内容正文:
第3章 整式的乘除能力提升自测卷
(考试时间:120分钟 试卷满分:120分)
1. 单项选择题(本题共12小题,每小题3分,共36分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。)
1.若,则“?”的值取( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查的知识点是同底数幂的乘法运算、解一元一次方程,解题关键是熟练掌握同底数幂相乘的运算法则.
根据同底数幂相乘,底数不变、指数相加的法则,可列出关于指数的一元一次方程,解方程即可求解.
【详解】解:设“?”的值为,
同底数幂相乘,底数不变,指数相加,
,
即,
,
即“?”的值为.
故选:.
2.下面计算正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查幂的运算法则与合并同类项法则,掌握法则是解题的关键.
根据同底数幂的乘除法、积的乘方及合并同类项的法则逐一判断选项即可.
【详解】解:A、,故选项A不符合题意;
B、,故选项B不符合题意;
C、,故选项C符合题意;
D、,故选项D不符合题意;
故选:C.
3.如图所示的是某绿色植物细胞结构图,该绿色植物细胞的直径约为米,将数据米用科学记数法表示为( ).
A.米 B.米 C.米 D.米
【答案】B
【分析】科学记数法表示数的形式为,其中,为整数.
【详解】解:根据科学记数法的要求,.
4.计算的结果是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了有理数的乘方运算,乘法运算律,先把原式变形为,再运用乘法运算律进行简便运算,即可作答.
【详解】解:
.
故选:D
5.若是一个完全平方式,则的值是( )
A.100 B.25 C.20 D.10
【答案】B
【分析】本题考查完全平方式的结构特征,根据完全平方公式,即可推导k的值.
【详解】解:∵完全平方式的一般形式为
对于,其中,
∴,
∴
∴,
故选:B.
6.若,则( )
A.1 B.-1 C.-5 D.
【答案】D
【分析】本题考查多项式乘多项式的运算,代数式求值,根据多项式乘多项式的运算法则把所给等式的左边展开,进而得到m、n的值,再代入求值即可.
【详解】解:∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
故选:D.
7.已知,则的值为( )
A.27 B.9 C.6 D.1
【答案】B
【分析】本题考查了幂的乘方,同底数幂的乘法,掌握幂的乘方与积的乘方的法则,同底数幂的乘、除法法则是解决问题的关键.
利用幂的乘方法则,同底数幂的乘、除法法则进行计算,即可得出答案.
【详解】解:,
,
,
故选:B.
8.如图,长方形的周长是,分别以为边向外作正方形和正方形.当长方形的面积为时,正方形和正方形的面积之和为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题主要考查了图形的面积与完全平方公式,熟练掌握矩形的面积,周长的计算公式,正方形的面积,两数和的完全平方公式是解题的关键.用矩形的长和宽分别表示矩形的周长和面积,正方形的面积和,从而运用完全平方公式的变形计算即可.
【详解】解:设,,
∵长方形的周长是,长方形的面积为
∴,,
∴,
故选:A.
9.已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题主要考查了幂的运算法则,包括幂的乘方与同底数幂的乘法,同底数幂乘方的逆运算,将已知条件转化为以2为底的指数形式,利用指数运算法则求解.
【详解】解:∵,
∴.
∵,且,
∴ ,
∴.
∴,
故选A.
10.如图,现有甲、乙、丙三种不同的长方形纸片,小美要用这三种纸片紧密拼接成一个大正方形,先取1张甲纸片,再取16张乙纸片,则需取丙纸片的张数为( )
A.4 B.8 C.32 D.64
【答案】B
【分析】本题考查了完全平方式,熟练掌握完全平方公式是解题的关键.
利用完全平方公式的结构特征即可求解.
【详解】解:设需取丙纸片张,
则取出的纸片总面积为,
∵用这三种纸片紧密拼接成一个大正方形,
∴是完全平方式,
∴,
∴需取丙纸片的张数为8.
故选:B.
11.李明同学在计算时,把5写成,发现可以连续运用平方差公式计算:,则计算的结果是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了平方差公式的应用,理解题意,熟练运用平方差公式是解题的关键.在原式前乘上,再连续运用平方差公式即可得解.
【详解】解:
故选:D.
12.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
填空题(本题共4小题,每小题3分,共12分.)
13.计算_______.
【答案】
【分析】先计算积的乘方,再计算单项式乘以单项式即可得到答案.
【详解】解:.
14.在边长为a的正方形中挖去一个边长为b的小正方形(其中)(如图①),把余下的部分拼成一个长方形(如图②),根据两个图形中阴影部分的面积相等,可以验证的乘法公式是__________.
【答案】
【分析】运用不同方法表示阴影部分的面积是解题的关键.
【详解】解:第一个图形中阴影部分的面积的计算方法为:边长是a的正方形的面积减去边长是b的小正方形的面积,等于;
第二个图形中阴影部分的面积的计算方法为:一个长是,宽是的长方形,面积是;
这两个图形的阴影部分的面积相等,即.
15.观察下列各式:
…
根据上面各式的规律,写出的各项的系数和为_______.
【答案】256
【分析】本题考查二项式展开式的系数和规律问题.通过观察已知展开式的系数和,归纳出一般规律,再代入计算即可.
【详解】解:观察已知展开式可得,
的各项系数和为,
的各项系数和为,
的各项系数和为,
的各项系数和为,
归纳可得规律:的各项系数和为,
当时,,
故答案为:256.
16.观察下列算式:
;
;
;
……
则的结果为______
(提示:)
【答案】/
【分析】本题考查了数字类规律探究,根据前几个式子得到规律,,即可求解.
【详解】解:根据规律可得
故答案为:.
3、 解答题(本题共8小题,共72分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
17.(8分)计算:
(1);
(2).
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)先由多项式乘法法则展开,再由多项式除以单项式计算即可;
(2)先分别计算平方差公式及单项式乘以多项式,再合并同类项即可.
【详解】(1)解:
;
(2)解:
.
18.(8分)化简求值:,其中,.
【答案】;
【分析】先利用完全平方公式和平方差公式展开括号内的整式,再合并同类项,最后进行多项式除以单项式的运算,再代入给定的x与y的值计算即可.
【详解】解:
当,时,
19.(8分)已知,.求:
(1)的值.
(2)的值.
【答案】(1)10
(2)
【详解】(1)解:,,
;
(2)解:,,
,
.
20.(8分)若 (且,、是正整数),则.利用上面结论解决下面的问题:
(1)如果,求的值;
(2)若,,用含的代数式表示.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)将等式的左边化为,根据已知结论,即可求解;
(2)根据,得出,代入,即可求解.
【详解】(1)解:∵,
∴,
解得:;
(2)解:∵,
∴,
∴.
21.(10分)【教材原理】观察图①,用等式表示图中图形的面积的运算为.
【类比探究】
(1)观察图②,用等式表示图中阴影部分图形的面积和的运算为_____
【应用】
(2)根据图②所得的公式,若,,求的值.
(3)若满足,求的值.
【答案】(1);(2);(3).
【分析】此题主要考查了几何背景下的完全平方公式,准确识图,熟练掌握完全平方公式的结构特征,图形的面积公式是解决问题的关键.
(1)根据图②中“阴影部分两个正方形的面积之和=大正方形的面积-两个长方形的面积”得,据此即可得出答案;
(2)由(1)的结论得,将代入计算即可得出答案;
(3)设,则,进而得,由(1)的结论得,由此即可得出答案.
【详解】解:(1)∵图②中大正方形的边长为,阴影部分两个正方形的边长分别为a,b,两个长方形的宽和长分别为a,b,
大正方形的面积为,阴影部分两个正方形的面积分别为,长方形的面积为,
又阴影部分两个正方形的面积之和大正方形的面积两个长方形的面积,
,
故答案为:;
(2)由(1)的结论得:,
又,
;
(3)设,则,
,
,
,
由(1)的结论得:,
,
.
22.(10分)所谓完全平方式,就是对于一个整式,如果存在另一个整式,使,则称是完全平方式,例如:,,所以,就是完全平方式.请解决下列问题:
(1)已知,,则______.
(2)如果是一个完全平方式,则的值为______.
(3)若x满足,求的值.
(4)如图所示,在长方形中,,,点,分别是,上的点,且,分别以,为边在长方形外侧作正方形和.
①______,______;(用含的式子表示)
②若长方形的面积为,求图中阴影部分的面积和.
【答案】(1)
(2)或
(3)
(4)①,;②
【分析】本题考查完全平方公式的应用,利用完全平方公式变形求值,矩形与正方形的性质,掌握好相关知识是关键.
(1)利用完全平方公式变形求值即可;
(2)对比完全平方公式确认与,再计算出的值即可;
(3)设,,利用完全平方公式求值即可;
(4)①根据线段和差关系进行填空;
②由矩形的面积为,可得,利用完全平方公式变形求得,根据正方形面积公式求出阴影面积.
【详解】(1)解:,
∵,
∴,
∴;
(2)解:在完全平方式中,,,
∴,
当时,
,
∴,
当时,
,
∴;
综上所述,或;
(3)解:设,,
∴,,
,
∴,
∴;
(4)解:①∵四边形是矩形,
∴,,
∴,;
②∵长方形的面积为,
∴.
∵,
∴,
∴.
23.(10分)【项目化学习】我国著名数学家华罗庚教授曾说过:“数形结合百般好,隔裂分家万事休”.数形结合就是把抽象的数学语言、数量关系与直观的几何图形结合起来,可以使复杂、难懂的问题具体化,从而把握数学问题的本质,实现优化解题的目的.已知有若干张正方形卡片和长方形卡片,其中A型卡片是边长为a的正方形,B型卡片是边长为b的正方形,C型卡片是长为a,宽为b的长方形.
(1)若要用这三种卡片紧密拼接成一个长为,宽为的长方形,求需要A,B,C,各型号卡片各多少张?
(2)若要用这三种卡片紧密拼接成一个正方形,先取A型卡片9张,再取B型卡片4张,还需C型卡片__________张.
(3)用一张A型卡片,一张B型卡片,一张C型卡片紧密拼接成如题图所示的图形,若阴影部分的面积为32,C型卡片的面积为48,求的值.
【答案】(1)需要A型卡片3张,B型卡片2张,C型卡片7张;
(2)12
(3),
【分析】本题考查了整式乘法的几何应用,三角形、正方形、长方形的面积公式,解题的关键是掌握整式乘法的运算法则.
(1)计算出拼成的长方形面积即可求解;
(2)根据完全平方式的特点,即可求解;
(3)由题意可得,根据,求出,进而求出即可.
【详解】(1)解:拼成的长方形面积为:,
需要A型卡片3张,B型卡片2张,C型卡片7张;
(2)解:∵A型卡片9张,再取B型卡片4张的面积之和为,
∴添加能与组成一个完全平方式,
即是一个完全平方式,故,
∴要用这三种卡片紧密拼接成一个正方形,还需C型卡片12张;
故答案为:12;
(3)解:∵C型卡片的面积为48,
∴,
,
又阴影部分的面积为32,
∴,
解得:(负值已舍去),
又,
∴,
∴,.
24.(10分)我们已经学过完全平方公式:,将它适当变形可以解决很多数学问题.
(1)填空:已知,,则______.
(2)“幻方”起源于中国,是我国古代数学的杰作之一.在数学活动课上,小彬和小华同学探究类似填幻方的数字游戏,将数字1,2,3,4,5,6填入如图所示的“□”中,使每个圆圈上的三个数字之和都相等.
①如图1所示,两个空白“□”中,从左到右依次应填______,______;每个圆圈上的三个数字之和为______.
②如图2所示,三个“□”中的数字分别记为:a,b,,请根据图3的对话内容,求的值.
小彬:由填数规则得;
所以
小华:我发现,若记每个圆圈上的三个数字之和为S,则的值可以用含S的式子表示.
小彬:对!根据你的发现,可以求出的值.
图3
③在②的结论下,若,求的值.
【答案】(1)19
(2)①4,5,12;②或9;③或41
【分析】(1)由可知,,代入已知条件,从而求得的值;
(2)①设两个空白“□”中,左边空白“□”应填的数为x,右边空白“□”应填的数为y,根据每个圆圈上的三个数字之和相等,建立方程,解方程,即可求得从左到右依次应填4,5,以及每个圆圈上的三个数字之和为12;
②设上方的圆圈上空白“□”应填的数为m,左侧的圆圈上空白“□”应填的数为x,右侧的圆圈上空白“□”应填的数为y,根据每个圆圈上的三个数字之和相等,建立方程,再根据所有填入的数字之和建立等量关系,从而求得,最后由S为整数,以及,求出的值;
③先求出,运用将已知条件化简,最后根据②中的结论或9,求出的值.
【详解】(1)解:∵,,
又∵,
∴,
即;
(2)解:①设两个空白“□”中,左边空白“□”应填的数为x,右边空白“□”应填的数为y,
根据每个圆圈上的三个数字之和相等,
可得:,
解得:,
∴两个空白“□”中,从左到右依次应填4,5,
每个圆圈上的三个数字之和为:;
②设上方的圆圈上空白“□”应填的数为m,左侧的圆圈上空白“□”应填的数为x,右侧的圆圈上空白“□”应填的数为y,
∵每个圆圈上的三个数字之和为S,
∴,
∴①+②+③得:,
即,
即,
∵所有填入的数字之和为:,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,S为整数,
∴或9;
③∵,
又∵,
∴,
∴,
∴,
由②可知或9,
当时,
,
∴;
当时,
∴;
综上,或41.
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第3章 整式的乘除能力提升自测卷
(考试时间:120分钟 试卷满分:120分)
1. 单项选择题(本题共12小题,每小题3分,共36分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。)
1.若,则“?”的值取( )
A. B. C. D.
2.下面计算正确的是( )
A. B. C. D.
3.如图所示的是某绿色植物细胞结构图,该绿色植物细胞的直径约为米,将数据米用科学记数法表示为( ).
A.米 B.米 C.米 D.米
4.计算的结果是( )
A. B. C. D.
5.若是一个完全平方式,则的值是( )
A.100 B.25 C.20 D.10
6.若,则( )
A.1 B.-1 C.-5 D.
7.已知,则的值为( )
A.27 B.9 C.6 D.1
8.如图,长方形的周长是,分别以为边向外作正方形和正方形.当长方形的面积为时,正方形和正方形的面积之和为( )
A. B. C. D.
9.已知,则( )
A. B. C. D.
10.如图,现有甲、乙、丙三种不同的长方形纸片,小美要用这三种纸片紧密拼接成一个大正方形,先取1张甲纸片,再取16张乙纸片,则需取丙纸片的张数为( )
A.4 B.8 C.32 D.64
11.李明同学在计算时,把5写成,发现可以连续运用平方差公式计算:,则计算的结果是( )
A. B. C. D.
12.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
2. 填空题(本题共4小题,每小题3分,共12分.)
13.计算_______.
14.在边长为a的正方形中挖去一个边长为b的小正方形(其中)(如图①),把余下的部分拼成一个长方形(如图②),根据两个图形中阴影部分的面积相等,可以验证的乘法公式是__________.
15.观察下列各式:
…
根据上面各式的规律,写出的各项的系数和为_______.
16.观察下列算式:
;
;
;
……
则的结果为______
(提示:)
3、 解答题(本题共8小题,共72分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
17.(8分)计算:
(1); (2).
18.(8分)化简求值:,其中,.
19.(8分)已知,.求:
(1)的值.
(2)的值.
20.(8分)若 (且,、是正整数),则.利用上面结论解决下面的问题:
(1)如果,求的值;
(2)若,,用含的代数式表示.
21.(10分)【教材原理】观察图①,用等式表示图中图形的面积的运算为.
【类比探究】
(1)观察图②,用等式表示图中阴影部分图形的面积和的运算为_____
【应用】
(2)根据图②所得的公式,若,,求的值.
(3)若满足,求的值.
22.(10分)所谓完全平方式,就是对于一个整式,如果存在另一个整式,使,则称是完全平方式,例如:,,所以,就是完全平方式.请解决下列问题:
(1)已知,,则______.
(2)如果是一个完全平方式,则的值为______.
(3)若x满足,求的值.
(4)如图所示,在长方形中,,,点,分别是,上的点,且,分别以,为边在长方形外侧作正方形和.
①______,______;(用含的式子表示)
②若长方形的面积为,求图中阴影部分的面积和.
23.(10分)【项目化学习】我国著名数学家华罗庚教授曾说过:“数形结合百般好,隔裂分家万事休”.数形结合就是把抽象的数学语言、数量关系与直观的几何图形结合起来,可以使复杂、难懂的问题具体化,从而把握数学问题的本质,实现优化解题的目的.已知有若干张正方形卡片和长方形卡片,其中A型卡片是边长为a的正方形,B型卡片是边长为b的正方形,C型卡片是长为a,宽为b的长方形.
(1)若要用这三种卡片紧密拼接成一个长为,宽为的长方形,求需要A,B,C,各型号卡片各多少张?
(2)若要用这三种卡片紧密拼接成一个正方形,先取A型卡片9张,再取B型卡片4张,还需C型卡片__________张.
(3)用一张A型卡片,一张B型卡片,一张C型卡片紧密拼接成如题图所示的图形,若阴影部分的面积为32,C型卡片的面积为48,求的值.
24.(10分)我们已经学过完全平方公式:,将它适当变形可以解决很多数学问题.
(1)填空:已知,,则______.
(2)“幻方”起源于中国,是我国古代数学的杰作之一.在数学活动课上,小彬和小华同学探究类似填幻方的数字游戏,将数字1,2,3,4,5,6填入如图所示的“□”中,使每个圆圈上的三个数字之和都相等.
①如图1所示,两个空白“□”中,从左到右依次应填______,______;每个圆圈上的三个数字之和为______.
②如图2所示,三个“□”中的数字分别记为:a,b,,请根据图3的对话内容,求的值.
小彬:由填数规则得;
所以
小华:我发现,若记每个圆圈上的三个数字之和为S,则的值可以用含S的式子表示.
小彬:对!根据你的发现,可以求出的值.
图3
③在②的结论下,若,求的值.
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