.
【解答】解:设第一行中间这个数为x,则另三个数为x﹣2,x+2,x+10,
∴这四个数的和为:x+x﹣2+x+2+x+10=4x+10
A.当4x+10=98,解得:x=22是第三行的首位数字,不符合题意;
B.当4x+10=210,解得:x=50是第五行的末尾数字,不符合题意;
C.当4x+10=314,解得:x=76,符合题意;
D.当4x+10=386,解得:x=94是第十行的数字,不符合题意;
故选:C.
4.(2023秋•大冶市期末)幻方是古老的数学问题,我国古代的《洛书》中记载了最早的幻方——九宫格.将9个数填入幻方的空格中,要求每一横行、每一竖列以及两条对角线上的3个数之和相等,例如图(1)就是一个幻方.图(2)是一个未完成的幻方,则x的值是( )
A.4 B.5 C.6 D.7
【分析】如图(见解析),根据每一横行、每一竖列以及两条对角线上的3个数之和相等建立方程,解方程即可得.
【解答】解:如图,
由题意得:x﹣5+8=x+a﹣2,
解得:a=5,
﹣2+b+8=﹣5+b+d,
解得:d=11,
﹣2+11+e=8+c+e,
解得:c=1,
﹣5+b+d=8+1+e,即:﹣5+b+11=8+1+e,
解得:b=3+e,
x﹣5+8=8+c+e,即x﹣5+8=8+1+e,
解得:x=6+e,
则x+b+e=8+1+e,即6+e+3+e+e=9+e,
解得:e=0,
所以x﹣5+8=8+c+e,即x+3=9,
解得:x=6.
故选:C.
5.(2023秋•南沙区期末)如图是2024年1月日历,用“Z”型方框任意覆盖其中四个方格,最小数字记为a,四个数字之和记为S.当S=82时,a所表示的日期是星期( )
A.一 B.二 C.三 D.四
【分析】根据“四个数字之和记为S.当S=82”列方程求解.
【解答】解:由题意得:a+a+1+a+9+a+8=82,
解得:a=16,
16是周二,
故选:B.
6.(2023秋•潢川县期末)在如图所示的图案中,每个小三角形的边长都为1,把由四个小三角形组成的边长为2的大三角形称为一个“单元”,现将1,2,3,4,5,6,7,8,9,10这十个数分别填入图中的十个小三角形中,使得对于图中的四个“单元”,每个“单元”中的四个数之和都是23,若2,4,5,a已填入图中,位置如图所示,则a表示的数是 3 .
【分析】根据每个“单元”中的四个数之和都是23可得x+y=16,再由4+a+x+y=23即可求出a的值.
【解答】解:如图,
由题意得,x+y+2+5=23,
∴x+y=16,
又∵4+a+x+y=23,
即4+a+16=23,
∴a=3,
故答案为:3.
7.(2023秋•香洲区期末)爱动脑筋的小亮同学设计了一种“幻圆”游戏,将1,﹣2,﹣3,3,4,6,﹣7,8分别填入图中的圆圈内,使横、竖以及内外两圈上的4个数字之和都相等,他已经将4,6,﹣7,8这四个数填入了圆圈,则图中a+b的值为 ﹣5 .
【分析】先求出这8个数的和,即可求出横、竖以及内外两圈上的4个数字之和,然后列式计算即可求出a、b的值.
【解答】解:如图,
1+(﹣2)+(﹣3)+3+4+6+(﹣7)+8
=(1+3+4+6+8)+(﹣2﹣3﹣7)
=22+(﹣12)
=10,
∵横、竖以及内外两圈上的4个数字之和都相等,
∴这个和为10÷2=5,
∴﹣7+6+b+8=5,﹣7+c+8+d=5,c+a+4+d=5,
∴b=﹣2,c+d=4,
∴a=﹣3,
∴a+b=﹣3﹣2=﹣5,
故答案为:﹣5.
【考点11 数字规律问题】
1.(2023秋•汉川市期末)阅读材料:大数学家高斯在上学读书时曾经研究过这样一个问题:1+2+3+…+100=?经过研究,这个问题的一般性结论是 1+2+3+⋯+nn(n+1),其中n是正整数.现在我们来研究一个类似的问题:1×2+2×3+3×4+…+n(n+1)=?观察几个特殊的等式:1×2(1×2×3﹣0×1×2),2×3(2×3×4﹣1×2×3),3×4(3×4×5﹣2×3×4),将这三个等式的两边相加,可以得到1×2+2×3+3×43×4×5=20.读完这段材料,请你思考后计算:1×2+2×3+3×4+…+50×51的值是( )
A.41650 B.44200 C.46852 D.49608
【分析】根据所给等式,求出1×2+2×3+…+n(n+1)即可解决问题.
【解答】解:由题知,
因为1×2,
2×3,
3×4,
…,
n(n+1);
将以上等式两边相加得,
1×2+2×3+3×4+…+n(n+1),
当n=50时,
1×2+2×3+3×4+…+50×5144200.
故选:B.
2.(2023秋•来凤县期末)正整数按如图的规律排列,请写出第15行,第18列的数字是( )
A.284 B.296 C.303 D.304
【分析】首先观察出第2、3、4、5、6列的第一个数为1+1、4+1、9+1、16+1、25+1,由此进一步解决问题.
【解答】解:由于第2、3、4、5、6列的第一个数为1+1、4+1、9+1、16+1、25+1.
那么第18列的第一个数为172+1=290,
∴第15行,第18列的数字是290+15﹣1=304,
故选:D.
3.(2024秋•黔东南州期末)为了求1+2+22+23+…+220的值,可令S=1+2+22+23+…+220,则2S=2+22+23+24+…+221,因此2S﹣S=221﹣1,所以1+2+22+23+…+220=221﹣1,仿照以上推理,计算1+5+52+53+…+52024=( )
A.52024 B.52023﹣1
C. D.
【分析】根据题目信息,设S=1+5+52+53+⋯+52024,求出5S,然后错位相减计算即可得解.
【解答】解:设S=1+5+52+53+⋯+52024,则5S=5+52+53+54⋯+52025,
∴5S﹣S=52025﹣1,
∴,
∴1+5+52+53+…+52024(52025﹣1),
故选:D.
4.(2023秋•无为市期末)观察下面三行数:
第①行:2、4、6、8、10、12、…
第②行:3、5、7、9、11、13、…
第③行:1、4、9、16、25、36、…
设x、y、z分别为第①、②、③行的第100个数,则2x﹣y+2z的值为( )
A.9999 B.10001 C.20199 D.20001
【分析】总结第①,第②,第③行的变化规律,分别求出x,y,z的值即可计算.
【解答】解:观察第①行:2、4、6、8、10、12、…
∴第100个数为100×2=200,
即x=200,
观察第②行:3、5、7、9、11、13、…
∴第100个数为100×2+1=201,
观察第③行:1、4、9、16、25、36、…
∴第100个数是1002=10000,
即x=200、y=201、z=10000,
∴2x﹣y+2z=20199,
故选:C.
5.(2023秋•恩施市期末)“转化”是一种解决问题的常用思想,有时画图可以帮助我们找到转化的方法.例如借助图①,可以把算式1+3+5+7+9+11转化为62=36.请你观察图②,利用转化的方法计算: .
【分析】通过观察可知:所求有理数的和在图形中所对的面积为1,由此求和即可.
【解答】解:1,
故答案为:.
6.(2023秋•广水市期末)将数字1个1,2个,3个,4个,…n个(n为正整数)按顺序排成一排:1,,,,,,,,,,,,,记a1=1,a2=a1,a3=a2,…S1=a1,S1=a1+a2,Sn=a1+a2+a3+…+an,则S1000﹣S1008= 2009 .
【分析】由题意可得:n个的和为1,则有a1=1,a2=2,a3=3,…,从而可求解.
【解答】解:∵n个的和为1,a1=1,a2=a1,a3=a2,…,
∴a1=1,a2=2,a3=3,…,
∴S1=1,S2=1+2,Sn=1+2+3+…+n,
∴S1000﹣S1008
=1+2+3+…+1000﹣(1+2+3+…+1008)
=1+2+3+…+1008+1009+1000﹣1﹣2﹣3﹣…﹣1008
=2009.
故答案为:2009.
7.(2023秋•江陵县期末)从2开始,连续的偶数相加,它们和的情况如表:
加数的个数n
S
1
2=1×2
2
2+4=6=2×3
3
2+4+6=12=3×4
4
2+4+6+8=20=4×5
5
2+4+6+8+10=30=5×6
(1)若n=7时,则S的值为 56 .
(2)根据表中的规律猜想:用含n的代数式表示S的公式为:S=2+4+6+8+…+2n= n(n+1) .
(3)根据上题的规律计算102+104+106+…+2020的值(要有过程).
【分析】(1)根据表格中的数据,可以计算出n=7时,S的值;
(2)根据表格中的数据,可以计算出S=2+4+6+…+2n的值;
(3)根据题目中的式子可知,102+204+206+…+2020=(2+4+…+200+202+…+2020)﹣(2+4+…+100),然后计算即可.
【解答】解:(1)由题意可得,
n=7时,S=2+4+…+16=7×8=56,
故答案为:56;
(2)由题意可得,
S=2+4+6+…+2n=n(n+1),
故答案为:n(n+1);
(3)102+104+106+…+2020
=(2+4+…+100+102+…+2020)﹣(2+4+…+100)
=1010×1011﹣50×51
=1021110﹣2550
=1018560.
【考点12 图形规律问题】
1.(2023秋•黄冈期末)如图,将一些形状相同的小五角星按图中所示放置,据此规律,第59个图形五角星的个数为( )
A.3600 B.3500 C.3599 D.3499
【分析】依次求出图形中五角星的个数,发现规律即可解决问题.
【解答】解:由所给图形可知,
第1个图形五角星的个数为:3=1×3;
第2个图形五角星的个数为:8=2×4;
第3个图形五角星的个数为:15=3×5;
第4个图形五角星的个数为:24=4×6;
…,
所以第n个图形五角星的个数为n(n+2),
当n=59时,
n(n+2)=59×61=3599(个),
即第59个图形五角星的个数为3599个.
故选:C.
2.(2023秋•黄石港区期末)下列图形都是由同样大小的棋子按一定的规律组成,其中第①个图形有3颗棋子,第②个图形一共有9颗棋子,第③个图形一共有l8颗棋子,…,则第⑥个图形中棋子的颗数为( )
A.63 B.84 C.108 D.152
【分析】根据第①个图形的棋子数是3=3×1,第②个图形的棋子数是9=3×(1+2),第③个图形的棋子数是18=3×(1+2+3),…,可得第n个图形的棋子数是3×(1+2+…+n),据此求出第⑥个图形中棋子的颗数为多少即可.
【解答】解:∵第①个图形的棋子数是3=3×1,
第②个图形的棋子数是9=3×(1+2),
第③个图形的棋子数是18=3×(1+2+3),
…,
∴第n个图形的棋子数是3×(1+2+…+n),
∴第⑥个图形中棋子的颗数为:
3×(1+2+…+6)
=3×21
=63.
故选:A.
3.(2023秋•郧阳区期末)如图1是一根起点为0且标有单位长度的射线,现有同学将它弯折成如图2,弯折后落在虚线上的点,从下往上第一个数是0,第二个数是12,第三个数是42,…,依此规律,落在虚线上的第五个点对应的数是( )
A.90 B.96 C.150 D.156
【分析】根据每圈上数字特征,找到规律求解.
【解答】解:第1个数为0,
第2个数为:2+4+6=12,
第3个数为:12+8+10+12=42,
第4个数为:42+14+16+18=90,
第5个数为:90+20+22+24=156,
故选:D.
4.(2023秋•曾都区期末)根据图中数字的规律,若第n个图中的p=101,则q的值为( )
A.2500 B.﹣2500 C.2601 D.﹣2601
【分析】观察所给图形中各部分的数字,发现规律即可解决问题.
【解答】解:观察所给图形可知,
第奇数个图形右上角的数字是正数,第偶数个图形右上角的数字是负数,且绝对值为完全平方数,
所以第n个图形右上角的数字可表示为:(﹣1)n+1n2.
图形中左上角的数字为从1开始的连续奇数,
所以第n个图形中左上角的数字可表示为:2n﹣1.
因为第p=101,
则2n﹣1=101,
解得n=50,
所以q=(﹣1)51×502=﹣2500.
故选:B.
5.(2023秋•惠东县期末)在“互联网+”时代,利用二维码可以进行身份识别.某校建立了一个身份识别系统,如图是某个学生的识别图案,黑色小正方形表示1,白色小正方形表示0,将第一行数字从左到右依次记为a,b,c,d,那么可以转换为该生所在班级序号,其序号为a×23+b×22+c×21+d×20,如图中第一行数字从左到右依次为1,0,0,1,序号为1×23+0×22+0×21+1×20=9(其中20=1),表示该生为9班学生,下面表示6班学生的识别图案是( )
A. B.
C. D.
【分析】根据题中定义求出第一行数字,即可求出其序号,进而解决问题.
【解答】解:由题知,
A选项中第一行的数字为:0,0,1,1.
则其序号为:0×23+0×22+1×21+1×20=3,
所以该生为3班的学生.
故A选项不符合题意.
B选项中第一行的数字为:0,1,0,1.
则其序号为:0×23+1×22+0×21+1×20=5,
所以该生为5班的学生.
故B选项不符合题意.
C选项中第一行的数字为:0,1,1,0.
则其序号为:0×23+1×22+1×21+0×20=6,
所以该生为6班的学生.
故C选项符合题意.
D选项中第一行的数字为:0,1,1,1.
则其序号为:0×23+1×22+1×21+1×20=7,
所以该生为7班的学生.
故D选项不符合题意.
故选:C.
6.(2023秋•海珠区期末)如图所示的图形都由同样大小的小圆圈按一定规律所组成的,若按此规律排列下去,则第n个图形中有 (n2+n+4) 个小圆圈.
【分析】观察图形的变化可得前几个图形的小圆圈的个数,进而可以寻找规律即可.
【解答】解:观察图形的变化可知:
第1个图形中有小圆圈的个数:1×2+4=6个;
第2个图形中有小圆圈的个数:2×3+4=10个;
第3个图形中有小圆圈的个数:3×4+4=16个;
…
则第n个图形中有小圆圈的个数为:n(n+1)+4=n2+n+4.
故答案为:n2+n+4.
7.(2023秋•汉阳区期末)问题呈现:在小学我们学习过用图示法求1+2+3+⋯+n的方法:
如图1,从第1层至第n层,分别有1,2,3,⋯,n个小圆圈;将图1旋转后拼成如图2.
①图2中,每层有小圆圈 (n+1) 个;共有小圆圈 n(n+1) 个.
②1+2+3+⋯+n=
数学思考:如何求12+22+32+⋯+n2?小明同学根据上面的启示设计了如图3所示三角形数阵型:
第1行圆圈中的数为1,即12;第2行两个圆圈中数的和为2+2,即22;⋯⋯;第n行n个圆圈中数的和为,即n2,这样,该三角形数阵中所有圆圈中的数的和为12+22+32+⋯+n2.
为了求这个和,他将三角形数阵型经过两次旋转可得如图4所示的三角形数阵型.
观察这三个三角形数阵型各行同一位置圆圈中的数,(如第n﹣1行的第1个圆圈中的数分别为n﹣1,2,n),
③发现每个位置上三个圆圈中数的和均为 2n+1 ;
④这三个三角形数阵所有圆圈中数的总和为:3(12+22+32+⋯+n2)= ;
⑤12+22+32+⋯+n2= .
拓展运用:根据以上发现,
⑥计算的结果为 .
⑦求212+222+232+…+302的值.
【分析】问题呈现:根据图中的四边形的面积计算;
数学思考:根据题中的步骤,结合②中的结果求解.
【解答】解:问题呈现:①图2中,每层有小圆圈(n+1)个;共有小圆圈n(n+1)个.
②1+2+3+⋯+n,
故答案为:(n+1),n(n+1),;
数学思考:③发现每个位置上三个圆圈中数的和均为2n+1,
:故答案为:2n+1;
④这三个三角形数阵所有圆圈中数的总和为:3(12+22+32+⋯+n2)=(2n+1),
故答案为:;
⑤12+22+32+⋯+n23,
故答案为:;
拓展运用:根据以上发现,
⑥,
故答案为:;
⑦求212+222+232+⋯+302
=12+22+32+⋯+302﹣(12+22+32+⋯+202)
=9455﹣2870
=6585.
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