内容正文:
微专题01:数与式的运算
一、单选题
1.(2025·广东广州·模拟预测)则下列运算正确的是( )
A. B.
C. D.
2.(2025·广东阳江·模拟预测)下列计算正确的是( )
A. B.
C. D.
3.(2025·广东揭阳·一模)下列运算正确的是( )
A. B. C. D.
4.(2025·广东佛山·一模)若的整数部分为,小数部分为,则( )
A.2 B. C.0 D.
5.(2024·广东汕头·二模)化简的结果是( )
A.2 B. C. D.
6.(2024·广东·模拟预测)有理数大小比较的历史可以追溯到古希腊和古印度时期.下列各组有理数大小比较,正确的是( )
A. B. C. D.
7.(2024·广东揭阳·模拟预测)在下列算式中,运算结果正确的是( )
A. B.
C. D.
8.(2024·广东东莞·二模)如果关于的一元二次方程的一个解是,则代数式的值为( )
A. B.2023 C.2024 D.2025
二、填空题
9.(2025·广东广州·模拟预测)若,且,则 .
10.(2025·广东广州·模拟预测)已知,,且,则的最小值为 .
11.(2024·广东·模拟预测)黄金分割是公认为最能引起美感的比例,被广泛应用于艺术、建筑、设计等领域.黄金分割点比例计算公式为,其中 介于整数和之间,则的值是 .
12.(2024·广东·模拟预测)若,则以a,b,c为边长的三角形的形状是 .
13.(2024·广东中山·模拟预测) .
14.(2024·广东汕头·二模)若规定符号的意义是:,则当时,值为 .
三、解答题
15.(2025·广东广州·模拟预测)先化简,再求值:,其中是方程的根.
16.(2024·广东·模拟预测)(1)计算:
(2)解不等式组
17.(2024·广东·模拟预测)计算:
(1).
(2).
18.(2024·广东·模拟预测)(1)计算:.
(2)先化简,再求值:从,0,1,2 中选一个合适的数,代入求值.
19.(2024·广东·模拟预测)(1)化简:;
(2)计算:.
20.(2024·广东·模拟预测)【代数推理】代数推理指从一定条件出发,依据代数的定义、公式、运算法则、等式的性质、不等式的性质等证明已知结果或结论.
【发现问题】小明在计算时发现:对于任意两个连续的正整数m、n,它们的乘积 与较大数的和一定为较大数的平方.
(1)举例验证:当 则
(2)推理证明:小明同学做了如下的证明:
设, m、n是连续的正整数,
∴; ∵, ∴.
∴一定是正数n的平方数.
【类比猜想】小红同学提出:任意两个连续正整数的乘积与较小数的差是较小数的平方.
请你举例验证及推理证明;
【深入思考】若 (m, n为两个连续奇数, 求证:p一定是偶数.
21.(2024·广东惠州·模拟预测)(1)计算:;
(2)已知,求代数式的值.
22.(2024·广东云浮·一模)(1)计算:
(2)解不等式组:
23.(2024·广东肇庆·一模)【发现问题】
由得,;如果两个正数,,即,,则有下面的不等式:
,当且仅当时取到等号.
【提出问题】若,,利用配方能否求出的最小值呢?
【分析问题】例如:已知,求式子的最小值.
解:令,则由,得,当且仅当时,即时,式子有最小值,最小值为4.
【解决问题】
请根据上面材料回答下列问题:
(1)__________(用“”“”“”填空);当,式子的最小值为__________;
【能力提升】
(2)用篱笆围一个面积为32平方米的长方形花园,使这个长方形花园的一边靠墙(墙长20米),问这个长方形的长、宽各为多少时,所用的篱笆最短,最短的篱笆是多少?
(3)如图,四边形的对角线、相交于点,、的面积分别是8和14,求四边形面积的最小值.
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微专题01:数与式的运算
一、单选题
1.(2025·广东广州·模拟预测)则下列运算正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】本题考查二次根式的加减乘除运算法则,根据二次根式的加减乘除运算法则逐项判断即可.
【详解】解:A、与的被开方数不同,不能合并,故本选项的运算错误;
B、,故本选项的运算错误;
C、与的被开方数不同,不能合并,故本选项的运算错误;
D、,故本选项的计算正确.
故选:D
2.(2025·广东阳江·模拟预测)下列计算正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了单项式乘以单项式、合并同类项、单项式除以单项式,根据单项式乘以单项式、合并同类项、单项式除以单项式的运算法则逐项判断即可,熟练掌握运算法则是解此题的关键.
【详解】解:A. ,故该选项不正确,不符合题意;
B. ,故该选项不正确,不符合题意;
C. ,故该选项正确,符合题意;
D. ,故该选项不正确,不符合题意;
故选:C.
3.(2025·广东揭阳·一模)下列运算正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了积的乘方,同底数幂相乘,同底数幂相除,异分母分式的减法,合并同类项,据此相关性质内容进行逐项分析,即可作答.
【详解】解:A、,故该选项不符合题意;
B、不是同类项,不能合并,故该选项不符合题意;
C、,故该选项符合题意;
D、,故该选项不符合题意;
故选:C
4.(2025·广东佛山·一模)若的整数部分为,小数部分为,则( )
A.2 B. C.0 D.
【答案】A
【分析】本题考查了估算无理数的大小的应用,解题的关键是求出、的值.根据的范围,求出的范围,从而确定、的值,代入所求式子计算即可.
【详解】解:
的整数部分为a,小数部分为b,
,
故选:A.
5.(2024·广东汕头·二模)化简的结果是( )
A.2 B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了分式的加减运算,解题的关键是掌握分式的加减运算法则.
分母相同,分母不变,分子相加减,再约分即可.
【详解】解:.
故选:A.
6.(2024·广东·模拟预测)有理数大小比较的历史可以追溯到古希腊和古印度时期.下列各组有理数大小比较,正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查的是有理数的大小比较,先化简各个数字,再比较大小即可.
【详解】A.,原说法错误,不符合题意;
B. ,,则,说法正确;
C. ,则,原说法错误,不符合题意;
D. ,原说法错误,不符合题意;
故选:B.
7.(2024·广东揭阳·模拟预测)在下列算式中,运算结果正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了同底数幂的乘除运算,合并同类项,完全平方公式,解题的关键是熟练掌握相关运算法则.根据同底数幂的运算法则,合并同类项和完全平方公式,一一计算判断即可.
【详解】解:A、,故本选项错误,不符合题意;
B、,故本选项正确,符合题意;
C、,故本选项错误,不符合题意;
D、,故本选项错误,不符合题意;
故选:B.
8.(2024·广东东莞·二模)如果关于的一元二次方程的一个解是,则代数式的值为( )
A. B.2023 C.2024 D.2025
【答案】D
【分析】此题考查了一元二次方程的解,把代入方程求出,即可求解,解题的关键是熟记把方程的解代入原方程,等式左右两边相等.
【详解】解:将代入原方程得:,
∴,
∴,
故选:D.
二、填空题
9.(2025·广东广州·模拟预测)若,且,则 .
【答案】2
【分析】本题主要考查了分式的化简求值,先根据异分母分式相减得出,再把代入中化简求值即可.
【详解】解:∵
∴
∴,
∵,
∴,
故答案为:2
10.(2025·广东广州·模拟预测)已知,,且,则的最小值为 .
【答案】
【分析】本题考查了完全平方公式的应用、不等式的性质、二次根式的性质,由题意可得,从而可得,结合题意得出,求解即可,熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键.
【详解】解:∵,,
∴.
∴.
又,
∴.
∴.
∴.
∴或.
∵,,
∴.
∴的最小值为.
答案为:.
11.(2024·广东·模拟预测)黄金分割是公认为最能引起美感的比例,被广泛应用于艺术、建筑、设计等领域.黄金分割点比例计算公式为,其中 介于整数和之间,则的值是 .
【答案】
【分析】本题考查了无理数的估算,利用夹逼法可得,即得,进而得,据此即可求解,掌握夹逼法是解题的关键.
【详解】解:∵,
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
12.(2024·广东·模拟预测)若,则以a,b,c为边长的三角形的形状是 .
【答案】等腰直角三角形
【分析】本题考查非负性,勾股定理的逆定理,根据非负性,求出的值,再利用勾股定理逆定理进行求解即可.
【详解】解:∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
又∵,
∴以a,b,c为边长的三角形的形状是等腰直角三角形;
故答案为:等腰直角三角形.
13.(2024·广东中山·模拟预测) .
【答案】
【分析】本题考查了整式的混合运算,根据相关运算法则进行计算即可.
【详解】解:
,
故答案为:.
14.(2024·广东汕头·二模)若规定符号的意义是:,则当时,值为 .
【答案】6
【分析】本题考查了整式的混合运算,理解定义的新运算是解题的关键.根据定义的新运算进行计算,然后把代入化简后的式子进行计算即可解答.
【详解】解:由题意得:
,
∵,
∴,
∴当时,原式,
故答案为:6.
三、解答题
15.(2025·广东广州·模拟预测)先化简,再求值:,其中是方程的根.
【答案】
【分析】本题考查了分式化简求值及解一元二次方程,熟练掌握分式运算法则是解题关键.先运用分式的加减法乘除法将化简,再根据一元二次方程根的定义得到a的式子,整体代入即可求值.
【详解】解:原式
,
解方程,得,
∵ ,
∴ 不合题意,舍去,
∴ 把代入得,
原式=.
16.(2024·广东·模拟预测)(1)计算:
(2)解不等式组
【答案】(1);(2)
【分析】本题主要考查了特殊角三角函数值的混合计算,零指数幂,解一元一次不等式组;
(1)先计算特殊角三角函数值和零指数幂,再计算乘法和去绝对值,最后计算加减法即可;
(2)先求出每个不等式的解集,再根据 “同大取大,同小取小,大小小大中间找,大大小小找不到(无解)”求出不等式组的解集即可.
【详解】解:(1)
;
(2)
解不等式①得:,
解不等式②得:,
∴不等式组的解集为。
17.(2024·广东·模拟预测)计算:
(1).
(2).
【答案】(1)
(2)
【分析】本题主要考查了分式的加减乘除混合运算,实数的运算.
(1)原式利用零指数幂,绝对值的代数意义,以及特殊角的三角函数值计算即可求出值;
(2)原式括号中两项通分并利用同分母分式的减法法则计算,同时利用除法法则变形,约分得到最简结果即可.
【详解】(1)解:
;
(2)解:
.
18.(2024·广东·模拟预测)(1)计算:.
(2)先化简,再求值:从,0,1,2 中选一个合适的数,代入求值.
【答案】(1);(2),当时,原式
【分析】本题主要考查了分式的化简求值,特殊角三角函数值,负整数指数幂和零指数幂,熟知相关计算法则是解题的关键.
(1)先计算特殊角三角函数值,再计算零指数幂和负整数指数幂,最后计算加减法即可;
(2)先把小括号内的式子通分,再把除法变成乘法后约分化简,最后根据分式有意义的条件确定x的值,代值计算即可.
【详解】解:(1)
;
(2)
,
∵分式有意义,
∴,
∴且且,
∴当时,原式.
19.(2024·广东·模拟预测)(1)化简:;
(2)计算:.
【答案】(1);(2)
【分析】(1)先计算括号内,利用异分母分式减法运算法则,通分化为同分母的分式再计算,再将除法化为乘法,然后对分式分子分母因式分解化简即可得到答案;
(2)先计算括号内,利用异分母分式减法运算法则,通分化为同分母的分式再计算,再将除法化为乘法,然后对分式分子分母因式分解化简后,再由整式乘法运算求解即可得到答案.
【详解】解:(1)
;
(2)
.
【点睛】本题考查分式的化简,涉及异分母分式减法运算、通分、分式乘除运算、因式分解及整式乘法运算等知识,熟练掌握分式的混合运算法则是解决问题的关键.
20.(2024·广东·模拟预测)【代数推理】代数推理指从一定条件出发,依据代数的定义、公式、运算法则、等式的性质、不等式的性质等证明已知结果或结论.
【发现问题】小明在计算时发现:对于任意两个连续的正整数m、n,它们的乘积 与较大数的和一定为较大数的平方.
(1)举例验证:当 则
(2)推理证明:小明同学做了如下的证明:
设, m、n是连续的正整数,
∴; ∵, ∴.
∴一定是正数n的平方数.
【类比猜想】小红同学提出:任意两个连续正整数的乘积与较小数的差是较小数的平方.
请你举例验证及推理证明;
【深入思考】若 (m, n为两个连续奇数, 求证:p一定是偶数.
【答案】见解析
【分析】本题考查完全平方公式的应用,二次根式化简;
类比猜想:参考发现问题的举例和推理过程计算即可;
深入思考:由m, n为两个连续奇数, ,可得,,然后代入计算即可.
【详解】解:类比猜想:(1)举例验证:当 则
(2)推理证明:小明同学做了如下的证明:
设, m、n是连续的正整数,
∴;
∵,
∴.
∴一定是正数的平方数.
深入思考:∵m, n为两个连续奇数,,
∴,
∴,
∴,
∴p一定是偶数.
21.(2024·广东惠州·模拟预测)(1)计算:;
(2)已知,求代数式的值.
【答案】(1)5;(2)2
【分析】本题考查了实数的混合运算、二次根式的性质、分式的化简求值等知识点,灵活运用相关运算法则以及整体思想成为解题的关键.
(1)先根据特殊角三角函数值、负整数指数幂、绝对值、二次根式的性质化简等知识点,然后合并同类二次根式即;
(2)先根据分式的运算法则进行化简,再将变形整体代入化简好的分式中计算即可.
【详解】解:
.
(2),
由可得,
将代入原式可得,原式.
22.(2024·广东云浮·一模)(1)计算:
(2)解不等式组:
【答案】(1);(2)
【分析】本题考查了二次根式的运算,特殊角的三角函数值,绝对值化简,负整数指数幂,以及一元一次不等式组的解法,熟练掌握相关运算规则是解题的关键.
(1)先化简二次根式,计算三角函数值,化简绝对值,计算负整数指数幂,再计算加减运算即可;
(2)先分别求解两个一元一次不等式的解集,然后再求两个解集的公共解集即可;
【详解】解:(1)
;
(2)
由,得
,
解得;
由得,
解得,
不等式组的解集为.
23.(2024·广东肇庆·一模)【发现问题】
由得,;如果两个正数,,即,,则有下面的不等式:
,当且仅当时取到等号.
【提出问题】若,,利用配方能否求出的最小值呢?
【分析问题】例如:已知,求式子的最小值.
解:令,则由,得,当且仅当时,即时,式子有最小值,最小值为4.
【解决问题】
请根据上面材料回答下列问题:
(1)__________(用“”“”“”填空);当,式子的最小值为__________;
【能力提升】
(2)用篱笆围一个面积为32平方米的长方形花园,使这个长方形花园的一边靠墙(墙长20米),问这个长方形的长、宽各为多少时,所用的篱笆最短,最短的篱笆是多少?
(3)如图,四边形的对角线、相交于点,、的面积分别是8和14,求四边形面积的最小值.
【答案】(1),2;(2)当长、宽分别为8米,4米时,所用的篱笆最短,最短的篱笆是米;(3)四边形面积的最小值为
【分析】本题考查了配方法在最值问题中的应用,同时本题还考查了等高三角形的在面积计算中的应用.
(1)当时,按照公式(当且仅当时取等号)来计算即可;当时,,,则也可以按公式(当且仅当时取等号)来计算;
(2)设这个长方形花园靠墙的一边的长为米,另一边为米,则,可得,推出篱笆长,利用题中结论解决问题即可
(3)设,已知,,则由等高三角形可知:,用含的式子表示出来,再按照题中所给公式求得最小值,加上常数即可.
【详解】解:(1)∵,且,
∴;
当时,,
故答案为:,2;
(2)设这个长方形花园靠墙的一边的长为米,另一边为米,
则,
,
这个篱笆长米,
根据材料可得,,当时,的值最小,
或(舍弃),
,
∴当长、宽分别为8米,4米时,所用的篱笆最短,最短的篱笆是米.
(3)设,已知,,
则由等高三角形可知:,
,
,
四边形面积
当且仅当,即时,取等号,
四边形面积的最小值为.
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