内容正文:
72
26.
(1)
y2=xy1=x·
1
2x=
1
2x
2 (2)
y2=xy1=
x·3x=3.
设A m,3m ,则B(m,3).∵
点B 在点A
的上方,∴
当AB=2时,3-3m=2
,解得m=3.∴
点A
的坐标为(3,1) (3)
①
∵
y2=xy1=x(-x+4)=
-x2+4x,点A 的横坐标为m,∴
A(m,-m+4),
B(m,-m2+4m).∵
点B 与点A 重合,∴
-m+
4=-m2+4m.整理,得m2-5m+4=0,解得m=1或
m=4 ②
由①可知,直线y=-x+4与抛物线y=
-x2+4x的交点坐标为(1,3)、(4,0).易知函数y2=
-x2+4x 的图像是开口向下的抛物线,对称轴是直线
x=2.∵
BC∥x 轴,∴
B、C 两点关于直线x=2对称.
如图①,当点B 在点C的右侧时,2<m<4,BC=2(m-
2)=2m-4.如图②,当点B 在点C 的左侧时,1<m<
2,BC=2(2-m)=4-2m.由点B 在点A 的上方,
得BA=(-m2+4m)-(-m+4)=-m2+5m-4.
当2<m<4时,y=2[(2m-4)+(-m2+5m-4)]=
-2m2+14m-16;当1<m<2时,y=2[(4-2m)+
(-m2+5m-4)]=-2m2+6m.综 上 所 述,y=
-2m2+6m(1<m<2),
-2m2+14m-16(2<m<4)
③
t2-t1 的值为3-2 2或4 解析:记函数y=
-2m2+6m(1<m<2)图像的顶点为P,函数y=-2m2+
14m-16(2<m<4)图像的顶点为Q,易得P 32
,9
2 、
Q 72
,17
2 .画出y关于m 的函数图像如图③所示.由
图③,易得当且仅当4<t1<
9
2
时,直线y=t1 与函数y
的图像的交点有3个;当t2=
9
2
或8<t2<
17
2
时,直线
y=t2与函数y的图像的交点有2个.分两种情况讨论:
(ⅰ)
当t2=
9
2
时,如图④,此时点 M 与点P 重合.将
y=
9
2
代入y=-2m2+14m-16,得
9
2=-2m
2+
14m-16,解得 m=72- 2
或 m=72+ 2
(舍去).
∴
EF=MN=72-2-
3
2=2-2.
易知点E、F 关于
直线x=32
对称,故设E(a,t1),则 F(3-a,t1).
∴
EF=3-a-a=2- 2,解得a= 2+12 .
将 m=
2+1
2
代入y=-2m2+6m,得y=22+
3
2.∴
t1=
22+32.∴
t2-t1=
9
2- 22+
3
2 =3-2 2.
(ⅱ)
当8<t2<
17
2
时,如图⑤,∵
y=-2m2+6m 与
y=-2m2+14m-16的二次项系数均为-2,∴
两个函
数图像的形状相同.∴
当EF=MN 时,t2-t1=yQ-
yP=
17
2-
9
2=4.
综上所述,t2-t1的值为3-22或4.
第26题
3.
规律探索
一、
1.
D 2.
C 3.
D 4.
D 5.
D 6.
D 7.
D 8.
B
9.
B 10.
C 11.
B
二、
12.
a100 13.
-1x 14.
n2×(n+1)-(n+1)=
(n+1)2×(n-1) 15.
(2,1) 16.
15 17.
1(或8)
18.
73
100 19.
12 20.
48 21.
(2891,-3) 22.
(1,3)
73
23.
21012 24.
1349+6743,33 25.
5
2
2023
三、
26.
(1)
36 120 n
(n+1)
2
(2)
不能 解析:令n
(n+1)
2 =500
,得n2+n-1000=
0,解得n=-1± 40012 .∵
-1± 4001
2
不为正整
数,∴
三角点阵中前n行的点数之和不能为500.
(3)
由题意可知,前n排的总盆数可表示为n(n+1).令
n(n+1)=420,得n2+n-420=0,解得n1=-21,n2=
20.∵
n为正整数,∴
n=20,即一共能摆放20排
27.
(1)
①
7 5 ②
(n+1)2-(n-1)2 (2)
4(k2-
m2+k-m)
28.
(1)
3n (2)
n(n+1)
2
(3)
由题意,得n(n+1)
2 =
2×3n,解得n1=11,n2=0(不合题意,舍去).∴
正整数
n=11
4.
开放题与方案设计
一、
1.
答案不唯一,如0 2.
答案不唯一,如y=x+1
3.
(2,-1)(答案不唯一,满足x+y=1且x≠0,y≠0
即可) 4.
答案不唯一,如∠A=∠C 5.
答案不唯一,
如∠ADE=∠C 6.
答案不唯一,如AC=BD 7.
答
案不唯一,如2 8.
乙槽
二、
9.
(1)
根据题意可知,安排(70-x-y)名工人加工
“正”服装.∵
“正”服装总件数和“风”服装总件数相等,
∴
(70-x-y)×1=2y,整理,得y=-
1
3x+
70
3
(2)
根据题意,得“雅”服装每天的获利为x[100-2(x-
10)]元,∴
w=2y×24+(70-x-y)×48+x[100-
2(x-10)],整理,得w=-2x2+72x+3360(x>10)
(3)
由(2),得w=-2x2+72x+3360=-2(x-18)2+
4008.∵
-2<0,∴
当x=18时,w 取得最大值,此时
y=-
1
3×18+
70
3=
52
3.∵
y为整数,∴
x≠18.∴
当x
取17或19时,w 取得最大值.当x=17时,y=-
1
3×
17+703=
53
3
,不符合题意;当x=19时,y=-
1
3×19+
70
3=17
,符合题意.∴
70-x-y=34.∴
安排19名工
人加工“雅”服装,17名工人加工“风”服装,34名工人加
工“正”服装,可使每天总利润最大
10.
答案不唯一,如填② ③ ① 补全图形如图所示
如图,连接AC、AD.∵
AM 垂直平分CD,∴
CM=
DM,AC=AD.在△ACM 和△ADM 中,
AM=AM,
AC=AD,
CM=DM,
∴
△ACM≌△ADM.∴
∠CAM=∠DAM.在△ABC
和 △AED 中,
AB=AE,
AC=AD,
BC=ED,
∴
△ABC ≌ △AED.
∴
∠BAC = ∠EAD.又 ∵
∠CAM = ∠DAM,
∴
∠BAC+∠CAM=∠EAD+∠DAM,即∠BAM=
∠EAM=12∠BAE.∴
AM 平分∠BAE
第10题
5.
存在性讨论
1.
(1)
由题意,得
a-b+c=0,
9a+3b+c=0,
c=-3,
解得
a=1,
b=-2,
c=-3.
∴
二
次函数的表达式为y=x2-2x-3 (2)
∵
抛物线的对
称轴为直线x=1,点P、C 关于抛物线对称轴对称,
∴
P(2,-3).设Q(n,n2-2n-3).由题意,得∠OPQ=
90°,∴
OP2+PQ2=OQ2.∴
[(0-2)2+(0+3)2]+
[(2-n)2+(-3-n2+2n+3)2]=(0-n)2+(0-n2+
2n+3)2,整理,得3n2-8n+4=0,解得n1=
2
3
,n2=
2(不合题意,舍去).∴
点Q的坐标为 23
,-359 (3)
存
在 由题意可知,P(m,m2-2m-3),Q(m+1,(m+
1)2-2(m+1)-3).设直线PQ 交x轴于点H,由点P、
Q 的坐标,易得直线PQ 对应的函数表达式为y=(2m-
1)(x-m)+m2-2m-3.令y=0,则x=
m2-2m-3
1-2m +m
,
则OH= m
2-2m-3
1-2m +m .∴
S=12OH
·|yQ-yP|=
1
2×
m2-2m-3
1-2m +m
·|(m+1)2-2(m+1)-3-
m2+2m+3|=12×
-m2-m-3
1-2m
·|2m-1|=
1
2|m
2+m+3|=12
(m2+m+3)=12 m+
1
2
2
+118≥
11
8.∴
S存在最小值,为118
233
3.
规律探索 ▶ 相应“答案与解析”见P72
一、
选择题
1.
(2024·云南)按一定规律排列代数式:2x、
3x2、4x3、5x4、6x5、…,则第n个代数式为
( )
A.
2xn B.
(n-1)xn
C.
nxn+1 D.
(n+1)xn
2.
(2024·德阳)将一组数2、2、6、22、10、
23、…、2n、…,按如图所示的方式进行排
列,则第八行左起第1个数是 ( )
第2题
A.
72 B.
82
C.
58 D.
47
3.
(2024·扬州)1202年数学家斐波那契在《计
算之书》中记载了一列数:1、1、2、3、5、….这
一列数满足:从第三个数开始,每一个数都
等于它的前面两个数之和.在这一列数的前
2024个数中,奇数的个数为 ( )
A.
676 B.
674
C.
1348 D.
1350
4.
(2024·重庆 A卷)已知整式 M:anxn+
an-1xn-1+…+a1x+a0,其中n、an-1、…、
a0 为自然数,an 为正整数,且n+an+
an-1+…+a1+a0=5.有下列说法:①
满足
条件的整式M 中有5个是单项式;②
不存
在任何一个n,使得满足条件的整式M 有且
仅有3个;③
满足条件的整式M 共有16个.
其中,正确的个数是 ( )
A.
0 B.
1 C.
2 D.
3
5.
(2024·河北)“铺地锦”是我国古代一种乘
法运算方法,可将多位数乘法运算转化为一
位数乘法和简单的加法运算.淇淇受其启
发,设计了如图①所示的“表格算法”,图①
表示132×23,运算结果为3036.图②表示
一个三位数与一个两位数相乘,表格中部分
数据被墨迹覆盖,根据图②中现有数据进行
推断,正确的是 ( )
第5题
A.
“20”左边的数是16
B.
“20”右边的“”表示5
C.
运算结果一定小于6000
D.
运算结果可以表示为4100a+1025
6.
(2024·河北)在平面直角坐标系中,我们把
横、纵坐标都是整数,且横、纵坐标之和大于
0的点称为“和点”.将某“和点”平移,每次平
移的方向取决于该点横、纵坐标之和除以3
所得的余数(当余数为0时,向右平移;当余
数为1时,向上平移;当余数为2时,向左平
移),每次平移1个单位长度.例如:“和点”
P(2,1)按上述规则连续平移3次后,到达
点P3(2,2),其平移过程为 P(2,1)
余0
右
→
P1(3,1)
余1
上
→P2(3,2)
余2
左
→P3(2,2).若“和
点”Q 按上述规则连续平移16次后,到达
点Q16(-1,9),则点Q 的坐标为 ( )
A.
(6,1)或(7,1) B.
(15,-7)或(8,0)
C.
(6,0)或(8,0) D.
(5,1)或(7,1)
第十六章 新题型专题
234
7.
(2024·武汉)如图,小好同学用计算机软件
绘制函数y=x3-3x2+3x-1的图像,发现
它关于点(1,0)中心对称.若点A1(0.1,y1)、
A2(0.2,y2)、A3(0.3,y3)、…、A19(1.9,
y19)、A20(2,y20)都在该函数图像上,这20个
点的横坐标从0.1开始依次增加0.1,则
y1+y2+y3+…+y19+y20的值是 ( )
第7题
A.
-1 B.
-0.729
C.
0 D.
1
8.
(2024·济宁)如图,用大小相等的小正方形
按照一定规律拼正方形.第一幅图有1个正
方形,第二幅图有5个正方形,第三幅图有
14个正方形……按照此规律,第六幅图中正
方形的个数为 ( )
第8题
A.
90 B.
91 C.
92 D.
93
9.
(2024·重庆A卷)烷烃是一类由碳、氢元素
组成的有机化合物质,如图所示为这类物质
前四种化合物的分子结构模型,其中灰球代
表碳原子,白球代表氢原子.第1种有4个氢
原子,第2种有6个氢原子,第3种有8个氢
原子,第4种有10个氢原子……按照这一规
律,第10种化合物的分子结构模型中氢原
子的个数是 ( )
第9题
A.
20 B.
22 C.
24 D.
26
10.
(2024·重庆B卷)用菱形按如图所示的规
律拼图案,其中第①个图案中有2个菱形,
第②个图案中有5个菱形,第③个图案中
有8个菱形,第④个图案中有11个菱
形……按此规律拼下去,则第⑧个图案中
菱形的个数是 ( )
第10题
A.
20 B.
21
C.
23 D.
26
11.
(2024·牡丹江)如图所示为由一些同样大
小的三角形按照一定规律组成的图案,第1个
图案中有4个三角形,第2个图案中有7个
三角形,第3个图案中有10个三角形……
按照此规律排列下去,则第674个图案中
三角形的个数是 ( )
第11题
A.
2022 B.
2023
C.
2024 D.
2025
二、
填空题
12.
(2024·江西)观察a、a2、a3、a4、…,根据这
些式子的变化规律,可得第100个式子为
.
13.
(2024·眉山)已知a1=x+1(x≠0且
x≠-1),a2=
1
1-a1
,a3=
1
1-a2
,…,an=
1
1-an-1
,则a2024= (用含x 的代
数式表示).
·数学
235
14.
(2024·宁夏)观察下列等式:
第1个:1×2-2=22×0;
第2个:4×3-3=32×1;
第3个:9×4-4=42×2;
第4个:16×5-5=52×3;
…
按照以上规律,第n 个等式为
.
15.
(2024·枣庄)任取一个正整数,若是奇数,
就将该数乘3再加上1;若是偶数,就将该
数除以2.反复进行上述两种运算,经过有
限次运算后,必进入循环圈1→4→2→1,这
就是“冰雹猜想”.在平面直角坐标系中,将
点(x,y)中的x、y分别按照“冰雹猜想”同
步进行运算得到新的点的横、纵坐标,其中
x、y均为正整数.例如:点(6,3)经过第1次
运算得到点(3,10),经过第2次运算得到
点(10,5)……则点(1,4)经过2024次运算
后得到点 .
16.
(2024·青海)如图所示为由火柴棒摆成的
图案,按此规律摆放,第⑦个图案中有
根火柴棒.
第16题
17.
(2024·德阳)数学活动课上,甲组同学给
乙组同学出示了一个探究问题:把数1~8
分别填入如图所示的八个圆圈内,使得任
意两个有线段相连的圆圈内的数之差的绝
对值不等于1.经过探究后,乙组的小高同
学填出了图中两个中心圆圈的数a、b,你认
为a可以是 (填一个数即可).
第17题
18.
(2024·遂宁)在等边三角形ABC 三边上
分别取点D、E、F,使得AD=BE=CF,连接
三点得到△DEF,易得△ADF≌△BED≌
△CFE,设 S△ABC =1,则 S△DEF =1-
3S△ADF.如图①,当
AD
AB=
1
2
时,S△DEF=1-
3×14=
1
4
;如图②,当ADAB=
1
3
时,S△DEF=
1-3×29=
1
3
;如图③,当ADAB =
1
4
时,
S△DEF=1-3×
3
16=
7
16
……当AD
AB=
1
10
时,
△DEF 的面积为 .
第18题
19.
(2024·泰安)如图所示为用图形“”和“”
按一定规律摆成的“小屋子”.按照此规律
继续摆下去,第 个“小屋子”中图
形“”的个数是图形“”个数的3倍.
第19题
20.
(2024·大庆)如图①,直角三角形的两个
锐角分别是40°和50°,其三边上分别有一
第十六章 新题型专题
236
个正方形.执行以下操作:由两个小正方形
向外分别作锐角为40°和50°的直角三角
形,再分别以所得到的直角三角形的直角
边为一边作正方形.如图②所示为1次操
作后的图形,如图③是重复上述操作若干
次后得到的图形,人们把它称为“毕达哥拉
斯树”.若图①中的直角三角形的斜边长为
2,则10次操作后图形中所有正方形的面
积和为 .
第20题
21.
(2024·绥化)如图,A1(1,- 3)、A2(3,
-3)、A3(4,0)、A4(6,0)、A5(7,3)、
A6(9,3)、A7(10,0)、A8(11,- 3)……
依此规律,则点A2024的坐标为 .
第21题
22.
(2024·龙东地区)如图,在平面直角坐标
系中,正方形OMNP 的顶点M 的坐标为
(3,0),△OAB 是等边三角形,点B 的坐标
为(1,0),△OAB 在正方形OMNP 内部紧
靠正方形OMNP 的边(方向为O→M→
N→P→O→M→…)做无滑动滚动,第一
次滚动后,点A 的对应点为A1,点A1的坐
标为(2,0);第二次滚动后,点A1的对应点
为A2,点A2 的坐标为(2,0);第三次滚动
后,点A2 的对应点为A3,点A3 的坐标为
3- 32
,1
2 ……依此规律,则点A2024的坐
标为 .
第22题
23.
(2024·东营)如图,在平面直角坐标系中,
直线l对应的函数表达式为y=x,点A1
的坐标为(2,0),以点O 为圆心,OA1 长
为半径画弧,交直线l于点B1,过点B1 作
直线l的垂线,交x 轴于点A2;以点O 为
圆心,OA2长为半径画弧,交直线l于点B2,
过点B2作直线l的垂线,交x轴于点A3;
以点O 为圆心,OA3长为半径画弧,交直线
l于点B3,过点B3 作直线l 的垂线,交
x轴于点A4……按照这样的规律进行下
去,点A2024的横坐标为 .
第23题
24.
(2024·齐齐哈尔)如图,数学活动小组在
用几何画板绘制几何图形时,发现了如“花
朵”形的美丽图案,他们将等腰三角形OBC
置于平面直角坐标系中,点O 的坐标为(0,
0),点B 的坐标为(1,0),点C 在第一象限,
∠OBC=120°.将△OBC 沿x 轴正方向做
无滑动滚动,使它的三边依次与x轴重合,
·数学
237
第一次滚动后,点O 的对应点为O',点C
的对应点为C',OC 与O'C'的交点为A1,称
点A1为第一个“花朵”的花心,点A2 为第
二个“花朵”的花心……按此规律,△OBC
滚动2024次后停止滚动,则最后一个“花
朵”的花心的坐标为 .
第24题
25.
(2024·广安)如图,直线l:y=
3
3x-
3
3
与
x轴相交于点A1,以OA1为边作等边三角
形OA1B1,点B1 在第一象限内,过点B1
作x 轴的平行线与直线l交于点A2,与
y轴交于点C1,以C1A2 为边作等边三角
形C1A2B2(点B2 在点B1 的上方),以同
样的方式依次作等边三角形C2A3B3,等边
三角形C3A4B4,…,则点A2024的横坐标为
.
第25题
三、
解答题
26.
(2024·凉山)如图所示为一个三角点阵,
从上向下数有无数多行,其中第1行有1个
点,第2行有2个点,…,第n 行有n 个
点,…,容易发现,三角点阵中前4行的点
数之和为10.
(1)
探索:三角点阵中前8行的点数之和为
,前15行的点数之和为 ,
前n行的点数之和为 .
(2)
体验:三角点阵中前n 行的点数之和
(填“能”或“不能”)为500.
(3)
运用:某广场要摆放若干种造型的盆
景,其中一种造型要用420盆同样规格的
花,按照第一排2盆,第二排4盆,第三排
6盆,…,第n排2n盆的规律摆放而成,则
一共能摆放多少排?
第26题
27.
(2024·安徽)数学兴趣小组开展探究活
动,研究了“正整数N 能否表示为x2-y2
(x、y均为自然数)”的问题.
(1)
指导教师将学生的发现进行整理,部分
信息如下表(n为正整数):
N 奇数 4的倍数
表示结果
1=12-02;
3=22-12;
5=32-22;
7=42-32;
9=52-42;
…
4=22-02;
8=32-12;
12=42-22;
16=52-32;
20=62-42;
…
一般结论 2n-1=n2-(n-1)2 4n=
按上表规律,完成下面的问题:
①
24=( )2-( )2;
②
4n= .
第十六章 新题型专题
238
(2)
该数学兴趣小组还猜测:像2、6、10、
14、…这些形如4n-2(n为正整数)的正整
数N 不能表示为x2-y2(x、y 均为自然
数).师生一起研讨,分析过程如下:
假设4n-2=x2-y2,其中x、y均为自然数.
分下列三种情形分析:
①
若x、y 均为偶数,设x=2k,y=2m,其中
k、m 均为自然数,则 x2-y2=(2k)2-
(2m)2=4(k2-m2)为4的倍数.而4n-2不
是4的倍数,矛盾.故x、y不可能均为偶数.
②
若x、y 均为奇数,设x=2k+1,y=2m+
1,其中k、m 均为自然数,则x2-y2=(2k+
1)2-(2m+1)2= 为4的倍数.
而4n-2不是4的倍数,矛盾.故x、y 不可能
均为奇数.
③
若x、y一个是奇数一个是偶数,则x2-y2
为奇数.而4n-2是偶数,矛盾.故x、y不可能
一个是奇数一个是偶数.
由①②③可知,猜测正确.
阅读以上内容,请在情形②的横线上填写
所缺内容.
28.
(2023·安徽)【观察思考】
如图.
第28题
【规律发现】
请用含n的式子填空:
(1)
第n个图案中“ ”的个数为 ;
(2)
第1个图案中“”的个数可表示为
1×2
2
,第2个图案中“”的个数可表示为
2×3
2
,第3个图案中“”的个数可表示为
3×4
2
,第4个图案中“”的个数可表示为
4×5
2
,…,第n 个图案中“”的个数可表示
为 ;
【规律应用】
(3)
结合图案中“”的排列方式及上述规
律,求正整数n,使得连续的正整数之和
1+2+3+…+n等于第n个图案中“ ”的
个数的2倍.
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