内容正文:
第1章 整式的乘法(单元重点综合测试)
(考试时间:120分钟;满分:120分)
姓名___________ 班级_________ 考号_______________________
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)在每小题所给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.(本题3分)下列运算一定正确的是( )
A. B. C. D.
2.(本题3分)下列计算正确的是
A. B.
C. D.
3.(本题3分)为了运用平方差公式计算,下列变形正确的是( )
A. B.
C. D.
4.(本题3分)以下是王双同学化简的解题过程:
原式 (第一步)
(第二步)
(第三步)
王双同学是从( )开始出现错误的.
A.第一步 B.第二步 C.第三步 D.无法确定
5.(本题3分)我们可以利用图形中的面积关系来解释很多代数恒等式.给出以下4组图形及相应的代数恒等式:其中,图形的面积关系能正确解释相应的代数恒等式的有( )
①②③④
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
6.(本题3分)设,则的值为( )
A. B. C.1 D.
7.(本题3分)若是完全平方式;是完全平方式,则和的值分别是( )
A., B.,
C., D.,
8.(本题3分)若,则( )
A.3 B.6 C. D.
9.(本题3分)已知两块边长都为的大正方形,两块边长都为的小正方形和五块长、宽分别是,的小长方形,按如图所示的方式正好不重叠地拼成一个大长方形.已知拼成的大长方形周长为,四个正方形的面积之和为,则每块小长方形的面积为( )
A. B. C. D.
10.(本题3分)有n个依次排列的整式,第1项是,用第1项乘以,所得之积记为,将第1项加上得到第2项,再将第2项乘以得到,将第2项加得到第3项,再将第3项乘以得到,以此类推;某数学兴趣小组对此展开研究,得到4个结论:
①第5项为;②;③若第2023项的值为0,则,;④当时,第m项的值为.以上结论正确的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
二、填空题(本大题共8小题,每小题3分,共24分)请把答案直接填写在横线上
11.(本题3分) .
12.(本题3分)计算: ;
13.(本题3分)计算: .
14.(本题3分)如图,现有正方形卡片A类、B类和长方形卡片C类各若干张,如果要拼一个长为,宽为的长方形,则需要A类、B类、C类卡片共 张.
15.(本题3分)若,,,则a、b、c的大小关系是 .(用“”连接)
16.(本题3分)已知,则 .
17.(本题3分)我国古代数学的许多创新和发展都位居世界前列,如南宋数学家杨辉(约世纪)所著的《详解九章算法》一书中,用如图的三角形数阵解释二项式的展开式的各项系数,此三角形数阵称为“杨辉三角”.
第一行
第二行
第三行
第四行
第五行
根据此规律,请你写出第行第三个数是 .
18.(本题3分)若规定符号的意义是:,则当时,的值为 .
三、解答题(本大题共8小题,共66分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)19.(本题6分)计算:
(1);
(2).
20.(本题6分)计算
(1)已知,求的值;
(2)已知,求的值.
21.(本题8分)先化简,再求值:,其中x、y满足.
22.(本题8分)某种植基地有一块长方形和一块正方形实验田,长方形实验田每排种植株豌豆幼苗,种植了排,正方形实验田每排种植株豌豆幼苗,种植了排,其中.
(1)求长方形实验田比正方形实验田多种植豌豆幼苗多多少株?
(2)当,时,求该种植基地这两块实验田一共种植了多少株豌豆幼苗?
23.(本题9分)[知识回顾]
已知代数式的值与的取值无关,求的值.
解题方法:把看作字母,看作系数,合并同类项,因为代数式的值与的取值无关,所以含项的系数为0,即原式,所以,即.
[理解应用]
(1)若关于的多项式的值与的取值无关,求的值;
(2)已知的值与无关,求的值;
(3)如图1,小长方形纸片的长为、宽为,有7张图1中的纸片按照图2方式不重叠地放在大长方形内,大长方形中有两个部分(图中阴影部分)未被覆盖,设右上角的面积为,左下角的面积为,当的长变化时,的值始终保持不变,求与满足的等量关系.
24.(本题9分)如图1,将边长的正方形剪出两个边长分别为的正方形(阴影部分)和两个全等的长方形,观察图形,解答下列问题:
(1)用两种不同的方法表示图1阴影部分的面积,即用两个不同的代数式表示阴影部分的面积.方法1: ;方法2: ;从中你发现什么结论呢:
(2)根据上述结论,初步解决问题:已知求的值;
(3)解决问题:如图2,C是线段上一点,以为边向两边作等腰直角三角形,记若求图中阴影部分的面积.
25.(本题10分)对于较为复杂的问题,可以先从简单情况入手,通过观察和分析,发现规律,进而解决复杂问题.
【探究发现】
(1)______;
(2)______;
(3)______;
……
【猜想归纳】
(4)______;
【问题解决】利用上述规律解决下列问题:
(5)计算:;
(6)若,求的值.
26.(本题10分)如图,边长为a的大正方形有一个边长为b的小正方形,把图1中的阴影部分拼成一个长方形(如图2所示).
(1)上述操作能验证的等式是:___________;
(2)请利用你根据(1)中的等式,完成下列各题:
①已知,,则_________;
②计算:.
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第1章 整式的乘法(单元重点综合测试)
(考试时间:120分钟;满分:120分)
姓名___________ 班级_________ 考号_______________________
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)在每小题所给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.(本题3分)下列运算一定正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查同底数幂的乘法,积的乘方,幂的乘方,掌握各运算法则是解题关键.根据同底数幂的乘法法则,积的乘方和幂的乘方法则逐项计算即可.
【详解】解:,故A计算错误,不符合题意;
,故B计算错误,不符合题意;
,故C计算正确,符合题意;
,故D计算错误,不符合题意.
故选C.
2.(本题3分)下列计算正确的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了乘法公式,掌握整式的乘法运算法则是解题的关键.
根据整式的乘法运算法则计算即可求解.
【详解】解:A、,故原选项错误,不符合题意;
B、,故原选项错误,不符合题意;
C、,故原选项错误,不符合题意;
D、,正确,符合题意;
故选:D .
3.(本题3分)为了运用平方差公式计算,下列变形正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了平方差公式,熟练掌握平方差公式是解本题的关键.原式利用平方差公式的结构特征变形即可.
【详解】解:
故选:B.
4.(本题3分)以下是王双同学化简的解题过程:
原式 (第一步)
(第二步)
(第三步)
王双同学是从( )开始出现错误的.
A.第一步 B.第二步 C.第三步 D.无法确定
【答案】A
【分析】此题考查了整式的混合运算,熟练掌握运算法则是解本题的关键.先根据完全平方公式和单项式乘多项式将式子展开,再去括号,最后合并同类项,即可判断.
【详解】解:
(第一步),
(第二步),
(第三步),
王双同学是从第一步开始出现错误的,
故选:A.
5.(本题3分)我们可以利用图形中的面积关系来解释很多代数恒等式.给出以下4组图形及相应的代数恒等式:其中,图形的面积关系能正确解释相应的代数恒等式的有( )
①②③④
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
【答案】A
【分析】本题考查了用图形面积解释相应的代数恒等式,根据图形用两种不同的方法表示同一个图形的面积即可求解.
【详解】解:①大正方形的面积为:,
大正方形由四个小图形组成面积为:,
故,正确;
②大正方形的面积为:,
大正方形由三个小图形组成面积为:,
∴
故,正确;
③上方大长方形的面积为:,
将上方右侧小长方形拼到下方,得到面积为:,
故,正确;
④大正方形的面积为:,
大正方形有五个小图形组成面积为:
故,正确;
故选:A.
6.(本题3分)设,则的值为( )
A. B. C.1 D.
【答案】A
【分析】本题主要考查了单项式乘单项式、一元一次方程的应用等知识点,熟练掌握同底数幂的乘法法则是解题关键.
先根据单项式乘单项式法则列出关于m、n的方程,进而求得m、n的值,最后代入计算即可.
【详解】解:∵,
,解得:,
∴.
故选:A.
7.(本题3分)若是完全平方式;是完全平方式,则和的值分别是( )
A., B.,
C., D.,
【答案】D
【分析】本题考查完全平方公式,解题的关键在于掌握完全平方公式的结构特征.根据完全平方公式中首末两项是和的平方,中间一项为加上或减去它们乘积的2倍,可得,进而求出的值,同理求出的值,即可解题.
【详解】解:是完全平方式,
,
解得,
是完全平方式,
,
有,
故选:D.
8.(本题3分)若,则( )
A.3 B.6 C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了平方差公式,把看成整体,利用平方差公式求解即可.
【详解】解:∵,
∴,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
故选:B.
9.(本题3分)已知两块边长都为的大正方形,两块边长都为的小正方形和五块长、宽分别是,的小长方形,按如图所示的方式正好不重叠地拼成一个大长方形.已知拼成的大长方形周长为,四个正方形的面积之和为,则每块小长方形的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了完全平方公式的的变形求值,掌握是解题的关键.
根据拼成的大长方形周长为,四个正方形的面积之和为,得到,,根据完全平方公式求出ab的值即可.
【详解】解:大长方形周长为,
,
,
四个正方形的面积之和为,
,
,
,
,
,
故选:C.
10.(本题3分)有n个依次排列的整式,第1项是,用第1项乘以,所得之积记为,将第1项加上得到第2项,再将第2项乘以得到,将第2项加得到第3项,再将第3项乘以得到,以此类推;某数学兴趣小组对此展开研究,得到4个结论:
①第5项为;②;③若第2023项的值为0,则,;④当时,第m项的值为.以上结论正确的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【分析】本题考查了整式的混合运算,定义新运算,理解新运算的计算方法,掌握整式的混合运算法则是解题的关键.
根据材料提示,分别算出第1项,,第2项,,第3项,,由此找出规律,可判定①②;根据计算可得第2023项为,可得,,可判定③;第(为正整数)项为,根据整式的混合运算可得,即,把代入可判定④;由此即可求解.
【详解】解:第1项,,则,
第2项,,则,
第3项,,则,
∴第4项为,,
第5项为,,故①正确;
∴,故②正确;
∴第2023项为,则,,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
当时,;当时,,故③错误;
根据上述计算可知,第(为正整数)项为,
令,则,
∴,
解得,,即,
∴当时,,故④正确;
综上所述,正确的有①②④,共3个,
故选:C .
二、填空题(本大题共8小题,每小题3分,共24分)请把答案直接填写在横线上
11.(本题3分) .
【答案】
【分析】本题主要考查了整式的混合计算,先计算积的乘方,单项式乘以多项式,再合并同类项即可得到答案.
【详解】解:
,
故答案为:.
12.(本题3分)计算: ;
【答案】4
【分析】本题主要考查同底数幂的乘法和积的乘方的逆运算,熟练掌握运算法则是解答的关键.
逆用同底数幂的乘法法则变形,再利用积的乘方的逆运算法则进行运算即可.
【详解】解:
.
13.(本题3分)计算: .
【答案】1
【分析】本题考查的是平方差公式,将原式变形为,然后再按平方差公式计算可得答案.
【详解】解:
.
故答案为:1.
14.(本题3分)如图,现有正方形卡片A类、B类和长方形卡片C类各若干张,如果要拼一个长为,宽为的长方形,则需要A类、B类、C类卡片共 张.
【答案】9
【分析】本题考查了多项式乘多项式与图形面积.由,得A类卡片的面积为,B类卡片的面积为,C类卡片的面积为,因此需要A类卡片2张,B类卡片2张,C类卡片5张.
【详解】解:长为,宽为的大长方形的面积为:,
∵A类卡片的面积为,B类卡片的面积为,C类卡片的面积为,
∴需要A类卡片2张,B类卡片2张,C类卡片5张,共9张.
故答案为:9.
15.(本题3分)若,,,则a、b、c的大小关系是 .(用“”连接)
【答案】
【分析】本题考查幂的乘方逆用,根据幂的乘方的计算方法得到即可.
【详解】解:∵,,,而,
∴,
即,
故答案为:.
16.(本题3分)已知,则 .
【答案】10
【分析】本题考查了利用完全平方公式变形求值,熟练掌握完全平方公式是解题关键.将已知等式利用完全平方公式变形可得,由此即可得.
【详解】解:∵①,,
∴②,
由②①得:,
∴,
故答案为:10.
17.(本题3分)我国古代数学的许多创新和发展都位居世界前列,如南宋数学家杨辉(约世纪)所著的《详解九章算法》一书中,用如图的三角形数阵解释二项式的展开式的各项系数,此三角形数阵称为“杨辉三角”.
第一行
第二行
第三行
第四行
第五行
根据此规律,请你写出第行第三个数是 .
【答案】
【分析】本题考查多项式乘法及数字类规律变化,根据“杨辉三角”找出规律是解题关键.分别求出第四、五、六行中第三个数,得出变化规律,即可得答案.
【详解】解:由“杨辉三角”可知:
展开式中第三项的系数为,
展开式中第三项的系数为,
展开式中第三项的系数为,
……
∴展开式中第三项的系数为,
∵第行第三个数是展开式中第三项的系数,
∴第行第三个数是.
故答案为:
18.(本题3分)若规定符号的意义是:,则当时,的值为 .
【答案】9
【分析】本题主要考查定义新运算,掌握多项式的乘法法则和整体代入法是解题的关键.根据定义的新运算的运算法则,得出的值,然后进行化简,最后再整体代入即可求值.
【详解】解:根据题意,可得:
,
∵,
∴,
∴
.
故答案为:9.
三、解答题(本大题共8小题,共66分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)19.(本题6分)计算:
(1);
(2).
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查了幂的乘方与积的乘方,单项式乘以单项式,多项式乘以多项式,熟练掌握运算法则是解此题的关键.
(1)先计算幂的乘方与积的乘方,再计算单项式乘以单项式,最后合并同类项即可;
(2)先根据多项式乘以多项式的运算法则展开,最后合并同类项即可.
【详解】(1)解:,
,
,
;
(2)解:,
,
,
.
20.(本题6分)计算
(1)已知,求的值;
(2)已知,求的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)逆用幂的乘方法则变形求解.
(2)利用同底数乘法的逆运算解答.
此题考查了逆用幂的乘方,同底数乘法的逆运算,解题的关键是:熟练掌握相关运算法则.
【详解】(1)解:,
(2)解:∵,
∴.
∴.
21.(本题8分)先化简,再求值:,其中x、y满足.
【答案】;16
【分析】本题主要考查整式的混合运算和非负数的性质,先根据乘法公式和单项式乘以多项式运算法则将括号展开,再合并得最简结果,由非负数的性质得出的值代入计算即可.
【详解】解:
,
,
解得,
∴原式
22.(本题8分)某种植基地有一块长方形和一块正方形实验田,长方形实验田每排种植株豌豆幼苗,种植了排,正方形实验田每排种植株豌豆幼苗,种植了排,其中.
(1)求长方形实验田比正方形实验田多种植豌豆幼苗多多少株?
(2)当,时,求该种植基地这两块实验田一共种植了多少株豌豆幼苗?
【答案】(1)株
(2)104株
【分析】(1)分别求出两块试验田种植株数,再相减即可;
(2)把两块试验田种植株数相加化简,再代入a和b的值进行计算即可.
【详解】(1)解:长方形:株,
正方形:株,
株,
答:长方形实验田比正方形实验田多种植豌豆幼苗多株;
(2)解:株,
当,时,(株),
答:这两块实验田一共种植了104株豌豆幼苗.
【点睛】本题主要考查整式的乘法公式的应用,熟练掌握平方差公式和完全平方公式,能够利用整式表示实际意义并列式计算是解题关键.
23.(本题9分)[知识回顾]
已知代数式的值与的取值无关,求的值.
解题方法:把看作字母,看作系数,合并同类项,因为代数式的值与的取值无关,所以含项的系数为0,即原式,所以,即.
[理解应用]
(1)若关于的多项式的值与的取值无关,求的值;
(2)已知的值与无关,求的值;
(3)如图1,小长方形纸片的长为、宽为,有7张图1中的纸片按照图2方式不重叠地放在大长方形内,大长方形中有两个部分(图中阴影部分)未被覆盖,设右上角的面积为,左下角的面积为,当的长变化时,的值始终保持不变,求与满足的等量关系.
【答案】(1);
(2);
(3)
【分析】本题主要考查了整式加减中的无关型问题,涉及整式的乘法、整式的加减知识,熟练掌握整式加减乘法的运算法则是解题关键.
(1)根据含项的系数为0建立方程,解方程即可得;
(2)先根据整式的加减化简,再根据含项的系数为0建立方程,解方程即可得;
(3)设,先求出,从而可得,再根据“当的长变化时,的值始终保持不变”可知的值与的值无关,由此即可得.
【详解】(1)解:
,
关于的多项式的值与的取值无关,
,
解得;
(2)解:
,
关于的多项式的值与的取值无关的值与无关,
,
解得;
(3)解:设,
由图可知,,,
则
,
当的长变化时,的值始终保持不变,
的值与的值无关,
,
.
24.(本题9分)如图1,将边长的正方形剪出两个边长分别为的正方形(阴影部分)和两个全等的长方形,观察图形,解答下列问题:
(1)用两种不同的方法表示图1阴影部分的面积,即用两个不同的代数式表示阴影部分的面积.方法1: ;方法2: ;从中你发现什么结论呢:
(2)根据上述结论,初步解决问题:已知求的值;
(3)解决问题:如图2,C是线段上一点,以为边向两边作等腰直角三角形,记若求图中阴影部分的面积.
【答案】(1);;
(2)
(3)
【分析】本题考查的知识点是完全平方公式的几何背景、通过对完全平方公式变形求值.
(1)方法1可采用两个正方形的面积和;方法2可以用大正方形减去两个长方形的面积;根据两种方式表示的面积是相等的,即可得出结论;
(2)根据完全平方公式变形求值,即可求解;
(3)设,,根据已知条件可列方程组,求出的值,由于阴影部分的面积为,即可得出答案.
【详解】(1)解:方法1:阴影部分面积即为边长为和边长为的正方形面积之和,
;
方法2:阴影部分面积边长为的正方形面积长为,宽为的长方形面积,
.
两种方式表示的面积是相等可知:.
故答案为:;;.
(2)解:∵
由(1)得:,
(3)设
∵,
∴,
∴,
∴阴影部分的面积为.
25.(本题10分)对于较为复杂的问题,可以先从简单情况入手,通过观察和分析,发现规律,进而解决复杂问题.
【探究发现】
(1)______;
(2)______;
(3)______;
……
【猜想归纳】
(4)______;
【问题解决】利用上述规律解决下列问题:
(5)计算:;
(6)若,求的值.
【答案】(1);(2);(3);(4);(5);(6)
【分析】本题考查的是多项式的乘法运算中的规律探究,掌握探究的一般方法是解决此类问题的关键.(1)掌握探究规律的方法,可以通过具体到抽象、特殊到一般的方法,有时通过类比、联想,还要充分利用已知条件或图形特征进行透彻分析,从中找出隐含的规律;(2)恰当合理的联想、猜想,从简单的、局部的特殊情况到一般情况是基本思路,经过归纳、提炼、加工,寻找出一般性规律,从而求解问题.
〖探究发现〗(1)(2)(3)利用多项式乘以多项式法则及平方差公式化简即可得到结果;
〖猜想归纳〗(4)根据〖探究发现〗归纳出规律即可;
〖问题解决〗(5)利用归纳总结得到,即可求出所求式子的结果;(6)利用得出的结论可得,从而可得到结果.
【详解】解:〖探究发现〗:(1);
(2);
(3)
故答案为:(1).(2).(3).
〖猜想归纳〗(4).
故答案为:.
〖问题解决〗(5)原式.
(6)
.
.
解得或(舍).
的值是.
26.(本题10分)如图,边长为a的大正方形有一个边长为b的小正方形,把图1中的阴影部分拼成一个长方形(如图2所示).
(1)上述操作能验证的等式是:___________;
(2)请利用你根据(1)中的等式,完成下列各题:
①已知,,则_________;
②计算:.
【答案】(1)
(2)①4;②
【分析】本题主要考查了平方差公式在几何图形中的应用,熟练掌握平方差公式的结构特点是解答此题的关键.
(1)分别计算两个阴影部分的面积即可得到答案;
(2)①根据平方差公式得到,然后再将已知整体代入即可求解;
②先利用平方差公式将每一项化成两个分数积的形式,然后再利用互为倒数的两个分数的积为1即可计算结果.
【详解】(1)解:图1中阴影部分的面积为,图2中的阴影部分的面积为,
∵图1和图2中两阴影部分的面积相等,
∴上述操作能验证的等式是,
故答案为:;
(2)解:①∵,
∴,
∵,
∴,
故答案为:4;
②
.
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