内容正文:
2024-2025学年七年级(下)月考数学试卷(拔尖卷)(5月份)
【苏科版2024】
考试时间:120分钟;满分:120分;考试范围:第7~10章
姓名:___________班级:___________考号:___________
考卷信息:
本卷试题共24题,单选10题,填空6题,解答8题,满分120分,限时120分钟,本卷题型针对性较高,覆盖面广,选题有深度,可衡量学生掌握本章内容的具体情况!
第Ⅰ卷
一.选择题(共10小题,满分30分,每小题3分)
1.(3分)(24-25七年级·江西九江·阶段练习)若的展开式是一个三次二项式,则的值有可能是( )
A. B. C.或 D.或
2.(3分)(24-25七年级·湖北武汉·阶段练习)已知,,要想求出的值(即与无关),则与必须满足什么数量关系( )
A. B. C. D.
3.(3分)(24-25七年级·黑龙江·专题练习)已知,那么值为( )
A.1 B.2 C. D.3
4.(3分)(24-25七年级·河南安阳·期末)如图是通过折纸制作五角星的过程,则下列说法错误的是( )
A. B. C. D.
5.(3分)(24-25七年级·湖北·周测)若能被整除,则的值是( )
A. B. C.6 D.4
6.(3分)(24-25七年级·山东枣庄·阶段练习)如图1为我校七年级两个班的劳动实践基地,图2是从实践基地抽象出来的几何模型:两块边长为、的正方形,其中重叠部分为池塘,阴影部分、分别表示两个班级的基地面积.若,,则( )
A.16 B.15 C.14 D.12
7.(3分)(24-25七年级·上海·期末)如图,方格纸上的直线m与直线n交于点O,对分别作下列运动:
①先以点A为中心顺时针方向旋转,再向右平移6格、向下平移3格;
②先以点B为中心逆时针方向旋转,再向下平移3个单位,再沿直线n翻折;
③先以点O为中心顺时针方向旋转,再向下平移4格、向右平移2格.
其中,能将变换成的是( )
A.①② B.①③ C.②③ D.①②③
8.(3分)(24-25七年级·重庆·期末)甲、乙、丙三家艺术中心为表彰进步学生,准备去文具店采购签字笔、笔记本、钢笔三种文具,签字笔、笔记本、钢笔单价分别为8元、10元、25元.乙艺术中心采购签字笔数量是甲的6倍,笔记本数量是甲的12倍,钢笔数量是甲的8倍,丙采购的签字笔数量是甲的3倍,笔记本数量是甲的9倍,钢笔数量和甲相同.三家艺术中心采购总费用为2850元,丙艺术中心比甲艺术中心总费用多464元,则甲艺术中心采购总费用为( )元
A.237 B.350 C.425 D.901
9.(3分)(24-25七年级·河南南阳·期末)如图,在三角形中,,将三角形以每秒的速度沿向右平移,得到三角形,设平移时间为秒,若在三个点中,一个点到另外两个点的距离存在倍的关系,则下列三人的说法:甲:“有两种情况,的值为或.”乙:“有三种情况,的值为或或.”丙:“有四种情况,的值为或或或.”其中正确的是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.无法判断
10.(3分)(2025·重庆沙坪坝·一模)按顺序排列的8个单项式,,,,,,,中,任选个互不相邻的单项式(其中至少包含一个系数为1的单项式和一个系数为的单项式)相乘,计算得单项式M,然后在剩下的单项式中再任选若干个单项式相乘,计算得单项式N,最后计算,称此为“积差操作”.例如:当时,可选互不相邻的,,相乘,得,在剩下的单项式,,,,中可选,相乘,得,此时,.下列说法中正确的个数是( )
①存在“积差操作”,使得为五次二项式;
②共有3种“积差操作”,使得;
③共有12种“积差操作”,使得.
A.0 B.1 C.2 D.3
二.填空题(共6小题,满分18分,每小题3分)
11.(3分)(24-25七年级·江苏苏州·阶段练习)若,用含x的代数式表示y,则 .
12.(3分)(24-25七年级·江西新余·阶段练习)为非零自然数,若为两个连续自然数之积,则的值是 .
13.(3分)(24-25七年级·江苏扬州·阶段练习)已知,,,现给出3个数a,b,c之间的四个关系式:①;②;③;④.其中,正确的关系式是 (填序号).
14.(3分)(24-25七年级·江苏南通·期末)已知关于x,y的方程组的解满足,其中m,n都是实数,且.若a,b均为正整数,则所有符合条件的整数n的个数为 .
15.(3分)(24-25七年级·浙江温州·阶段练习)如图,正方形和三角形重叠部分是长方形,四边形和均为正方形.若长方形面积为4,,,,连接,,则阴影部分的面积为 .
16.(3分)(24-25七年级·广东深圳·期末)【素材】关于等式有以下基本事实:如果,那么.根据等式的这个基本事实和乘法分配律可以得到:.
【问题】一副三角尺如图水平放置,、和三点在同一条直线上,三角尺绕着点以每秒度逆时针旋转,三角尺绕着点以每秒度逆时针旋转,两块三角板同时开始旋转(如图),当AB和DB第一次重合时,三角板停止旋转,在旋转过程中(不考虑和重合情况),= .
第Ⅱ卷
三.解答题(共8小题,满分72分)
17.(6分)(24-25七年级·福建泉州·期中)已知关于的方程组
(1)请直接写出方程的所有正整数解;
(2)无论数取何值,方程总有一个固定的解,请直接写出这个解;
(3)若方程组的解满足,求的值;
(4)若方程组的解中恰为整数,也为整数,求的值.
18.(6分)(24-25七年级·江苏泰州·阶段练习)规定两数a,b之间的一种运算,记作:如果,那么.例如:因为,所以.
(1)根据上述规定,填空: ;
(2)若,,请你尝试运用上述运算求出x与y之间的关系;
(3)①若,,,请你尝试证明:;
②进一步探究这种运算时发现一个结论:,
证明:
设,,,
,即.
.
结合①,②探索的结论,计算: .
19.(8分)(24-25七年级·重庆万州·阶段练习)规定;形如与的两个关于x,y的方程互为“共轭二元一次方程”,其中.由这两个方程组成的方程组叫作“共轭方程组”,k,b称为“共轭系数”.
(1)方程的“共轭二元一次方程”为________,它们组成的“共轭一方程组”的解为_____.
(2)若关于x,y的二元一次方程组为“共轭方程组”,求此“共轭方程组”的共轭系数.
20.(8分)(24-25七年级·广东佛山·阶段练习)如图是一个长为4a、宽为b的长方形,沿中虚线用剪刀平均分成四块小长方形,然后用四块小长方形拼成的一个“回形”正方形(如图2).
(1)图2中的阴影部分正方形边长为:__________;(用a、b的代数式表示)
(2)观察图2,请你写出之间的等量关系是____________________;
(3)利用(2)中的结论,请直接写出下列问题答案:
①若,则__________;②若,则______.
(4)实际上通过计算图形的面积可以探求相应的等式,如图3,请你写出这个等式____________;
(5)如图4,正方形和长方形重叠,重叠部分是长方形其面积是300,分别延长交和于D、H两点,构成的四边形和都是正方形,四边形是长方形.设,,延长至P,使,延长至R,使,过点P、R作垂线,两垂线交于点N,求正方形的面积.(结果是一个具体的数值)
21.(10分)(24-25七年级·福建泉州·阶段练习)数学方法:
解方程组:,若设,,则原方程组可化为,解方程组得,所以,解方程组得,我们把某个式子看成一个整体,用一个字母去替代它,这种解方程组的方法叫做换元法.
(1)直接填空:已知关于x,y的二元一次方程组,的解为,那么关于m、n的二元一次方程组的解为: .
(2)知识迁移:请用这种方法解方程组.
(3)拓展应用:已知关于x,y的二元一次方程组的解为,
求关于x,y的方程组的解.
22.(10分)(24-25七年级·辽宁丹东·期末)【创设情境】在初一数学活动课上,老师带领学生用一副直角三角尺进行“玩转三角尺”的探究活动.
(1)老师将三角尺和三角尺按如图1所示的方式摆放在直线上,边,落在直线上,,,,则___________
【实践探究】(2)第一小组将图1中三角尺绕点逆时针旋转进行探究,当边首次落在直线上时停止旋转,若以每秒的速度旋转,设三角尺的旋转时间为秒,提出下列问题:
①当___________秒时,边落在边上.
②当平分时,___________秒
【深度探究】(3)如图2,第二小组受第一小组的启发继续进行探究:在三角尺绕点以每秒的速度逆时针旋转的同时,将三角尺也绕点以每秒的速度顺时针旋转,当三角尺的边首次落在直线上时停止旋转,同时三角尺也停止旋转.求为何值时,.
23.(12分)(24-25七年级·山西阳泉·期末)综合与实践
课题
设计裁切方案
素材1
如图1所示是一把学生椅,主要由椅背、椅座及铁架组成,如图2所示是椅背与椅座的尺寸示意图
素材2
因学校需要,某工厂配合制作该款学生椅,经清点库存发现,工厂仓库已有大量的学生椅铁架,现只需在市场上购进某型号板材加工制作该款学生椅的椅背与椅座,再与铁架进行组装.已知该工厂购进的板材长为,宽为(裁切时不计损耗)
我是板材裁切师
任务一
拟定裁切方案
若要不造成板材浪费,请你设计出一块该型号板材的所有裁切方法
方法一:裁切椅背15个和椅座0个;
方法二:裁切椅背8个和椅座________个;
方法三:裁切椅背______个和椅座8个
任务二
确定搭配数量
若该工厂购进110块该型号板材,最多能制作成多少把学生椅
任务三
解决实际问题
现需要制作2000把学生椅,该工厂仓库现有260个椅座和80个椅背,还需要购买该型号板材多少块(恰好全部用完)?并给出一种裁切方案
24.(12分)(24-25七年级·河南信阳·阶段练习)我国南宋杰出的数学家杨辉在《详解九章算术》中记载的“杨辉三角”揭示了(n为非负整数)的展开式的项数及各项系数的有关规律,如;.
(1)请你写出和的展开式:
(2)此规律还可以解决实际问题:若今天是星期二,再过7天还是星期二,则再过天是星期 .
(3)设.小明发现通过赋值法可求解系数间的关系,例如令则,聪明的你能不能求出的值,若能,请写出过程;
(4)你能在(3)的基础上求出的值吗?若能,请写出过程.
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2024-2025学年七年级(下)月考数学试卷(拔尖卷)(5月份)
【苏科版2024】
参考答案与试题解析
第Ⅰ卷
一.选择题(共10小题,满分30分,每小题3分)
1.(3分)(24-25七年级·江西九江·阶段练习)若的展开式是一个三次二项式,则的值有可能是( )
A. B. C.或 D.或
【答案】A
【分析】本题考查多项式的乘法运算以及多项式的次数和项数的概念,解题的关键是根据多项式的次数和项数的要求确定m,n的值.
先根据单项式乘多项式法则展开式子,再根据展开式是三次二项式的条件,分别讨论m,n的取值,进而求出的值.
【详解】解:
∵展开式是一个三次二项式,
①当与是同类项时,
,
,
;
②当与是同类项时,
,
,
,
③当与是同类项时,不存在这种可能;
故选:A.
2.(3分)(24-25七年级·湖北武汉·阶段练习)已知,,要想求出的值(即与无关),则与必须满足什么数量关系( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了加减消元法解方程组,根据加减消元法分别表示出,进而求得,结合题意,即可求解.
【详解】解:∵①,②,
得,即
得,,即
∴
当时,
即
故选:A.
3.(3分)(24-25七年级·黑龙江·专题练习)已知,那么值为( )
A.1 B.2 C. D.3
【答案】A
【分析】本题主要考查幂的乘方及积的乘方的逆用,根据幂的乘方和积的乘方逆用得出,再进行变形即可求解.
【详解】解:∵,
∴,,即,,
∴,即,
∴,
∴,
故选:A.
4.(3分)(24-25七年级·河南安阳·期末)如图是通过折纸制作五角星的过程,则下列说法错误的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了折叠的性质,熟练掌握折叠的性质是解题关键.根据折叠的性质求解即可得.
【详解】解:由题折叠的性质得:,,,
∴,,
所以观察四个选项可知,说法错误的是选项C,
故选:C.
5.(3分)(24-25七年级·湖北·周测)若能被整除,则的值是( )
A. B. C.6 D.4
【答案】A
【分析】本题考查了整式的乘法,及用待定系数法求字母的值.由于的最高次项是,而的最高次项是,因此可设
,将按照多项式乘法法则乘开,再利用待定系数法即可求出m、n、a、b的值,再求出的值即可.
熟练掌握多项式乘法法则和待定系数法是解题的关键.
【详解】设,
,
,
解得,,,,
,
故选:A.
6.(3分)(24-25七年级·山东枣庄·阶段练习)如图1为我校七年级两个班的劳动实践基地,图2是从实践基地抽象出来的几何模型:两块边长为、的正方形,其中重叠部分为池塘,阴影部分、分别表示两个班级的基地面积.若,,则( )
A.16 B.15 C.14 D.12
【答案】A
【分析】本题考查了完全平方公式和平方差公式与几何图形,熟练掌握以上知识点是解题的关键.根据题意,,求得,再根据,,利用完全平方公式求出的值,最后整体代入计算即可.
【详解】解:根据题意,得,,
,
,,
,
,
,
,
.
故选:A.
7.(3分)(24-25七年级·上海·期末)如图,方格纸上的直线m与直线n交于点O,对分别作下列运动:
①先以点A为中心顺时针方向旋转,再向右平移6格、向下平移3格;
②先以点B为中心逆时针方向旋转,再向下平移3个单位,再沿直线n翻折;
③先以点O为中心顺时针方向旋转,再向下平移4格、向右平移2格.
其中,能将变换成的是( )
A.①② B.①③ C.②③ D.①②③
【答案】A
【分析】根据图形的平移、旋转的性质,画出图形,即可一一判定.
【详解】解:①先以点A为中心顺时针方向旋转,得到的图形如下:
再向右平移6格、向下平移3格,即可得到,
故①符合题意;
②先以点B为中心逆时针方向旋转,得到的图形如下:
再向下平移3个单位,再沿直线n翻折,即可得到,
故②符合题意;
③先以点O为中心顺时针方向旋转,得到的图形如下:
再向下平移4格、向右平移1格,即可得到,
故③不符合题意.
故其中,能将变换成的是①②,
故选:A.
【点睛】本题考查了图形的变化,熟练掌握平移、旋转变化的性质与运用是解决本题的关键.
8.(3分)(24-25七年级·重庆·期末)甲、乙、丙三家艺术中心为表彰进步学生,准备去文具店采购签字笔、笔记本、钢笔三种文具,签字笔、笔记本、钢笔单价分别为8元、10元、25元.乙艺术中心采购签字笔数量是甲的6倍,笔记本数量是甲的12倍,钢笔数量是甲的8倍,丙采购的签字笔数量是甲的3倍,笔记本数量是甲的9倍,钢笔数量和甲相同.三家艺术中心采购总费用为2850元,丙艺术中心比甲艺术中心总费用多464元,则甲艺术中心采购总费用为( )元
A.237 B.350 C.425 D.901
【答案】A
【分析】本题考查了三元一次方程组的应用,解本题的关键在找出数量关系,列出方程组.
设甲采购签字笔x个、笔记本y个、钢笔z个,根据数量单价总价,分别表示出乙采购和并采购的费用,然后根据三家艺术中心采购总费用为2850元,丙艺术中心比甲艺术中心总费用多464元,列方程组,解方程组,再根据签字笔、笔记本、钢笔均为整数,求出答案即可.
【详解】解:设甲采购签字笔x个、笔记本y个、钢笔z个,则费用分别为元,元,元;
乙采购采购签字笔个、笔记本个、钢笔个,则费用分别为元,元,元;
丙采购采购签字笔个、笔记本个、钢笔个,则费用分别为元,元,元;
根据题意得
整理,得
由②得:,
∵x、y都是正整数,
∴y可能为1、2、3、4、5,
把③代入①整理,得
,
,
∵z为正整数,y可能为1、2、3、4、5,
∴当时,(不符合题意),
当时,(符合题意),
当时,(不符合题意),
当时,(不符合题意),
当时,(不符合题意),
把代入②得:,
甲艺术中心采购总费用为元,
故选:A.
9.(3分)(24-25七年级·河南南阳·期末)如图,在三角形中,,将三角形以每秒的速度沿向右平移,得到三角形,设平移时间为秒,若在三个点中,一个点到另外两个点的距离存在倍的关系,则下列三人的说法:甲:“有两种情况,的值为或.”乙:“有三种情况,的值为或或.”丙:“有四种情况,的值为或或或.”其中正确的是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.无法判断
【答案】B
【分析】本题考查了图形的平移,一元一次方程的应用,先根据平移的性质得到,分,,三种情况解答即可求解,掌握平移的性质并运用分类讨论思想解答是解题的关键.
【详解】解:∵三角形以每秒的速度沿线段所在直线向右平移,所得图形对应为三角形,
∴,
当,即,解得;
当,即,解得;
当,即,解得;
综上所述,的值为或或,
故选:.
10.(3分)(2025·重庆沙坪坝·一模)按顺序排列的8个单项式,,,,,,,中,任选个互不相邻的单项式(其中至少包含一个系数为1的单项式和一个系数为的单项式)相乘,计算得单项式M,然后在剩下的单项式中再任选若干个单项式相乘,计算得单项式N,最后计算,称此为“积差操作”.例如:当时,可选互不相邻的,,相乘,得,在剩下的单项式,,,,中可选,相乘,得,此时,.下列说法中正确的个数是( )
①存在“积差操作”,使得为五次二项式;
②共有3种“积差操作”,使得;
③共有12种“积差操作”,使得.
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】C
【分析】本题考查了整式的加减乘除运算,新定义“积差操作”.根据已知条件和“积差操作”的定义,通过举例可知:说法①正确;通过举例可知:说法②不正确、说法③正确.
【详解】解:①存在“积差操作”,使得为五次二项式说法正确,如取、相乘得单项式,在剩下的单项式中任选5个单项式如:、、、、相乘得单项式,则是五次二项式;
②共有3种“积差操作”,使得说法错误,因为使得的“积差操作”有:、,
、,
、,
、共有4种;
③共有12种“积差操作”,使得说法正确,因为使得的“积差操作”有:、,
、,
、,
、,
、,
、,
、,
、,
、,
、,
、,
、共12种,
综上所述,已知说法中正确的个数是2.
故选:C.
二.填空题(共6小题,满分18分,每小题3分)
11.(3分)(24-25七年级·江苏苏州·阶段练习)若,用含x的代数式表示y,则 .
【答案】
【分析】本题考查同底数幂的除法和幂的乘方逆运算,由可得,据此求解即可.
【详解】解:∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
故答案为:.
12.(3分)(24-25七年级·江西新余·阶段练习)为非零自然数,若为两个连续自然数之积,则的值是 .
【答案】2或6
【分析】可分析确定,进而或,分别求解;
【详解】;
∵
,
∴
∴或
解得或
时,,
时,,
故答案为:2或6
【点睛】本题考查整式的运算,运用整式乘法确定代数式的取值范围是解题的关键.
13.(3分)(24-25七年级·江苏扬州·阶段练习)已知,,,现给出3个数a,b,c之间的四个关系式:①;②;③;④.其中,正确的关系式是 (填序号).
【答案】①②③
【分析】根据同底数幂的乘法法则即可求出a、b、c的关系,代入各式验证即可.
【详解】解:∵,,.
∴,,,
∴a+2=b+1=c,
即b=a+1,c=b+1,c=a+2,
于是有:①a+c=a+a+2=2a+2,2b=2a+2,
所以a+c=2b,因此①正确;
②a+b=a+a+1=2a+1,2c﹣3=2a+4﹣3=2a+1,
所以a+b=2c﹣3,因此②正确;
③b+c=a+1+a+2=2a+3,因此③正确;
④b=a+1,因此④不正确;
综上所述,正确的结论有:①②③三个,
故选:C.
【点睛】本题考查同底数幂的乘法,解题的关键是熟练运用同底数幂的乘法法则,得出a、b、c的关系.
14.(3分)(24-25七年级·江苏南通·期末)已知关于x,y的方程组的解满足,其中m,n都是实数,且.若a,b均为正整数,则所有符合条件的整数n的个数为 .
【答案】3
【分析】本题考查了解二元一次方程组,能求出是解此题的关键.
先求出方程组的解,再结合已知条件得到,然后根据a,b均为正整数最后得出答案即可.
【详解】解方程组得:
∵方程组的解满足
∴,
∴,
∵
∴
整理得,
∵a,b均为正整数
∴当时,,此时;
当时,,此时;
当时,,此时;
∴n的值为0,,,共3个.
故答案为:3.
15.(3分)(24-25七年级·浙江温州·阶段练习)如图,正方形和三角形重叠部分是长方形,四边形和均为正方形.若长方形面积为4,,,,连接,,则阴影部分的面积为 .
【答案】10
【分析】设长方形中,,,根据题意可知,,,可知,进而可得,由阴影部分的面积,即可求解.
【详解】解:设长方形中,,,
∵四边形,四边形和均为正方形,
∴,则,
∵长方形面积为4,,,,
∴,,则,
∴,
连接,则阴影部分的面积
,
故答案为:10.
【点睛】本题考查完全平方的几何背景,观察图形,求出,及的值是求解本题的关键.
16.(3分)(24-25七年级·广东深圳·期末)【素材】关于等式有以下基本事实:如果,那么.根据等式的这个基本事实和乘法分配律可以得到:.
【问题】一副三角尺如图水平放置,、和三点在同一条直线上,三角尺绕着点以每秒度逆时针旋转,三角尺绕着点以每秒度逆时针旋转,两块三角板同时开始旋转(如图),当AB和DB第一次重合时,三角板停止旋转,在旋转过程中(不考虑和重合情况),= .
【答案】
【分析】本题考查了旋转的性质,平角的定义.根据平角的定义得到,设旋转的时间为t妙,根据题意得到,,求得,于是得到结论.
【详解】解:,,
,
三角尺绕着点以每秒度逆时针旋转,三角尺绕着点以每秒度逆时针旋转,
设旋转的时间为秒,
,,
,
,
故答案为:.
第Ⅱ卷
三.解答题(共8小题,满分72分)
17.(6分)(24-25七年级·福建泉州·期中)已知关于的方程组
(1)请直接写出方程的所有正整数解;
(2)无论数取何值,方程总有一个固定的解,请直接写出这个解;
(3)若方程组的解满足,求的值;
(4)若方程组的解中恰为整数,也为整数,求的值.
【答案】(1)或
(2)
(3)
(4)或
【分析】本题考查求二元一次方程的整数解,已知二元一次方程组的解的情况,求参数的值:
(1)根据二元一次方程的解的定义,求解即可;
(2)将方程转化为,得到当时,方程成立,即可得出结果;
(3)将和方程组中不含参数的方程组成新的方程组,求解后,代入含参方程,求解即可;
(4)方程组消去后,得到关于的二元一次方程,求整数解即可.
【详解】(1)解:∵,且均为正整数,
∴或;
(2)∵,
∴,
∴当时,方程成立,
∴,
即:不论为何值,方程总有一组解为.
(3)联立,解得:;
把代入,得:,
解得:;
(4),
,得:,
∴,
∵均为整数,
∴或,
∴或.
18.(6分)(24-25七年级·江苏泰州·阶段练习)规定两数a,b之间的一种运算,记作:如果,那么.例如:因为,所以.
(1)根据上述规定,填空: ;
(2)若,,请你尝试运用上述运算求出x与y之间的关系;
(3)①若,,,请你尝试证明:;
②进一步探究这种运算时发现一个结论:,
证明:
设,,,
,即.
.
结合①,②探索的结论,计算: .
【答案】(1)
(2)
(3)证明见解析
【分析】(1)由题意可得,然后根据定义的新运算即可直接得出答案;
(2)由,可得,,由同底数幂的乘法可得,由同底数幂的除法可得,由幂的乘方可得,于是可得,由此即可得出x与y之间的关系;
(3)①由,,可得,,,由可得,然后由同底数幂的乘法即可得出结论;②由可得,设,,,由探索的结论可得,即,由于,因而可得,由此即可得出答案.
【详解】(1)解:由题意可得:,
,
故答案为:;
(2)解:,,
,,
,,
,
,
;
(3)①证明:,,,
,,,
,
,
即:,
;
②解:
,
设,,,
,
,
,
,
,
故答案为:.
【点睛】本题主要考查了同底数幂的乘法,同底数幂的除法,幂的乘方,有理数的乘方等知识点,读懂题意,根据题中定义的新运算正确列式计算并熟练掌握幂的运算法则是解题的关键.
19.(8分)(24-25七年级·重庆万州·阶段练习)规定;形如与的两个关于x,y的方程互为“共轭二元一次方程”,其中.由这两个方程组成的方程组叫作“共轭方程组”,k,b称为“共轭系数”.
(1)方程的“共轭二元一次方程”为________,它们组成的“共轭一方程组”的解为_____.
(2)若关于x,y的二元一次方程组为“共轭方程组”,求此“共轭方程组”的共轭系数.
【答案】(1),
(2)
【分析】(1)根据题中共轭二元一次方程的定义判断即可,解方程组即可;
(2)根据题中共轭二元一次方程的定义判断即可求出“共轭系数”.
本题主要考查了解二元一次方程组,以及二元一次方程的定义,弄清题中的新定义是解本题的关键.
【详解】(1)解:根据定义,得方程的“共轭二元一次方程”为,
由题意,得,
解得,
故答案为:,.
(2)解:由二元一次方程组为“共轭方程组”,
得,
解得,
故,
故此“共轭方程组”的共轭系数为.
20.(8分)(24-25七年级·广东佛山·阶段练习)如图是一个长为4a、宽为b的长方形,沿中虚线用剪刀平均分成四块小长方形,然后用四块小长方形拼成的一个“回形”正方形(如图2).
(1)图2中的阴影部分正方形边长为:__________;(用a、b的代数式表示)
(2)观察图2,请你写出之间的等量关系是____________________;
(3)利用(2)中的结论,请直接写出下列问题答案:
①若,则__________;②若,则______.
(4)实际上通过计算图形的面积可以探求相应的等式,如图3,请你写出这个等式____________;
(5)如图4,正方形和长方形重叠,重叠部分是长方形其面积是300,分别延长交和于D、H两点,构成的四边形和都是正方形,四边形是长方形.设,,延长至P,使,延长至R,使,过点P、R作垂线,两垂线交于点N,求正方形的面积.(结果是一个具体的数值)
【答案】(1)
(2)
(3)16,13
(4)
(5)3636
【分析】本题考查多项式乘以多项式与几何图形的面积,完全平方公式与几何图形的面积:
(1)根据图形,列出代数式即可;
(2)利用大正方形的面积等于小正方形的面积加上4个长方形的面积,列出等式即可;
(3)①利用(2)的结论进行求解即可;②令,进而得到,,利用完全平方公式进行计算即可;
(4)利用2种方法表示出大长方形的面积,列出等式即可。
(5)由,,,,则,,又长方形面积是,即,由题意得,,则,通过,设,,最后利用完全平方公式即可求解;
【详解】(1)解:由图可知:阴影部分正方形边长为:;
故答案为:;
(2)由图可知,大正方形的面积;
故答案为:
(3)①∵,
∴,
由(2)知:,
∴;
故答案为:16;
②令,则:,,
∴,
∴,
即:;
故答案为:13;
(4)由图可知:长方形的面积;
故答案为:;
(5)解:∵,,,,
∴,,
∵长方形面积是,
∴,
由题意得,,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
设,,
∴,,
∴,
∴正方形的面积为.
21.(10分)(24-25七年级·福建泉州·阶段练习)数学方法:
解方程组:,若设,,则原方程组可化为,解方程组得,所以,解方程组得,我们把某个式子看成一个整体,用一个字母去替代它,这种解方程组的方法叫做换元法.
(1)直接填空:已知关于x,y的二元一次方程组,的解为,那么关于m、n的二元一次方程组的解为: .
(2)知识迁移:请用这种方法解方程组.
(3)拓展应用:已知关于x,y的二元一次方程组的解为,
求关于x,y的方程组的解.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)设,,即可得,解方程组即可求解;
(2)设,,则原方程组可化为,解方程组即可求解;
(3)设,,则原方程组可化为,,根据的解为,可得,即有,则问题得解.
【详解】(1)设,,则原方程组可化为,
∵的解为,
∴,
解得,
故答案为:;
(2)设,,则原方程组可化为,
解得,
即有,
解得,
即:方程组的解为;
(3)设,,则原方程组可化为,
化简,得,
∵关于x,y的二元一次方程组的解为,
∴,即有,
解得:,
故方程组的解为:.
【点睛】本题考查了用换元法解二元一次方程组的知识,紧密结合题目给出的示例,合理换元是解答本题的关键.
22.(10分)(24-25七年级·辽宁丹东·期末)【创设情境】在初一数学活动课上,老师带领学生用一副直角三角尺进行“玩转三角尺”的探究活动.
(1)老师将三角尺和三角尺按如图1所示的方式摆放在直线上,边,落在直线上,,,,则___________
【实践探究】(2)第一小组将图1中三角尺绕点逆时针旋转进行探究,当边首次落在直线上时停止旋转,若以每秒的速度旋转,设三角尺的旋转时间为秒,提出下列问题:
①当___________秒时,边落在边上.
②当平分时,___________秒
【深度探究】(3)如图2,第二小组受第一小组的启发继续进行探究:在三角尺绕点以每秒的速度逆时针旋转的同时,将三角尺也绕点以每秒的速度顺时针旋转,当三角尺的边首次落在直线上时停止旋转,同时三角尺也停止旋转.求为何值时,.
【答案】(1)(2)①3 ②(3)或
【分析】(1)由计算即可得到答案;
(2)①由(1)得,当边落在边上,刚好旋转的度数为的度数,因此;
②先求出旋转的角度,再根据时间路程速度,进行计算即可求解;
(3)分两种情况:①边与边相遇前;边与边相遇后,列方程进行计算即可得到答案.
【详解】(1)解:,,,
,
故答案为:;
(2)解:①由(1)得,,
当边落在边上,刚好旋转的度数为的度数,
三角尺绕点逆时针旋转的速度为每秒,
,
故答案为:3;
②当平分时,图如图所示,
边平分,
,
旋转角度为,
,
故答案为:;
(3)解:由(1)可知两个三角尺旋转前,,边旋转的角度为,边旋转的角度为,
①边与边相遇前,可得:,
解得:;
②边与边相遇后,可得:,
解得:,
为或秒时,.
【点睛】本题考查了几何图形中角度的计算、与角平分线有关的角度的计算、旋转的性质、一元一次方程的应用,熟练掌握以上知识点,采用分类讨论的思想解题,是解题的关键.
23.(12分)(24-25七年级·山西阳泉·期末)综合与实践
课题
设计裁切方案
素材1
如图1所示是一把学生椅,主要由椅背、椅座及铁架组成,如图2所示是椅背与椅座的尺寸示意图
素材2
因学校需要,某工厂配合制作该款学生椅,经清点库存发现,工厂仓库已有大量的学生椅铁架,现只需在市场上购进某型号板材加工制作该款学生椅的椅背与椅座,再与铁架进行组装.已知该工厂购进的板材长为,宽为(裁切时不计损耗)
我是板材裁切师
任务一
拟定裁切方案
若要不造成板材浪费,请你设计出一块该型号板材的所有裁切方法
方法一:裁切椅背15个和椅座0个;
方法二:裁切椅背8个和椅座________个;
方法三:裁切椅背______个和椅座8个
任务二
确定搭配数量
若该工厂购进110块该型号板材,最多能制作成多少把学生椅
任务三
解决实际问题
现需要制作2000把学生椅,该工厂仓库现有260个椅座和80个椅背,还需要购买该型号板材多少块(恰好全部用完)?并给出一种裁切方案
【答案】任务一:4,1;任务二:最多能制作成600把学生椅;任务三:需要购买该型号板材块,裁切方案为:用方法一裁切113块,用方法二裁切1块,用方法三裁切217块.
【分析】任务一:根据板材长为列式计算即可;
任务二:由板材刚好用完,且椅背和椅座数量相等时,能制作最多数量的学生椅,可知方法二和方法三各裁五块,方法一裁一块时刚好配套,此时共用11块板材,能制作成60把学生椅,然后可得答案;
任务三:先计算出还需要多少椅座和椅背,再计算一共需要的总长度,除以300即为需要该型号板材的数量, 假设用方法一裁切x块,用方法二裁切y块,用方法三裁切z块(均为自然数),由题意列出方程组,求解即可.
【详解】解:任务一:由题意得:(个),(个),
故方法二:裁切椅背8个和椅座4个;方法三:裁切椅背1个和椅座8个;
故答案为:4,1;
任务二:因为方法二可以裁切出椅背8个和椅座4个,方法三可以裁切出椅背1个和椅座8个,
所以方法二和方法三各裁一块时,能得到椅背9个和椅座12个,
又因为当板材刚好用完,且椅背和椅座数量相等时,能制作最多数量的学生椅,
所以方法二和方法三各裁五块,方法一裁一块时刚好配套,
此时共用11块板材,裁出60个椅背和60个椅座,即能制作成60把学生椅,
所以若该工厂购进110块该型号板材,最多能制作成600把学生椅;
任务三:由题意得:需裁出个椅座,个椅背,
∵(块),
∴恰好全部用完时,需要购买该型号板材块,
假设用方法一裁切x块,用方法二裁切y块,用方法三裁切z块(均为自然数),
由题意得:,
整理可得:,
当时,则,,
答:需要购买该型号板材块,裁切方案可以是:用方法一裁切113块,用方法二裁切1块,用方法三裁切217块.
【点睛】本题考查了一元一次方程的应用和三元一次方程组的应用,根据题意找到等量关系是解题的关键.
24.(12分)(24-25七年级·河南信阳·阶段练习)我国南宋杰出的数学家杨辉在《详解九章算术》中记载的“杨辉三角”揭示了(n为非负整数)的展开式的项数及各项系数的有关规律,如;.
(1)请你写出和的展开式:
(2)此规律还可以解决实际问题:若今天是星期二,再过7天还是星期二,则再过天是星期 .
(3)设.小明发现通过赋值法可求解系数间的关系,例如令则,聪明的你能不能求出的值,若能,请写出过程;
(4)你能在(3)的基础上求出的值吗?若能,请写出过程.
【答案】(1);
(2)三
(3)能,++++………++++-,过程见解析
(4)能,的值为-1,过程见解析
【分析】本题考查本题考查了规律探究,已知字母的值求代数式的值,幂的乘方运算;
(1)根据题干和图形规律求解即可;
(2),再根据题干规律得到除以余数为,即可求解;
(3)分别把,代入计算即可;
(4)把代入,再结合(3)中式子计算即可.
【详解】(1)解:由已知可得,
由规律可得的系数分别为,,,,,,
∴;
(2)解∵,而,
∴除以余数为,
∴今天是星期二,再过7天还是星期二,则再过天是星期三,
故答案为:三;
(3)解:∵,
∴当时,,即,
当时,,
∴,
∴;
(4)解:当时,,
∴
,
∴,
∴.
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