2026-2027年七年级上数学期中测试解答压轴题汇编(Word版)-2026-2027年初中数学上册期中测试压轴题汇编(北师大版)
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内容正文:
【北师大版】2026-2027年7年级上数学期中测试解答压轴题汇编(3-3)
一.数轴(共5小题)
1.一辆货车从超市出发,向东走了3km到达小彬家,继续走了1.5km到达小颖家,然后向西走了9.5km到达小明家,最后回到超市.
(1)小明家在超市的什么方向,距超市多远?以超市为原点,以向东的方向为正方向,用一个单位长度表示1km,你能在数轴上表示出小明家、小彬家、小颖家的位置吗?
(2)小明家距小彬家多远?
(3)货车一共行驶了多少千米?
2.已知点P、点A、点B是数轴上的三个点.若点P到原点的距离等于点A、点B到原点距离的和的一半,则称点P为点A和点B的“关联点”.
(1)已知点A表示1,点B表示﹣3,下列各数﹣2,﹣1,0,2在数轴上所对应的点分别是P1,P2,P3,P4,其中是点A和点B的“关联点”的是 __________ ;
(2)已知点A表示3,点B表示m,点P为点A和点B的“关联点”,且点P到原点的距离为5,求m的值;
(3)已知点A表示a,将点A沿数轴正方向移动4个单位长度,得到点B.当点P为点A和点B的“关联点”时,直接写出点P所表示的数.
3.如图,已知点A,B,C从左到右依次在数轴上,所表示的数分别为x,﹣10,200,现将一把最小刻度为1cm的刻度尺放到数轴上,测得点A与点B的距离为5cm.
(1)若数轴的1个单位长度为1cm.
①x的值为________ ;点A与点C的距离为________ 个单位长度;
②求点A,B,C所表示的数的和;
(2)若数轴的1个单位长度不是1cm,且刻度尺上表示“8”和“10”的刻度分别对应数轴上的﹣14,﹣10.
①求x的值;
②若点D在数轴上,且点A与点C的距离是点A与点D的距离的2倍,求点D所表示的数.
4.
联系拓广
数轴上任意两点A,B表示的数分别是a,b.
(1)当a,b分别取下列值时,求A,B两点间的距离.
a=3,b=6;a=﹣3,b=6;a=﹣3,b=﹣6.
※(2)用a,b表示A,B两点间的距离.
以上是我们七年级上册数学教材第48页的习题.我们记A,B两点间的距离为AB(或BA),通过解题我们发现,当a<b时,AB=b﹣a,当a>b时,AB=a﹣b.
如图,点O为原点,数轴上两点A,B分别表示﹣18,6,
(1)A,B两点间的距离为AB=_______ ;数轴上与A,B两点距离相等的点对应的数是_______ ;
(2)若该数轴上点P满足AP=2PB,求点P对应的数;
(3)如图,点A,B同时分别以每秒6个单位长度和每秒3个单位长度的速度向左运动,同时点P从原点O以每秒8个单位长度的速度向左运动,试求出常数m的值,使得2BP+OA﹣mOP的值不变.
5.如图,在数轴上有A,B,C三点从左到右排列,a,b,c所对应的点分别为A,B,C,已知:a是最大的负整数,b是a的相反数,|c|=4,请回答问题:
(1)请直接写出a、b、c的值.a=_______ ,b=_____ ,c=_____ ;
(2)点P为数轴上一动点,现以点P为折点,将数轴向右对折.若对折后点A与点C重合,求此时点P代表的数.
二.有理数的减法(共1小题)
6.我国著名数学家华罗庚说过“数缺形时少直观,形少数时难入微”,数形结合是解决数学问题的重要思想方法.例如,代数式|x﹣2|的几何意义是数轴上x所对应的点与2所对应的点之间的距离;因为|x+1|=|x﹣(﹣1)|.所以|x+1|的几何意义就是数轴上x所对应的点与﹣1所对应的点之间的距离.
发现问题:代数式|x+1|+|x﹣2|的最小值是多少?
探究问题:如图,点A,B,P分别表示的是﹣1,2,x,AB=3.
∵|x+1|+|x﹣2|的几何意义是线段PA与PB的长度之和.
∴当点P在线段AB上时,PA+PB=3;当点P在点A的左侧或点B的右侧时,PA+PB>3,
∴|x+1|+|x﹣2|的最小值是3.
(1)解决问题,|5﹣(﹣3)|的值是 _____ .
(2)|x﹣4|+|x+2|的最小值是 _____ .
(3)当a为何值时,代数式|x+a|+|x﹣3|的最小值是2.
三.有理数的乘方(共2小题)
7.小明是一个聪明而又富有想象力的孩子.学习了“有理数的乘方”后,他就琢磨着使用“乘方”这一数学知识脑洞大开地定义出“有理数的除方”概念.于是规定:若干个相同有理数(均不能为0)的除法运算叫做除方,如5÷5÷5,(﹣2)÷(﹣2)÷(﹣2)等,类比有理数的乘方.小明把5÷5÷5记作f(3,5),(﹣2)÷(﹣2)÷(﹣2)÷(﹣2)记作f(4,﹣2).
(1)直接写出计算结果, _____ ,f(4,3)= __________________ ;
(2)关于“有理数的除方”下列说法正确的是 _____ .(填序号)
①对于任何正整数n,都有f(n,﹣1)=1;
②f(6,3)=f(3,6);
③f(2,a)=1(a≠0).
(3)小明深入思考后发现:“除方”运算能够转化成乘方运算,且结果可以写成幂的形式,请推导出“除方”的运算公式f(n,a)(n为正整数,a≠0,n≥2),将结果写成幂的形式f(n,a)= ____________________ ;(结果用含a,n的式子表示)
(4)计算:.
8.综合与探究:
【概念学习】
类比有理数的乘方运算,我们规定:求若干个相同的有理数(均不等于0)的商的运算叫做除方,例如2÷2÷2,记作2③,读作“2的圈3次方”,(﹣3)÷(﹣3)÷(﹣3)÷(﹣3),记作(﹣3)④,读作“(﹣3)的圈4次方”,一般地把(a≠0)写作aⓝ,读作“a的圈n次方”.
【初步探究】
(1)直接写出计算结果:2③=__________________ ;_______ ;
【深入思考】
我们知道,有理数的减法运算可以转化为加法运算,除法运算可以转化为乘法运算,那么有理数的除方运算如何转化为乘方运算呢?
除方→→乘方幂的形式
(2)试一试:仿照上面的算式,把下列除方运算直接写成乘方幂的形式:(﹣3)⑤=____________________ ,_______ ;.
(3)算一算:;
(4)小明深入思考后发现:“除方”运算能够转化成乘方运算,且结果可以写成幂的形式,请推导出“除方”的运算公式aⓝ(n为正整数,a≠0,n≥2),要求写出推导过程,将结果写成乘方幂的形式.(结果用含a,n的式子表示)
四.有理数的混合运算(共2小题)
9.【问题情境】数学活动课上,老师带领同学们到附近的滴滴公司开展“打滴计费”的实践活动.
【实践发现】司机介绍说:车费由里程费、时长费、远途费三部分构成,其中里程费按行车的实际里程计算;时长费按行车的实际时间来计算;远途费的收取方式为:行车里程10公里以内(含10公里)不收远途费,超过10公里的,超出部分每公里收0.4元.收费标准如:
计费项目
里程费
时长费
远途费
单价
1.8元/公里
0.45元/分钟
0.4元/公里
【实践探究】根据以上信息解答下列问题:
老师说:若乘客的行车里程为2公里,行车时间为4分钟,则付费计算为1.8×2+0.45×4=5.4元
【问题解决】
(1)小东问:“照老师这么算,如果我行车里程为5公里,行车时间为10分钟,则需付车费多少元?”
(2)小明问:“如果行车里程为a公里,行车时间为b分钟,则我应付车费多少元?”(用含a、b的代数式表示,并化简).
(3)司机又说:“如果小王与小张各自乘坐滴滴快车,行车里程分别为9.5公里与14.5公里,并且小王的行车时间比小张的行车时间多24分钟,这两人下车时所付车费一样.”你赞同司机的说法吗?请同学们说明理由.
10.根据以下素材,探索完成任务.
实验探究:钢球在“磁悬浮”轨道上如何运动?
素材1
我国上海的“磁悬浮”列车,依靠“磁悬浮”技术使列车悬浮在轨道上行驶,从而减小阻力,因此列车时速可超过400公里.可利用钢球在“磁悬浮”轨道架上的运动模拟“磁悬浮”列车在轨道行驶,实验中钢球大小不计,假设钢球的运动都是匀速的.
素材2
现有一个长为180cm的“磁悬浮”轨道架,如图所示,轨道架上安置了三个大小、质量完全相同的钢球A、B、C,左右各有一个钢制挡板D和E,其中C到左挡板的距离为50cm,B到右挡板的距离为30cm,A、B两球相距40cm.
素材3
在钢球碰撞实验中(相撞时间不计),当一钢球以一速度撞向另一静止钢球时,这个钢球停留在被撞钢球的位置,被撞钢球则以同样的速度向前运动,钢球撞到左右挡板则以相同的速度反向运动.
问题解决
任务1
根据素材2,若A球在数轴上表示坐标原点,B球表示的数为40,则C球表示的数为 ________ ,右挡板E表示的数为 _______ .
任务2
碰撞实验中,若A球以每秒10cm的速度向右匀速运动,从原点开始计时,请分别求出B球第一次和第二次撞向右挡板E的时间.
任务3
在任务1、2的条件下,当3个钢球运动的路程和为650cm时,C球在数轴上表示的数是 ________ .(直接写出答案)
五.有理数的混合运算(共1小题)
11.定义以下两种新运算:
①a⊕b=4a+b,例如:1⊕3=4×1+3=7;3⊕(﹣1)=4×3+(﹣1)=11;
②[x]表示不超过x的最大整数,例如:[2.2]=2;[﹣1.34]=﹣2.
根据以上规则,计算下列各式的值,
(1)3⊕(﹣2)=_______ ;
(2)①[3.2]=_____ ,②[﹣3.56]=_______ ;
(3)若m=1⊕,n=2⊕,求[m]+[n]的值.(写出过程)
六.列代数式(共2小题)
12.某商场销售一种西装和领带,西装每套定价1000元,领带每条定价200元,国庆节期间商场决定开展促销活动,活动期间向客户提供两种优惠方案:
方案一:买一套西装送一条领带;
方案二:西装和领带都按定价的90%付款.
现某客户要到该商场购买西装20套,领带x条(x>20).
(1)若该客户按方案一购买,需付款_________________ 元(用含x的式子表示);
若该客户按方案二购买,需付款_________________ 元(用含x的式子表示);
(2)当x=30时,通过计算说明此时方案一还是方案二购买较为合算;
(3)当x=30时,你能给出一种更为省钱的购买方案吗?试写出你的购买方案并计算所花的钱数.
13.【解决问题】
(1)数轴上有理数﹣6与1对应的两点之间的距离是_____ ;
(2)数轴上有理数m与﹣4对应的两点之间的距离是__________ (用含m的式子表示);
(3)若数轴上有理数n与﹣1对应的两点之间的距离是5,求n的值,并写出你的计算过程.
【拓展应用】
点M,N,P是数轴上的三个点,其中,点M表示的数为2,点N表示的数为﹣3,点P表示的数为x.
若点P在M,N之间,则|x+3|+|x﹣2|=_____ ;
若|x+3|+|x﹣2|=10,则x=_____________ .
七.代数式求值(共1小题)
14.某电器商销售一种微波炉和电磁炉,微波炉每台定价800元,电磁炉每台定价200元.“双十一”期间商场决定开展促销活动,活动期间向客户提供两种优惠方案.
方案一:买一台微波炉送一台电磁炉;
方案二:微波炉和电磁炉都按定价的90%付款.
现某客户要到该卖场购买微波炉2台,电磁炉x台(x>2).
(1)若该客户按方案一购买,需付款 ________________ 元.(用含x的代数式表示),若该客户按方案二购买,需付款 ________________ 元(用含x的代数式表示);
(2)若x=5时,通过计算说明此时按哪种方案购买较为合算?
八.规律型:数字的变化类(共1小题)
15.观察下列等式:
第1个等式:;
第2个等式:;
第3个等式:;
第4个等式:;
…
请解答下列问题:
(1)按以上规律列出第5个等式:a5=____________________ =____________________ ;
(2)用含n的式子表示第n个等式:an=____________________ =____________________ (n为正整数);
(3)求a1+a2+a3+…+a2025的值.
九.规律型:图形的变化类(共1小题)
16.“数形结合”是一种重要的数学思想,通过把抽象的数量关系与直观的几何图形相结合,可使复杂问题简单化,抽象问题具体化.
如图,数学活动课上,小颖将一张面积为2的长方形纸片分割成7个部分,部分①的面积是长方形纸片面积的一半,部分②的面积是部分①面积的一半,部分③的面积是部分②面积的一半,依次类推.
认真观察图形,解答下列问题:
(1)图中阴影部分的面积为____________________ (直接写出答案);
(2)____________________ (直接写出答案);
(3)请类比(2),求的值.
十.多项式(共2小题)
17.已知多项式(a+10)x3+20x2﹣5x+3是关于x的二次多项式,且二次项系数为b,数轴上两点A,B对应的数分别为a,b.
(1)a=________ ,b=_______ ,线段AB=_______ ;
(2)若数轴上有一点C,使得ACBC,点M为AB的中点,求MC的长;
(3)有一动点G从点A出发,以1个单位每秒的速度向终点B运动,同时动点H从点B出发,以个单位每秒的速度在数轴上作同向运动,设运动时间为t秒(t<30),点D为线段GB的中点,点F为线段DH的中点,点E在线段GB上且GEGB,在G,H的运动过程中,求DE+DF的值.
18.如图,在数轴上点A表示a,点B表示b,点C表示c,并且a是多项式﹣3x2﹣4x+1的二次项系数,b是数轴上最小的正整数,单项式的次数为c.
(1)由题意可得:a=_______ ,b=_____ ,c=_____ .
(2)点A、B、C在数轴上运动,若点A以每秒1个单位长度的速度沿数轴向左运动,点B和点C分别以每秒2个单位长度和4个单位长度的速度沿数轴向右运动,设点A、B、C同时运动,运动时间为t秒.
①当t=2时,分别求AC、AB的长度.
②在点A、B、C同时运动的过程中,3AC﹣5AB的值是否随着时间t的变化而变化?若变化,说明理由;若不变,求出3AC﹣5AB的值.
十一.整式的加减(共1小题)
19.阅读材料:
一个三位自然数若满足百位数字与个位数字的和等于十位数字,则称这个三位数为“欢喜数”,如572的百位数字5与个位数字2的和等于十位数字7,所以572是“欢喜数”.
解答问题:
(1)最小的“欢喜数”是 ________ ,最大的“欢喜数”是 ________ ;
(2)若某“欢喜数”的百位数字为a,十位数字为b,试说明这个“欢喜数”是11的倍数;
(3)若“欢喜数”m为奇数,且十位数字比个位数字大n(n为大于4而小于7的整数),且m能被3整除,请直接写出所有符合条件的“欢喜数”m.
十二.整式的加减—化简求值(共1小题)
20.阅读材料:我们知道5x+3x﹣4x=(5+3﹣4)x=4x,类似的,我们把(a+b)看成一个整体,则5(a+b)+3(a+b)﹣4(a+b)=(5+3﹣4)(a+b)=4(a+b).“整体思想”是中学数学解题中的一种重要的思想方法,它在多项式的化简与求值中应用极为广泛.
尝试应用:
(1)把(a﹣b)2看成一个整体,合并3(a﹣b)2+5(a﹣b)2﹣2(a﹣b)2的结果为____________ ;
(2)已知m+n=12,2a﹣3b=8,求3m+6a﹣(9b﹣3n)的值;
拓展探索:
(3)已知a﹣2b=5,2b﹣c=﹣4,c﹣d=9,求(a﹣c)+(2b﹣d)﹣(2b﹣c)的值.
十三.一元一次方程的应用(共7小题)
21.如图,已知数轴上点A表示的数为6,B是数轴上在A左侧的一点,且A,B两点间的距离为10.动点P从点A出发,以每秒6个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,设运动时间为t(t>0)秒.
(1)数轴上点B表示的数是_______ ,点P表示的数是_________ (用含t的式子表示);
(2)动点Q从点B出发,以每秒4个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,若点P、Q同时出发.求:
①当点P运动多少秒时,点P与点Q相遇?
②当点P运动多少秒时,点P与点Q间的距离为8个单位长度?
22.如图,在数轴上点M表示的数为m,点N表示的数为n,点M到点N之间的距离记为MN.我们规定:MN的大小可以用位于右边的点表示的数减去左边的点表示的数表示,即MN=n﹣m.
如图,a,b,c满足3xby3是5次单项式,且(c﹣8)2+|a+2|=0.
请回答下列问题:
(1)填空:a=_______ ;b=_____ ;c=_____ ;
(2)a,b,c所对应的点分别为A,B,C,点P为数轴上一动点,其对应的数为x,点P在A,B之间运动时,请化简:2|x+2|﹣3|x﹣2|+|x+8|;
(3)在(1)(2)的条件下,点A,B,C开始在数轴上运动,若点A以每秒m个单位长度的速度运动,同时,点B和点C分别以每秒1个单位长度和3个单位长度的速度向右运动,若点B与点C之间的距离表示为BC,点A与点B之间的距离表示为AB.请问:t秒时,是否存在m.使得BC﹣AB的值不随着时间t的变化而变化?若存在,求出m;若不存在,请说明理由.
23.【问题情境】如图,在数轴上点A表示数a,点B表示数b,a是多项式3x2﹣4x+1的一次项系数,b是绝对值最小的有理数,点C表示的数为8,点P为数轴上一动点,其对应的数为x.
【观察思考】
(1)a=_______ ;b=_____ ;
(2)若点P到点A、点C的距离相等,则x=_____ ;
(3)若点P到点B、点C的距离之和为10,则x=_________ ;
【深入探究】
(4)若点P从点A以每秒0.4个单位长度,同时点Q从点B出发以每秒0.2个单位长度的速度沿数轴向右匀速运动.ts后,点P与点B之间的距离能和点Q与点B之间的距离相等吗?若能,请求出t的值;若不能,请说明理由.
24.阅读理解:若A、B、C为数轴上任意三点,若点C到A的距离是点C到B的距离2倍,我们就称点C是(A,B)的好点.例如,如图1,点A表示的数为﹣1,点B表示的数为2.表示1的点C到点A的距离是2,到点B的距离是1,那么点C是(A,B)的好点;又如,表示0的点D到点A的距离是1,到点B的距离是2.那么点D就不是(A,B)的好点,但点D是(B,A)的好点.
知识运用:
(1)在图1中,点A是__________ 的好点,点B是__________ 的好点;(选用A,B,C,D表示,不能添加其它字母)
(2)如图2,M、N为数轴上两点,点M所表示的数为﹣2,点N所表示的数为4,则数_________ 所表示的点是(M,N)的好点;
(3)如图3,A、B为数轴上两点,点A所表示的数为﹣20,点B所表示的数为40;现有一只电子蚂蚁P从点B出发,以4个单位/秒速度向左运动,到达A点时停止运动.设运动时间为t秒,求当t为何值时,点P,A,B中恰有一点是其他两个点的好点?
25.【阅读材料】数轴是初中数学的一个重要工具,利用数轴可以将数与形完美地结合,某数学兴趣小组探究数轴发现了一些重要的规律.
规律1:如图1,数轴上点A表示的数为a,点B表示的数为b,则A、B两点间的距离AB可表示为:
①AB=b﹣a(即用右边点B表示的数减去左边点A表示的数);
②AB=|b﹣a|=|a﹣b|(即两点表示的数之差的绝对值).
规律2:数轴上A、B两点的中点M表示的数为.
【简单应用】如图1,点A在数轴上所对应的数为﹣3,点B表示的数为2,P是数轴上一动点.
(1)则A、B两点间的距离AB=_____ ,A、B两点的中点M表示的数为_________ .
(2)若A、P两点间的距离AP=3,则点P表示的数为_________ ;此时A、P两点的中点表示的数为______________ .
【拓展运用】如图2,已知数轴上有A、B两点,分别表示的数为﹣10,8,点A以每秒2个单位的速度沿数轴向右匀速运动,点B以每秒3个单位向左匀速运动,设运动时间为t秒(t>0).
(3)用含t的式子填空:点A运动t秒后所在位置的点表示的数为____________ ;点B运动t秒后所在位置的点表示的数为_________ ;
(4)按上述方式运动,A、B两点经过多少秒会相距4个单位长度.
26.如图,已知数轴上三点A,O,B对应的数分别为﹣3,0,1,点P为数轴上任意一点,其表示的数为x.在数轴上,若点M,N表示的数分别为m,n,我们把m,n之差的绝对值叫做点M,N之间的距离,即MN=|m﹣n|.
(1)若点P到点A,点B的距离之和最小,则x的取值范围是___________ ;
(2)当x=_________ 时,点P到点A、点B的距离之和是6;
(3)若点P以每秒3个单位长度的速度从点O向左运动,同时点E以每秒1个单位长度的速度从点A向左运动,点F以每秒4个单位长度的速度从点B也向左运动.设运动时间为t秒,那么当点P到点E,点F的距离相等时,求t的值.
27.已知数轴上两点A,B对应的数分别为﹣4,10,点P为数轴上一动点,对应的数为x.
(1)若点P到点A,点B的距离相等,请求出x的值;
(2)数轴上是否存在点P,使点P到点A、点B的距离之和为20?若存在,请求出x的值;若不存在,说明理由;
(3)一小球甲从点A处以1个单位/秒的速度向左运动,2秒后,另一小球乙从点B处以2个单位/秒的速度也向左运动,追上小球甲后立即以原来的速度向相反的方向运动,设点A的运动的时间为t秒.请直接写出甲,乙两小球到原点的距离相等时t的值.
十四.一元一次方程的应用(共1小题)
28.如图,按如下规律排列的一组数字,并用“十”字型方框选取5个数.
(1)数字2013在第________ 行,第_____ 列;
(2)由五个数组成的“”中:
①这五个数的和可能是2014吗?为什么?
②如果这五个数的和是100,直接写出这五个数;
(3)这五个数的和能否是2025?若能请求出这5个数;若不能请说明理由.
十五.展开图折叠成几何体(共1小题)
29.在手工制作课上,老师要求学生准备了刻度尺,剪刀,粘接剂等用具,以及如图1所示的长方形卡纸ABCD.该长方形卡纸的长为xcm,宽为ycm.制作中,先按要求设计制作方案,在图中画出制作示意图:用实线表示裁剪线、虚线表示折叠线,剪除部分用斜线标注阴影.
(1)要求大家对该卡纸进行裁剪之后,是能经过折叠成为一个无盖的长方体纸盒的展开图(卡纸的4个边沿参与做成长方体开口的边沿).
①在图1中画出制作示意图;
②裁剪线长用a,b,c…等字母,在你的制作示意图中标注裁剪线长,并列代数式表示其体积(不必化简);
(2)要求大家对该卡纸进行裁剪之后,是能经过折叠成为一个封闭的长方体纸盒的展开图(卡纸的4个边沿都参与做成长方体纸盒的棱).
③在图2中小明同学已画好了一条折叠线所在的虚线EF,请你在此基础上帮小明画完制作示意图;
④若③中裁剪出的正好是底面是正方形、高AE为1cm的长方体纸盒的展开图,那么该卡纸的长与宽的数量x、y应满足怎样的等量关系?
十六.由三视图判断几何体(共1小题)
30.用几个大小相同的小立方块搭成一个几何体.
(1)如果这个几何体从上面看的形状图如图①所示,其中小正方形中的数字表示在该位置的小立方块的个数,请画出从正面、左面看到的这个几何体的形状图;
(2)若这个几何体从正面、左面看到的形状图都是图②,请画出从上面看到的几何体的形状图;
(3)在(2)中从正面、左面看到的形状图都是图②的几何体是不是唯一的?如果不唯一,请画出小立方块最少和最多两种情况从上面看到的几何体的形状图,并标出在该位置的小立方块的个数.
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【北师大版】2026-2027年7年级上数学期中测试解答压轴题汇编(3-3)
参考答案与试题解析
一.数轴(共5小题)
1.一辆货车从超市出发,向东走了3km到达小彬家,继续走了1.5km到达小颖家,然后向西走了9.5km到达小明家,最后回到超市.
(1)小明家在超市的什么方向,距超市多远?以超市为原点,以向东的方向为正方向,用一个单位长度表示1km,你能在数轴上表示出小明家、小彬家、小颖家的位置吗?
(2)小明家距小彬家多远?
(3)货车一共行驶了多少千米?
【解答】解:(1)如图所示:
3+1.5﹣9.5=﹣5.
故小明家在超市的向西方向,距超市5km远.
(2)3﹣(﹣5)=8(千米).
故小明家距小彬家8千米.
(3)3+1.5+9.5+5=19(千米).
答:货车一共行驶了19千米.
2.已知点P、点A、点B是数轴上的三个点.若点P到原点的距离等于点A、点B到原点距离的和的一半,则称点P为点A和点B的“关联点”.
(1)已知点A表示1,点B表示﹣3,下列各数﹣2,﹣1,0,2在数轴上所对应的点分别是P1,P2,P3,P4,其中是点A和点B的“关联点”的是 P1或P4 ;
(2)已知点A表示3,点B表示m,点P为点A和点B的“关联点”,且点P到原点的距离为5,求m的值;
(3)已知点A表示a,将点A沿数轴正方向移动4个单位长度,得到点B.当点P为点A和点B的“关联点”时,直接写出点P所表示的数.
【解答】解:(1)∵点A表示1,点B表示﹣3,
∴点A、点B到原点距离的和为:1+3=4,
∵点P为点A和点B的“关联点”,
∴点P到原点的距离为2,
∴点P表示的数为2或﹣2.
故答案是:P1或P4;
(2)∵点P为点A和点B的“关联点”,且点P到原点的距离为5,
∴点A、点B到原点距离的和为:5×2=10,
∵点A表示3,
∴点A到原点距离为3,
∴点B到原点距离为10﹣3=7,
∴m表示7或﹣7,
∴m的值为7或﹣7;
(3)∵点A表示a,将点A沿数轴正方向移动4个单位长度,得到点B,
∴点B表示的数为a+4,
∴点A、点B到原点距离的和为:a+a+4=2a+4,
∵点P为点A和点B的“关联点”,
∴点P到原点的距离为(2a+4)÷2=a+2,
∴点P表示的数为a+2或﹣(a+2).
3.如图,已知点A,B,C从左到右依次在数轴上,所表示的数分别为x,﹣10,200,现将一把最小刻度为1cm的刻度尺放到数轴上,测得点A与点B的距离为5cm.
(1)若数轴的1个单位长度为1cm.
①x的值为 ﹣15 ;点A与点C的距离为 215 个单位长度;
②求点A,B,C所表示的数的和;
(2)若数轴的1个单位长度不是1cm,且刻度尺上表示“8”和“10”的刻度分别对应数轴上的﹣14,﹣10.
①求x的值;
②若点D在数轴上,且点A与点C的距离是点A与点D的距离的2倍,求点D所表示的数.
【解答】解:(1)①∵点A与点B的距离为5cm,
∴x=﹣10﹣5=﹣15;
∴点A与点C的距离为200﹣(﹣15)=215单位长度;
故答案为:﹣15;215;
②﹣15+(﹣10)+200=175,
即点A,B,C所表示的数的和为175;
(2)①∵“8”和“10”分别对应数轴上的﹣14,﹣10,
∴数轴的1个单位长度为,
∴刻度尺上1cm,代表数轴上2个单位长度,
∴A在B的左边且AB相距10个单位长度,
∴x=﹣10﹣10=﹣20;
②∵A表示的数为﹣20,C表示的数为200,
∴A、C相距220个单位长度,
∴A、D的距离为110个单位长度,
当点D在点A右边时,点D表示的数为﹣20+110=90,
当点D在点A左边时,点D表示的数为﹣20﹣110=﹣130,
∴D所表示的数为﹣130或90.
4.
联系拓广
22.数轴上任意两点A,B表示的数分别是a,b.
(1)当a,b分别取下列值时,求A,B两点间的距离.
a=3,b=6;a=﹣3,b=6;a=﹣3,b=﹣6.
※(2)用a,b表示A,B两点间的距离.
以上是我们七年级上册数学教材第48页的习题.我们记A,B两点间的距离为AB(或BA),通过解题我们发现,当a<b时,AB=b﹣a,当a>b时,AB=a﹣b.
如图,点O为原点,数轴上两点A,B分别表示﹣18,6,
(1)A,B两点间的距离为AB= 24 ;数轴上与A,B两点距离相等的点对应的数是 ﹣6 ;
(2)若该数轴上点P满足AP=2PB,求点P对应的数;
(3)如图,点A,B同时分别以每秒6个单位长度和每秒3个单位长度的速度向左运动,同时点P从原点O以每秒8个单位长度的速度向左运动,试求出常数m的值,使得2BP+OA﹣mOP的值不变.
【解答】解:(1)∵点O为原点,数轴上两点A,B分别表示﹣18,6,
∴AB=6﹣(﹣18)=24,
设数轴上与A,B两点距离相等的点对应的数是x,那么
x﹣(﹣18)=6﹣x,
解得x=﹣6,
∴数轴上与A,B两点距离相等的点对应的数是﹣6,
故答案为:24,﹣6;
(2)设点P表示的数为p,
∵该数轴上点P满足AP=2PB,
∴点P在AB之间,或者P在B的右侧,
当点P在B的右侧,数轴上两点A,B分别表示﹣18,6,
∴AP=p﹣(﹣18)=p+18,BP=p﹣6,
∵AP=2PB,
∴p+18=2(p﹣6),
∴p=30;
当点P在AB之间,数轴上两点A,B分别表示﹣18,6,
∴AP=p﹣(﹣18)=p+18,BP=6﹣p,
∵AP=2PB,
∴p+18=2(6﹣p),
∴p=﹣2;
综上,点P对应的数是﹣2或30;
(3)设运动时间为t,
∵点A,B同时分别以每秒6个单位长度和每秒3个单位长度的速度向左运动,同时点P从原点O以每秒8个单位长度的速度向左运动,
∴t秒后,A点表示的数为:﹣18﹣6t;P点表示的数为:﹣8t;B点表示的数为:6﹣3t;
∵6﹣3t>﹣8t,
∴OA=18+6t,OP=8t,BP=(6﹣3t)﹣(﹣8t)=5t+6,
∴2BP+OA﹣mOP
=2(5t+6)+18+6t﹣8mt
=16t+30﹣8mt
=8t(2﹣m)+30,
∴当2﹣m=0,即m=2时,2BP+OA﹣mOP的值不变,永远等于30.
5.如图,在数轴上有A,B,C三点从左到右排列,a,b,c所对应的点分别为A,B,C,已知:a是最大的负整数,b是a的相反数,|c|=4,请回答问题:
(1)请直接写出a、b、c的值.a= ﹣1 ,b= 1 ,c= 4 ;
(2)点P为数轴上一动点,现以点P为折点,将数轴向右对折.若对折后点A与点C重合,求此时点P代表的数.
【解答】解:(1)∵a是最大的负整数,
∴a=﹣1;
∵b是a的相反数,
∴b=﹣a=1;
∵|c|=4,且c在b右边,
∴c=4;
故答案为:﹣1,1,4;
(2)解:∵对折后点A与点C重合,
∴点P为AC的中点,
∴点P代表的数为.
二.有理数的减法(共1小题)
6.我国著名数学家华罗庚说过“数缺形时少直观,形少数时难入微”,数形结合是解决数学问题的重要思想方法.例如,代数式|x﹣2|的几何意义是数轴上x所对应的点与2所对应的点之间的距离;因为|x+1|=|x﹣(﹣1)|.所以|x+1|的几何意义就是数轴上x所对应的点与﹣1所对应的点之间的距离.
发现问题:代数式|x+1|+|x﹣2|的最小值是多少?
探究问题:如图,点A,B,P分别表示的是﹣1,2,x,AB=3.
∵|x+1|+|x﹣2|的几何意义是线段PA与PB的长度之和.
∴当点P在线段AB上时,PA+PB=3;当点P在点A的左侧或点B的右侧时,PA+PB>3,
∴|x+1|+|x﹣2|的最小值是3.
(1)解决问题,|5﹣(﹣3)|的值是 8 .
(2)|x﹣4|+|x+2|的最小值是 6 .
(3)当a为何值时,代数式|x+a|+|x﹣3|的最小值是2.
【解答】解:(1)|5﹣(﹣3)|=|5+3|=|8|=8;
故答案为:8;
(2)|x﹣4|+|x+2|的几何意义为:数轴上表示x的点与﹣2和4的距离和,
当﹣2≤x≤4时,|x﹣4|+|x+2|有最小值,最小值为4﹣(﹣2)=6;
故答案为:6;
(3)|x+a|+|x﹣3|表示数轴上x与﹣a和3的距离和,
最小值为|3﹣(﹣a)|=|3+a|=2,
∴3+a=2或3+a=﹣2,
故a=﹣1或﹣5.
三.有理数的乘方(共2小题)
7.小明是一个聪明而又富有想象力的孩子.学习了“有理数的乘方”后,他就琢磨着使用“乘方”这一数学知识脑洞大开地定义出“有理数的除方”概念.于是规定:若干个相同有理数(均不能为0)的除法运算叫做除方,如5÷5÷5,(﹣2)÷(﹣2)÷(﹣2)等,类比有理数的乘方.小明把5÷5÷5记作f(3,5),(﹣2)÷(﹣2)÷(﹣2)÷(﹣2)记作f(4,﹣2).
(1)直接写出计算结果, 2 ,f(4,3)= ;
(2)关于“有理数的除方”下列说法正确的是 ③ .(填序号)
①对于任何正整数n,都有f(n,﹣1)=1;
②f(6,3)=f(3,6);
③f(2,a)=1(a≠0).
(3)小明深入思考后发现:“除方”运算能够转化成乘方运算,且结果可以写成幂的形式,请推导出“除方”的运算公式f(n,a)(n为正整数,a≠0,n≥2),将结果写成幂的形式f(n,a)= ()n﹣2 ;(结果用含a,n的式子表示)
(4)计算:.
【解答】解:(1)f(3,)2,
f(4,3)=3÷3÷3÷3,
故答案为:2,;
(2)①对于任何正整数n,当n为奇数时:f(n,﹣1)=﹣1;故①错误;
②,,
∴f(6,3)≠f(3,6);故②错误;
③f(2,a)=a÷a=1(a≠0),故③正确;
故答案为:③;
(3),
故答案为:()n﹣2;
(4)
=﹣6.
8.综合与探究:
【概念学习】
类比有理数的乘方运算,我们规定:求若干个相同的有理数(均不等于0)的商的运算叫做除方,例如2÷2÷2,记作2③,读作“2的圈3次方”,(﹣3)÷(﹣3)÷(﹣3)÷(﹣3),记作(﹣3)④,读作“(﹣3)的圈4次方”,一般地把(a≠0)写作aⓝ,读作“a的圈n次方”.
【初步探究】
(1)直接写出计算结果:2③= ; ﹣2 ;
【深入思考】
我们知道,有理数的减法运算可以转化为加法运算,除法运算可以转化为乘法运算,那么有理数的除方运算如何转化为乘方运算呢?
除方→→乘方幂的形式
(2)试一试:仿照上面的算式,把下列除方运算直接写成乘方幂的形式:(﹣3)⑤= , 54 ;.
(3)算一算:;
(4)小明深入思考后发现:“除方”运算能够转化成乘方运算,且结果可以写成幂的形式,请推导出“除方”的运算公式aⓝ(n为正整数,a≠0,n≥2),要求写出推导过程,将结果写成乘方幂的形式.(结果用含a,n的式子表示)
【解答】解:(1)根据题中“圈n次方”定义:,
①2③,
2③3=2÷2÷2=1÷2,
②,
()÷()÷()1×(﹣2)=﹣2,
(2),
;
(3);
(4)
四.有理数的混合运算(共2小题)
9.【问题情境】数学活动课上,老师带领同学们到附近的滴滴公司开展“打滴计费”的实践活动.
【实践发现】司机介绍说:车费由里程费、时长费、远途费三部分构成,其中里程费按行车的实际里程计算;时长费按行车的实际时间来计算;远途费的收取方式为:行车里程10公里以内(含10公里)不收远途费,超过10公里的,超出部分每公里收0.4元.收费标准如:
计费项目
里程费
时长费
远途费
单价
1.8元/公里
0.45元/分钟
0.4元/公里
【实践探究】根据以上信息解答下列问题:
老师说:若乘客的行车里程为2公里,行车时间为4分钟,则付费计算为1.8×2+0.45×4=5.4元
【问题解决】
(1)小东问:“照老师这么算,如果我行车里程为5公里,行车时间为10分钟,则需付车费多少元?”
(2)小明问:“如果行车里程为a公里,行车时间为b分钟,则我应付车费多少元?”(用含a、b的代数式表示,并化简).
(3)司机又说:“如果小王与小张各自乘坐滴滴快车,行车里程分别为9.5公里与14.5公里,并且小王的行车时间比小张的行车时间多24分钟,这两人下车时所付车费一样.”你赞同司机的说法吗?请同学们说明理由.
【解答】解:(1)由题意得,1.8×5+0.45×10=13.5(元),
答:需付车费13.5元.
(2)当a≤10时,小明应付费(1.8a+0.45b)元;
当a>10时,小明应付费1.8a+0.45b+0.4(a﹣10)=(2.2a+0.45b﹣4)元.
(3)赞同.理由如下:
由题意,可设小王与小张乘坐滴滴快车分别为a分钟、(a﹣24)分钟,
则小王应付车费1.8×9.5+0.45a=17.1+0.45a.
小张应付车费1.8×14.5+0.45(a﹣24)+0.4×(14.5﹣10)=17.1+0.45a.
因此,赞同,两人车费一样多.
10.根据以下素材,探索完成任务.
实验探究:钢球在“磁悬浮”轨道上如何运动?
素材1
我国上海的“磁悬浮”列车,依靠“磁悬浮”技术使列车悬浮在轨道上行驶,从而减小阻力,因此列车时速可超过400公里.可利用钢球在“磁悬浮”轨道架上的运动模拟“磁悬浮”列车在轨道行驶,实验中钢球大小不计,假设钢球的运动都是匀速的.
素材2
现有一个长为180cm的“磁悬浮”轨道架,如图所示,轨道架上安置了三个大小、质量完全相同的钢球A、B、C,左右各有一个钢制挡板D和E,其中C到左挡板的距离为50cm,B到右挡板的距离为30cm,A、B两球相距40cm.
素材3
在钢球碰撞实验中(相撞时间不计),当一钢球以一速度撞向另一静止钢球时,这个钢球停留在被撞钢球的位置,被撞钢球则以同样的速度向前运动,钢球撞到左右挡板则以相同的速度反向运动.
问题解决
任务1
根据素材2,若A球在数轴上表示坐标原点,B球表示的数为40,则C球表示的数为 ﹣60 ,右挡板E表示的数为 70 .
任务2
碰撞实验中,若A球以每秒10cm的速度向右匀速运动,从原点开始计时,请分别求出B球第一次和第二次撞向右挡板E的时间.
任务3
在任务1、2的条件下,当3个钢球运动的路程和为650cm时,C球在数轴上表示的数是 ﹣70 .(直接写出答案)
【解答】解:任务1:根据题意得:AC=180﹣50﹣40﹣30=60(cm),AE=40+30=70(cm),
∵若A球在数轴上表示坐标原点,则C球在数轴的负半轴,右挡板E在数轴的正半轴,
∴C球表示的数为﹣60,右挡板E表示的数为70.
故答案为:﹣60,70;
任务2:根据题意得:70÷10=7(秒);
(180×2+70)÷10=43(秒).
答:B球第一次撞向右挡板E的时间为7秒,B球第二次撞向右挡板E的时间为43秒;
任务3:AD=180﹣70=110(cm),
∵左挡板D在数轴的负半轴,
∴左挡板D表示的数为﹣110.
根据题意得:C球的运动范围为﹣110~﹣60;A球的运动范围为﹣60~40;B球的运动范围为40~70.
∵650﹣(70+180+180+180)=40,
∴当3个钢球运动的路程和为650cm时,C球在运动,此时离左挡板D的距离为40cm,
∴此时C球在数轴上表示的数是﹣110+40=﹣70.
故答案为:﹣70.
五.有理数的混合运算(共1小题)
11.定义以下两种新运算:
①a⊕b=4a+b,例如:1⊕3=4×1+3=7;3⊕(﹣1)=4×3+(﹣1)=11;
②[x]表示不超过x的最大整数,例如:[2.2]=2;[﹣1.34]=﹣2.
根据以上规则,计算下列各式的值,
(1)3⊕(﹣2)= 10 ;
(2)①[3.2]= 3 ,②[﹣3.56]= ﹣4 ;
(3)若m=1⊕,n=2⊕,求[m]+[n]的值.(写出过程)
【解答】解:(1)∵a⊕b=4a+b,
∴3⊕(﹣2)=4×3+(﹣2)=12﹣2=10,
故答案为:10;
(2)[x]是不超过x的最大整数,
①[3.2]=3,
故答案为:3;
②[﹣3.56]=﹣4,
故答案为:﹣4;
(3)∵m=1⊕,
∴m=4×1+(),
∴[m]=[3.5]=3,
∵n=2⊕,
∴n=4×2+(),
∴[n]=[﹣1.5]=﹣2,
∴[m]+[n]=3+(﹣2)=1.
六.列代数式(共2小题)
12.某商场销售一种西装和领带,西装每套定价1000元,领带每条定价200元,国庆节期间商场决定开展促销活动,活动期间向客户提供两种优惠方案:
方案一:买一套西装送一条领带;
方案二:西装和领带都按定价的90%付款.
现某客户要到该商场购买西装20套,领带x条(x>20).
(1)若该客户按方案一购买,需付款 (200x+16000) 元(用含x的式子表示);
若该客户按方案二购买,需付款 (180x+18000) 元(用含x的式子表示);
(2)当x=30时,通过计算说明此时方案一还是方案二购买较为合算;
(3)当x=30时,你能给出一种更为省钱的购买方案吗?试写出你的购买方案并计算所花的钱数.
【解答】解:(1)若该客户按方案一购买,
需付款1000×20+200(x﹣20)
=20000+200x﹣4000
=(200x+16000)元;
若该客户按方案二购买,
需付款20×0.9×1000+200×0.9x
=(180x+18000)元.
故答案为:(200x+16000);(180x+18000).
(2)当x=30时,方案一费用200×30+16000=22000(元),
方案二费用180×30+18000=23400(元),
由22000<23400,则按方案一购买较合算.
(3)先按方案一购买20套西装赠送20条领带,再按方案二购买10条领带,
则此时应付的费用为1000×20+200×10×90%
=20000+1800
=21800(元),
答:先按方案一购买20套西装赠送20条领带,再按方案二购买10条领带,共花费21800元.
13.【解决问题】
(1)数轴上有理数﹣6与1对应的两点之间的距离是 7 ;
(2)数轴上有理数m与﹣4对应的两点之间的距离是 |m+4| (用含m的式子表示);
(3)若数轴上有理数n与﹣1对应的两点之间的距离是5,求n的值,并写出你的计算过程.
【拓展应用】
点M,N,P是数轴上的三个点,其中,点M表示的数为2,点N表示的数为﹣3,点P表示的数为x.
若点P在M,N之间,则|x+3|+|x﹣2|= 5 ;
若|x+3|+|x﹣2|=10,则x= 4.5或﹣5.5 .
【解答】解决问题:(1)由数轴上两点间的距离公式得:|1﹣(﹣6)|=7,
故答案为:7;
(2)由数轴上两点间的距离公式得:|m﹣(﹣4)|=|m+4|,
故答案为:|m+4|;
(3)若数轴上有理数n与﹣1对应的两点之间的距离是5,
由两点间的距离公式得:|n﹣(﹣1)|=5,
∴|n+1|=5,
∴n+1=±5,
∴n=4或﹣6,
拓展应用:
由题意可得:点P在M,N之间时,﹣3≤x≤2,
∴|x+3|+|x﹣2|=x+3+2﹣x=5;
故答案为:5;
若|x+3|+|x﹣2|=10,则点P不在M,N之间,
①当P在N左侧,即x<﹣3时,
则|x+3|+|x﹣2|=﹣x﹣3+2﹣x=10,
解得:x=﹣5.5;
②当点P在M的右侧,即x>2时,
则|x+3|+|x﹣2|=x+3+x﹣2=10,
解得:x=4.5.
故答案为:4.5或﹣5.5.
七.代数式求值(共1小题)
14.某电器商销售一种微波炉和电磁炉,微波炉每台定价800元,电磁炉每台定价200元.“双十一”期间商场决定开展促销活动,活动期间向客户提供两种优惠方案.
方案一:买一台微波炉送一台电磁炉;
方案二:微波炉和电磁炉都按定价的90%付款.
现某客户要到该卖场购买微波炉2台,电磁炉x台(x>2).
(1)若该客户按方案一购买,需付款 (200x+1200) 元.(用含x的代数式表示),若该客户按方案二购买,需付款 (180x+1440) 元(用含x的代数式表示);
(2)若x=5时,通过计算说明此时按哪种方案购买较为合算?
【解答】解:(1)若该客户按方案一购买,需付款800×2+(x﹣2)×200=200x+1200元,
若该客户按方案二购买,需付款(800×2+200x)×90%=180x+1440元;
故答案为:(200x+1200);(180x+1440);
(2)当x=5时,方案一;200×5+1200=2200(元);
方案二:180×5+1440=2340(元),
因为2200<2340,
所以按方案一购买较合算.
八.规律型:数字的变化类(共1小题)
15.观察下列等式:
第1个等式:;
第2个等式:;
第3个等式:;
第4个等式:;
…
请解答下列问题:
(1)按以上规律列出第5个等式:a5= = ;
(2)用含n的式子表示第n个等式:an= = (n为正整数);
(3)求a1+a2+a3+…+a2025的值.
【解答】解:(1)由题意得:,
故答案为:,;
(2)观察式子可得,分母为两个连续奇数相乘,
∴.
故答案为:,.
(3)原式
.
九.规律型:图形的变化类(共1小题)
16.“数形结合”是一种重要的数学思想,通过把抽象的数量关系与直观的几何图形相结合,可使复杂问题简单化,抽象问题具体化.
如图,数学活动课上,小颖将一张面积为2的长方形纸片分割成7个部分,部分①的面积是长方形纸片面积的一半,部分②的面积是部分①面积的一半,部分③的面积是部分②面积的一半,依次类推.
认真观察图形,解答下列问题:
(1)图中阴影部分的面积为 (直接写出答案);
(2) 2 (直接写出答案);
(3)请类比(2),求的值.
【解答】解:(1)①的面积为,
②的面积为,
③的面积为:,…,
∴⑥和⑦的面积为;
故答案为:;
(2)的和可以看作(1)中大长方形的面积减去阴影部分的面积,
∴;
故答案为:2;
(3).
十.多项式(共2小题)
17.已知多项式(a+10)x3+20x2﹣5x+3是关于x的二次多项式,且二次项系数为b,数轴上两点A,B对应的数分别为a,b.
(1)a= ﹣10 ,b= 20 ,线段AB= 30 ;
(2)若数轴上有一点C,使得ACBC,点M为AB的中点,求MC的长;
(3)有一动点G从点A出发,以1个单位每秒的速度向终点B运动,同时动点H从点B出发,以个单位每秒的速度在数轴上作同向运动,设运动时间为t秒(t<30),点D为线段GB的中点,点F为线段DH的中点,点E在线段GB上且GEGB,在G,H的运动过程中,求DE+DF的值.
【解答】解:(1)由题意知:a+10=0,b=20,
∴a=﹣10,
∴AB的距离为20﹣(﹣10)=30;
故答案为﹣10,20,30;
(2)分两种情况:
①当点C在AB之间时,如图1,
∵ACBC,AB=30,
∴AC=18,
∵M是AB的中点,
∴AM=15,
∴CM=18﹣15=3;
②当点C在点B的右侧时,如图2,
∵ACBC,AB=30,
∴AC=90,
∵AM=15,
∴CM=90﹣15=75;
综上,CM的长是3或75;
(3)由题意得:点G表示的数为:﹣10+t,点H表示的数为:20t,
∵t<30,AB=30,
∴点G在线段AB之间,
∵D为BG的中点,
∴点D表示的数为:5t,
∵F是DH的中点,
∴点F表示的数为:,
∵BG=20﹣(﹣10+t)=30﹣t,
∵EGBG,
∴EG10t,
∴点E表示的数为:﹣10+t+10tt,
∴DE+DF
=(5t)t(5t)
.
18.如图,在数轴上点A表示a,点B表示b,点C表示c,并且a是多项式﹣3x2﹣4x+1的二次项系数,b是数轴上最小的正整数,单项式的次数为c.
(1)由题意可得:a= ﹣3 ,b= 1 ,c= 8 .
(2)点A、B、C在数轴上运动,若点A以每秒1个单位长度的速度沿数轴向左运动,点B和点C分别以每秒2个单位长度和4个单位长度的速度沿数轴向右运动,设点A、B、C同时运动,运动时间为t秒.
①当t=2时,分别求AC、AB的长度.
②在点A、B、C同时运动的过程中,3AC﹣5AB的值是否随着时间t的变化而变化?若变化,说明理由;若不变,求出3AC﹣5AB的值.
【解答】解:(1)∵a是多项式﹣3x2﹣4x+1的二次项系数,b是数轴上最小的正整数,单项式的次数为c,
∴a=﹣3,b=1,c=8.
故答案为:﹣3;1;8;
(2)①∵AC=t+4t+8﹣(﹣3)=5t+11,AB=t+2t+1﹣(﹣3)=3t+4,
∴当t=2时,
AC=5t+11=21,
AB=3t+4=10;
②不改变,理由如下:
∵AB=t+2t+4=3t+4,AC=t+4t+11=5t+11,
∴3AC﹣5AB=3(5t+11)﹣5(3t+4)
=15t+33﹣15t﹣20
=13,
∴3AC﹣5AB的值不随着时间t的变化而变化,值为13.
十一.整式的加减(共1小题)
19.阅读材料:
一个三位自然数若满足百位数字与个位数字的和等于十位数字,则称这个三位数为“欢喜数”,如572的百位数字5与个位数字2的和等于十位数字7,所以572是“欢喜数”.
解答问题:
(1)最小的“欢喜数”是 110 ,最大的“欢喜数”是 990 ;
(2)若某“欢喜数”的百位数字为a,十位数字为b,试说明这个“欢喜数”是11的倍数;
(3)若“欢喜数”m为奇数,且十位数字比个位数字大n(n为大于4而小于7的整数),且m能被3整除,请直接写出所有符合条件的“欢喜数”m.
【解答】解:(1)由“欢喜数”的定义可知最小的“欢喜数”是110,最大的“欢喜数”是990,
故答案为:110,990;
(2)由题意可知,该“欢喜数”个位数字为b﹣a,
∴100a+10b+b﹣a=99a+11b=11(9a+b),
∴这个“欢喜数”是11的倍数;
(3)∵m为奇数,
∴m的个位数字为奇数,
∵m的十位数字比个位数字大n,
∴该“欢喜数”的百位数字为n.
∵n为大于4而小于7的整数,
∴n=5或6,
∴该“欢喜数”的个位数字小于等于4,
∴该“欢喜数”的个位数字为1或3.
分类讨论:当①该“欢喜数”的个位数字为1时,当n=5时,此时十位数字为6,该“欢喜数”为561,能被3整除,符合题意;
当n=6时,此时十位数字为7,该“欢喜数”为671,不能被3整除,不符合题意;
②该“欢喜数”的个位数字为3时,当n=5时,此时十位数字为8,该“欢喜数”为583,不能被3整除,不符合题意;
当n=6时,此时十位数字为9,该“欢喜数”为693,能被3整除,符合题意.
综上可知,符合条件的“欢喜数”m为561或693.
十二.整式的加减—化简求值(共1小题)
20.阅读材料:我们知道5x+3x﹣4x=(5+3﹣4)x=4x,类似的,我们把(a+b)看成一个整体,则5(a+b)+3(a+b)﹣4(a+b)=(5+3﹣4)(a+b)=4(a+b).“整体思想”是中学数学解题中的一种重要的思想方法,它在多项式的化简与求值中应用极为广泛.
尝试应用:
(1)把(a﹣b)2看成一个整体,合并3(a﹣b)2+5(a﹣b)2﹣2(a﹣b)2的结果为 6(a﹣b)2 ;
(2)已知m+n=12,2a﹣3b=8,求3m+6a﹣(9b﹣3n)的值;
拓展探索:
(3)已知a﹣2b=5,2b﹣c=﹣4,c﹣d=9,求(a﹣c)+(2b﹣d)﹣(2b﹣c)的值.
【解答】解:(1)原式=(3+5﹣2)(a﹣b)2
=6(a﹣b)2;
故答案为:6(a﹣b)2;
(2)∵m+n=12,2a﹣3b=8,
∴原式=3m+6a﹣9b+3n
=3m+3n+6a﹣9b
=3(m+n)+3(2a﹣3b)
=3×12+3×8
=60;
(3)∵a﹣2b=5,2b﹣c=﹣4,c﹣d=9,
∴原式=a﹣c+2b﹣d﹣2b+c
=a﹣2b+2b﹣c+c﹣d
=(a﹣2b)+(2b﹣c)+(c﹣d)
=5+(﹣4)+9
=10.
十三.一元一次方程的应用(共7小题)
21.如图,已知数轴上点A表示的数为6,B是数轴上在A左侧的一点,且A,B两点间的距离为10.动点P从点A出发,以每秒6个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,设运动时间为t(t>0)秒.
(1)数轴上点B表示的数是 ﹣4 ,点P表示的数是 6﹣6t (用含t的式子表示);
(2)动点Q从点B出发,以每秒4个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,若点P、Q同时出发.求:
①当点P运动多少秒时,点P与点Q相遇?
②当点P运动多少秒时,点P与点Q间的距离为8个单位长度?
【解答】解:(1)∵数轴上点A表示的数为6,
∴OA=6,
则OB=AB﹣OA=4,
∵点B在原点左边,
∴数轴上点B所表示的数为﹣4;
∵动点P从点A出发,以每秒6个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,
∴点P运动t秒的长度为6t,
∴P所表示的数为:6﹣6t;
故答案为:﹣4,6﹣6t;
(2)①点P运动t秒时追上点Q,
根据题意得6t=10+4t,
解得t=5,
答:当点P运动5秒时,点P与点Q相遇;
②当P不超过Q时,则10+4t﹣6t=8,
解得t=1;
当P超过Q时,则10+4t+8=6t,
解得t=9;
答:当点P运动1或9秒时,点P与点Q间的距离为8个单位长度.
22.如图,在数轴上点M表示的数为m,点N表示的数为n,点M到点N之间的距离记为MN.我们规定:MN的大小可以用位于右边的点表示的数减去左边的点表示的数表示,即MN=n﹣m.
如图,a,b,c满足3xby3是5次单项式,且(c﹣8)2+|a+2|=0.
请回答下列问题:
(1)填空:a= ﹣2 ;b= 2 ;c= 8 ;
(2)a,b,c所对应的点分别为A,B,C,点P为数轴上一动点,其对应的数为x,点P在A,B之间运动时,请化简:2|x+2|﹣3|x﹣2|+|x+8|;
(3)在(1)(2)的条件下,点A,B,C开始在数轴上运动,若点A以每秒m个单位长度的速度运动,同时,点B和点C分别以每秒1个单位长度和3个单位长度的速度向右运动,若点B与点C之间的距离表示为BC,点A与点B之间的距离表示为AB.请问:t秒时,是否存在m.使得BC﹣AB的值不随着时间t的变化而变化?若存在,求出m;若不存在,请说明理由.
【解答】解:(1)∵3xby3是5次单项式,
∴b+3=5,
∴b=2,
∵(c﹣8)2+|a+2|=0.
∴c﹣8=0,a+2=0,
∴c=8,a=﹣2.
故答案为:﹣2;2;8;
(2)由题意,∵﹣2<x<2,
∴x+2>0,x﹣2<0,x+8>0,
∴|x+2|=x+2,|x﹣2|=﹣(x﹣2),|x+8|=x+8,
∴2|x+2|﹣3|x﹣2|+|x+8|
=2(x+2)+3(x﹣2)+(x+8)
=2x+4+3x﹣6+x+8
=6x+6;
(3)由题意,分两种情形分析:
ⅰ)当点A以每秒m个单位长度的速度向左运动时,
由题意得,运动t秒后,点A、B、C表示的数分别为﹣2﹣mt,2+t,8+3t,
∴AB=2+t﹣(﹣2﹣mt)=4+t+mt,BC=8+3t﹣(2+t)=2t+6,
∴BC﹣AB=2t+6﹣4﹣t﹣mt=(1﹣m)t+2,
∵BC﹣AB不随时间的变化而变化,
∴1﹣m=0,
∴m=1,
∴存在m=1,使得BC﹣AB的值不随着时间t的变化而变化;
ⅱ)当点A以每秒m个单位长度的速度向右运动时,
由题意得,①A在B的左边时,运动t秒后,点A、B、C表示的数分别为﹣2+mt,2+t,8+3t,
∴AB=2+t﹣(﹣2+mt)=4+(1﹣m)t,BC=8+3t﹣(2+t)=2t+6,
∴BC﹣AB=2t+6﹣4﹣t+mt=(1+m)t+2,
∵BC﹣AB不随时间的变化而变化,
∴1+m=0,
∴m=﹣1(不符合题意,舍去),
②A在B的右边时,运动t秒后,点A、B、C表示的数分别为﹣2+mt,2+t,8+3t,
∴AB=(﹣2+mt)﹣t﹣2=(m﹣1)t﹣4,BC=8+3t﹣(2+t)=2t+6,
∴BC﹣AB=2t+6+4+t﹣mt=(3﹣m)t+10,
∵BC﹣AB不随时间的变化而变化,
∴3﹣m=0,
∴m=3.
∵m=3时,0≤t<2段BC﹣AB=2+4t,随t变化,
∴m=3,不合题意.
综上,存在,m=1.
23.【问题情境】如图,在数轴上点A表示数a,点B表示数b,a是多项式3x2﹣4x+1的一次项系数,b是绝对值最小的有理数,点C表示的数为8,点P为数轴上一动点,其对应的数为x.
【观察思考】
(1)a= ﹣4 ;b= 0 ;
(2)若点P到点A、点C的距离相等,则x= 2 ;
(3)若点P到点B、点C的距离之和为10,则x= 9或﹣1 ;
【深入探究】
(4)若点P从点A以每秒0.4个单位长度,同时点Q从点B出发以每秒0.2个单位长度的速度沿数轴向右匀速运动.ts后,点P与点B之间的距离能和点Q与点B之间的距离相等吗?若能,请求出t的值;若不能,请说明理由.
【解答】解:(1)由题意可知
多项式3x2﹣4x+1的一次项系数﹣4,
∴a=﹣4.
∴b是绝对值最小的有理数,
∴b=0,
故答案为:﹣4,0.
(2)∵点A表示﹣4,点C表示8,P是AC的中点,
∴.
故答案为:2;
(3)依题意得
当点P在点C右边时,(x﹣0)+(x﹣8)=10,
解得x=9.
当点P在点B左边时,(0﹣x)+(8﹣x)=10,
解得x=﹣1;
故答案为:9或﹣1;
(4)能,理由如下:
当点P在点B右侧时,0.4t﹣[0﹣(﹣4)]=0.2t,
解得t=20,
当点P在点B左侧时,0﹣(﹣4)﹣0.4t=0.2t,
解得,
或t=20.
24.阅读理解:若A、B、C为数轴上任意三点,若点C到A的距离是点C到B的距离2倍,我们就称点C是(A,B)的好点.例如,如图1,点A表示的数为﹣1,点B表示的数为2.表示1的点C到点A的距离是2,到点B的距离是1,那么点C是(A,B)的好点;又如,表示0的点D到点A的距离是1,到点B的距离是2.那么点D就不是(A,B)的好点,但点D是(B,A)的好点.
知识运用:
(1)在图1中,点A是 (C,D) 的好点,点B是 (D,C) 的好点;(选用A,B,C,D表示,不能添加其它字母)
(2)如图2,M、N为数轴上两点,点M所表示的数为﹣2,点N所表示的数为4,则数 2或10 所表示的点是(M,N)的好点;
(3)如图3,A、B为数轴上两点,点A所表示的数为﹣20,点B所表示的数为40;现有一只电子蚂蚁P从点B出发,以4个单位/秒速度向左运动,到达A点时停止运动.设运动时间为t秒,求当t为何值时,点P,A,B中恰有一点是其他两个点的好点?
【解答】解:(1)∵A=﹣1,D=0,C=1,B=2,
∴AC=2,AD=1,
∴点A是(C,D)的好点;
∵A=﹣1,D=0,C=1,B=2,
∴BD=2,BC=1,
∴点B是(D,C)的好点;
故答案为:(C,D);(D,C);
(2)设(M,N)的好点表示的数为x,
根据题意得:|x﹣(﹣2)|=2|x﹣4|,
即x+2=2(4﹣x)或x+2=2(x﹣4),
解得:x=2或x=10,
∴数2或10所表示的点是(M,N)的好点.
故答案为:2或10;
(3)当运动时间为t秒时,点P表示的数为40﹣4t,点A所表示的数为﹣20,点B所表示的数为40;
①P是(A,B)的好点,
若PA=2PB,
根据题意可得,40﹣4t﹣(﹣20)=2[40﹣(40﹣4t)],
解得:t=5;
②P是(B,A)的好点,
若PB=2PA,
根据题意可得,40﹣(40﹣4t)=2[40﹣4t﹣(﹣20)],
解得:t=10.
③A是(B,P)的好点,则AB=2AP,
根据题意可得,40﹣(﹣20)=2[40﹣4t﹣(﹣20)]
解得t=7.5;
④若B是(A,P)的好点,则BA=2BP,
根据题意可得,40﹣(﹣20)=2[40﹣(40﹣4t)]
解得t=7.5,
t=7.5时A、B均为好点,不满足恰有一点,
综上,当t为5或10秒时,点P,A,B中恰有一点是其他两个点的好点.
25.【阅读材料】数轴是初中数学的一个重要工具,利用数轴可以将数与形完美地结合,某数学兴趣小组探究数轴发现了一些重要的规律.
规律1:如图1,数轴上点A表示的数为a,点B表示的数为b,则A、B两点间的距离AB可表示为:
①AB=b﹣a(即用右边点B表示的数减去左边点A表示的数);
②AB=|b﹣a|=|a﹣b|(即两点表示的数之差的绝对值).
规律2:数轴上A、B两点的中点M表示的数为.
【简单应用】如图1,点A在数轴上所对应的数为﹣3,点B表示的数为2,P是数轴上一动点.
(1)则A、B两点间的距离AB= 5 ,A、B两点的中点M表示的数为 ﹣0.5 .
(2)若A、P两点间的距离AP=3,则点P表示的数为 ﹣6或0 ;此时A、P两点的中点表示的数为 ﹣4.5或﹣1.5 .
【拓展运用】如图2,已知数轴上有A、B两点,分别表示的数为﹣10,8,点A以每秒2个单位的速度沿数轴向右匀速运动,点B以每秒3个单位向左匀速运动,设运动时间为t秒(t>0).
(3)用含t的式子填空:点A运动t秒后所在位置的点表示的数为 ﹣10+2t, ;点B运动t秒后所在位置的点表示的数为 8﹣3t ;
(4)按上述方式运动,A、B两点经过多少秒会相距4个单位长度.
【解答】解:(1)由题意可得:AB=2﹣(﹣3)=5,
点M在数轴上所对应的数为.
故答案为:5,﹣0.5;
(2)设点P表示的数为p,
∵若A、P两点间的距离AP=3,点A在数轴上所对应的数为﹣3,
当P点在A点右边时,则P点的数为:p=﹣3+3=0,
此时A、P两点的中点表示的数为,
当P点在A点左边时,则P点的数为:p=﹣3﹣3=﹣6,
此时A、P两点的中点表示的数为,
∴P点表示的数为﹣6或0,A、P两点的中点表示的数为﹣4.5或﹣1.5;
故答案为:﹣6或0;﹣4.5或﹣1.5;
(3)点A运动t秒后所在位置的点表示的数为:﹣10+2t,
点B运动t秒后所在位置的点表示的数为:8﹣3t,
故答案为:﹣10+2t,8﹣3t;
(4)设它们按上述方式运动,A、B两点经过t秒会相距4个单位长度,
当点A在点B右侧时:﹣10+2t﹣(8﹣3t)=4,
解得;
当点A在点B左侧时:8﹣3t﹣(﹣10+2t)=4,
解得;
答:A、B两点经过秒或秒会相距4个单位长度.
26.如图,已知数轴上三点A,O,B对应的数分别为﹣3,0,1,点P为数轴上任意一点,其表示的数为x.在数轴上,若点M,N表示的数分别为m,n,我们把m,n之差的绝对值叫做点M,N之间的距离,即MN=|m﹣n|.
(1)若点P到点A,点B的距离之和最小,则x的取值范围是 ﹣3≤x≤1 ;
(2)当x= 2或﹣4 时,点P到点A、点B的距离之和是6;
(3)若点P以每秒3个单位长度的速度从点O向左运动,同时点E以每秒1个单位长度的速度从点A向左运动,点F以每秒4个单位长度的速度从点B也向左运动.设运动时间为t秒,那么当点P到点E,点F的距离相等时,求t的值.
【解答】解:(1)由题意得,点P与点A、B之间的距离分别为|x+3|,|x﹣1|,
∴点P到点A,点B的距离之和为PA+PB=|x+3|+|x﹣1|,
∴当P在A、B之间时,PA+PB最小,最小值为4,此时﹣3≤x≤1.
故答案为:﹣3≤x≤1;
(2)由(1)可知,当P在B的右侧或A的左侧时,点P到点A、点B的距离之和是6,
∴2x+2=6或﹣2x﹣2=6,
∴x=2或﹣4,
故答案为:2或﹣4;
(3)由题意,设运动的时间为t秒,则点P表示数﹣3t,点E表示数﹣3﹣t,点F表示的数是1﹣4t,
∴PE=|﹣3t﹣(﹣3﹣t)|=|3﹣2t|,PF=|﹣3t﹣(1﹣4t)|=|t﹣1|,
∴|3﹣2t|=|t﹣1|,
∴3﹣2t=t﹣1或3﹣2t=1﹣t,
∴或t=2.
27.已知数轴上两点A,B对应的数分别为﹣4,10,点P为数轴上一动点,对应的数为x.
(1)若点P到点A,点B的距离相等,请求出x的值;
(2)数轴上是否存在点P,使点P到点A、点B的距离之和为20?若存在,请求出x的值;若不存在,说明理由;
(3)一小球甲从点A处以1个单位/秒的速度向左运动,2秒后,另一小球乙从点B处以2个单位/秒的速度也向左运动,追上小球甲后立即以原来的速度向相反的方向运动,设点A的运动的时间为t秒.请直接写出甲,乙两小球到原点的距离相等时t的值.
【解答】解:(1)由题意得:
x﹣(﹣4)=10﹣x,
解得:x=3.
(2)存在,理由如下:
由题意得:|x+4|+|x﹣10|=20,
当x<﹣4时,|x+4|+|x﹣10|=﹣x﹣4﹣x+10=20,
解得:x=﹣7,
当﹣4≤x<10时,|x+4|+|x﹣10|=x+4﹣x+10=20,
即:14=20,不符合题意,舍去,
当x≥10时,|x+4|+|x﹣10|=x+4+x﹣10=20,
解得:x=13,
综上所述:x=﹣7或13.
(3)当甲,乙两小球到原点的距离第一次相等时,
依题意得:t+4=10﹣2(t﹣2),
解得:t(秒);
当甲,乙两小球到原点的距离第二次相等时,
甲、乙两小球相遇时,时间为:
2(t﹣2)﹣(t+4)=10,
解得:t=18(秒),
此时甲、乙两小球与原点的距离为:18+4=22,
当乙小球追上小球甲后立即以原来的速度向相反的方向运动时,
则:t+4=2(t﹣2)﹣(10+2×22),
解得:t=62秒,
综上所述:甲,乙两小球到原点的距离相等时t的值为:秒或18秒或62秒.
十四.一元一次方程的应用(共1小题)
28.如图,按如下规律排列的一组数字,并用“十”字型方框选取5个数.
(1)数字2013在第 224 行,第 6 列;
(2)由五个数组成的“”中:
①这五个数的和可能是2014吗?为什么?
②如果这五个数的和是100,直接写出这五个数;
(3)这五个数的和能否是2025?若能请求出这5个数;若不能请说明理由.
【解答】解:(1)观察规律,每行9个数,计算2013÷9=223余6,
即前面排满223行(共223×9=2007个数),
2013是第224行的第6个数,
答:数字2013在第224行,第6列,
故答案为:224,6;
(2)①“十”字框中5个数的位置关系:
设中心数为c,则上方c﹣9,下方c+9,左方c﹣1,右方c+1,
所以五个数之和为(c﹣9)+(c+9)+(c﹣1)+(c+1)+c=5c,
即五个数之和恒为中心数的5倍,
而2014÷5=402.8,不是整数,即2014不是5的倍数,
答:不可能.理由:五个数之和是中心数的5倍,必为5的倍数,而2014不是5的倍数;
②若五个数之和为100,则中心数为100÷5=20,
于是五个数分别为20﹣9=11,20﹣1=19,20,20+1=21,20+9=29,
答:这五个数是11、19、20、21、29;
(3)若五个数之和为2025,
则中心数为2025÷5=405,
但405=9×45,说明405排在第45行的第9个数,即位于最右边一列,
“十”字框要求中心数的左侧、右侧都有同一行相邻的数,而第9列右边没有同一行的数,因此405不能作为“十”字框的中心,
答:不能.理由:和为2025时中心数为405,而405位于第45行第9列(最右列),无法构成“十”字框.
十五.展开图折叠成几何体(共1小题)
29.在手工制作课上,老师要求学生准备了刻度尺,剪刀,粘接剂等用具,以及如图1所示的长方形卡纸ABCD.该长方形卡纸的长为xcm,宽为ycm.制作中,先按要求设计制作方案,在图中画出制作示意图:用实线表示裁剪线、虚线表示折叠线,剪除部分用斜线标注阴影.
(1)要求大家对该卡纸进行裁剪之后,是能经过折叠成为一个无盖的长方体纸盒的展开图(卡纸的4个边沿参与做成长方体开口的边沿).
①在图1中画出制作示意图;
②裁剪线长用a,b,c…等字母,在你的制作示意图中标注裁剪线长,并列代数式表示其体积(不必化简);
(2)要求大家对该卡纸进行裁剪之后,是能经过折叠成为一个封闭的长方体纸盒的展开图(卡纸的4个边沿都参与做成长方体纸盒的棱).
③在图2中小明同学已画好了一条折叠线所在的虚线EF,请你在此基础上帮小明画完制作示意图;
④若③中裁剪出的正好是底面是正方形、高AE为1cm的长方体纸盒的展开图,那么该卡纸的长与宽的数量x、y应满足怎样的等量关系?
【解答】解:(1)①如图1,制作示意图如下:
②由①图可知,折叠成长方体的长为x﹣2a,宽为y﹣2a,高为a,
所以这个长方体的体积为(x﹣2a)(y﹣2a)a;
(2)③如图2,制作示意图如下:
④如图2,由题意可知,AB=ycm,AD=xcm,AG=BH=AE=HN=KP=1cm,
∴GH=MN=(y﹣2)cm,
又∵底面是正方形,
∴MK=MN=EO=PQ=(y﹣2)cm,
∴AD=2×1+2(y﹣2)=(2y﹣2)cm,即x=2y﹣2,
∴长方形卡纸的长与宽的数量x、y应满足yx+1.
十六.由三视图判断几何体(共1小题)
30.用几个大小相同的小立方块搭成一个几何体.
(1)如果这个几何体从上面看的形状图如图①所示,其中小正方形中的数字表示在该位置的小立方块的个数,请画出从正面、左面看到的这个几何体的形状图;
(2)若这个几何体从正面、左面看到的形状图都是图②,请画出从上面看到的几何体的形状图;
(3)在(2)中从正面、左面看到的形状图都是图②的几何体是不是唯一的?如果不唯一,请画出小立方块最少和最多两种情况从上面看到的几何体的形状图,并标出在该位置的小立方块的个数.
【解答】解:(1)由题意,作图如下:
(2)由题意,作图如下:
(答案不唯一)
(3)在(2)中从正面、左面看到的形状图都是图②的几何体不是唯一的,
∴可以作图如下:
小立方块最少的从上面看的形状:
小立方块最多的从上面看的形状:
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