中考数学专题冲刺高分狙击【专题分析+解题方法+知识结构+典例精选+能力评估检测】:专题一 数与式
展开本专题的主要考点有实数的有关概念,科学记数法,非负数的性质,实数的运算;幂的运算,整式的运算,因式分解;分式的概念,分式的加减,分式的混合运算;二次根式的有关概念,二次根式的性质,二次根式的运算等.中考中数与式的考查一般以客观张题为主,但分式的化简求值经常有开放型题目.数与式的考查常见题型以选择题或填空题为主,整式和分式的化简求值一般以解答题的形式进行考查.数与式在中考中所占比重约为20%~25%.
【解题方法】
解决数与式问题的常用方法有数形结合法,特殊值法,分类讨论法,整体代入法,设参数法,逆向思维法等.
【知识结构】
【典例精选】:
计算:2-1-eq \r(3)tan 60°+(π-2 015)0+eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\c1(-\f(1,2))).
【思路点拨】根据负整数指数幂、特殊角的三角函数、零次幂以及绝对值的概念计算即可.
【自主解答】
解:原式=eq \f(1,2)-eq \r(3)×eq \r(3)+1+eq \f(1,2)=-1.
把x2y-2y2x+y3分解因式正确的是( )
A.y(x2-2xy+y2) B.x2y-y2(2x-y)
C.y(x-y)2 D.y(x+y)2
【思路点拨】首先提取公因式y,再利用完全平方公式进行二次分解即可.
答案:C
规律方法:
利用两种方法结合的分解因式题目,提公因式后不要忘记利用公式法二次分解,分解因式要在规定的范围内分解彻底.
先化简,再求值:(x+3)(x-3)+2(x2+4),其中x=eq \r(2).
【思路点拨】原式第一项利用平方差公式展开,第二项去括号,合并同类项得到最简结果,将x的值代入计算即可求出代数式的值.
【自主解答】
解:原式=x2-9+2x2+8=3x2-1.
当x=eq \r(2)时,原式=3×(eq \r(2))2-1=5.
规律方法:
整式的计算,要根据算式的特点选择合适的方法,可先选择乘法公式展开,然后合并;或先因式分解,然后计算.
先化简,再求值:eq \f(m-3,3m2-6m)÷eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(m+2-\f(5,m-2))),其中m是方程x2+3x+1=0的根.
【思路点拨】在化简时要先算括号里面的,再把除法变为乘法,然后分解因式并约分,最后相乘.
【自主解答】
解:原式=eq \f(m-3,3mm-2)÷eq \f(m2-9,m-2)
=eq \f(m-3,3mm-2)×eq \f(m-2,m+3m-3)=eq \f(1,3mm+3).
∵m是方程x2+3x+1=0的根,∴m2+3m+1=0,
∴m2+3m=-1,即m(m+3)=-1,
∴原式=eq \f(1,3×-1)=-eq \f(1,3).
规律方法:
1.本题采用了整体代入法求解,这是求代数式的值常用的方法,体现了整体思路的应用.
2.分式的化简求值是先化简,再求值;化简时一定要化到最简,结果是最简分式或整式.
【能力评估检测】
一、选择题
1.已知空气的单位体积质量是0.001 239 g/cm3,则用科学记数法表示该数为( A )
A.1.239×10-3 g/cm3
B.1.239×10-2 g/cm3
C.0.123 9×10-2 g/cm3
D.12.39×10-4 g/cm3
2.下列运算错误的是( B )
A. eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2)))0=1 B.x2+x2=2x4
C.|a|=|-a| D. eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(b,a2)))3=eq \f(b3,a6)
3.下列运算错误的是( D )
A. eq \f(a-b2,b-a2)=1 B. eq \f(-a-b,a+b)=-1
C. eq \f(0.5a+b,0.2a-0.3b)=eq \f(5a+10b,2a-3b) D. eq \f(a-b,a+b)=eq \f(b-a,b+a)
4.下列二次根式中,不能与eq \r(2)合并的是( C )
A. eq \r(\f(1,2)) B. eq \r(8) C. eq \r(12) D.eq \r(18)
5.若m=eq \f(\r(2),2)×(-2),则有( C )
A.0
A.4(m-n)x B.2(m-n)x2
C. eq \f(1,4x2m-n) D.4(m-n)x2
7.已知x-eq \f(1,x)=3,则4-eq \f(1,2)x2+eq \f(3,2)x的值为( D )
A.1 B. eq \f(3,2) C. eq \f(5,2) D. eq \f(7,2)
【解析】把x-eq \f(1,x)=3两边同乘x,得x2-1=3x,即x2-3x=1,所以4-eq \f(1,2)x2+eq \f(3,2)x=4-eq \f(1,2)(x2-3x)=4-eq \f(1,2)×1=eq \f(7,2).
第1个 第2个 第3个 第4个 … … …
8.下面每个表格中的四个数都是按相同规律填写的:
根据此规律确定x的值为( )
A.135 B.170 C.209 D.252
【解析】观察前四个表格中的数字,第1个表格中 9=2×4+1,第2个表格中20=3×6+2,第3个表格中35=4×8+3,第4个表格中54=5×10+4,且每个表格中左下角的数字是右上角数字的一半,左上角的数字比左下角数字小1,所以b=eq \f(1,2)×20=10,a=b-1=9,x=20×10+9=209.故选C.
答案: C
9.实数a,b在数轴上对应的点的位置如图所示,计算|a-b|的结果为( C )
A.a+b B.a-b
C.b-a D.-a-b
【解析】由图可知,a<0,b>0,所以a-b<0,所以 |a-b|=-(a-b),C正确.
10.如图,在边长为2a的正方形中央剪去一边长为 (a+2)的小正方形(a>2),将剩余部分剪开密铺成一个平行四边形,则该平行四边形的面积为( C )
A.a2+4 B.2a2+4a
C.3a2-4a-4 D.4a2-a-2
【解析】平行四边形的面积为(2a)2-(a+2)2=4a2-(a2+4a+4)=4a2-a2-4a-4=3a2-4a-4.故选C.
11.张华在一次数学活动中,利用“在面积一定的矩形中,正方形的周长最短”的结论,推导出“式子x+eq \f(1,x)(x>0)的最小值是2”,其推导方法如下:在面积是1的矩形中设矩形的一边长为x,则另一边的长为eq \f(1,x),矩形的周长为2eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x+\f(1,x)));当矩形成为正方形时,就有x=eq \f(1,x)(x>0),解得x=1.这时矩形的周长2eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x+\f(1,x)))=4最小,
因此x+eq \f(1,x)(x>0)的最小值是2.模仿张华的推导,你求得式子eq \f(x2+9,x)(x>0)的最小值是( )
A.2 B.4 C.6 D.10
【解析】∵x>0,∴在原式中分母分子同除以x,即eq \f(x2+9,x)=x+eq \f(9,x),在面积是9的矩形中设矩形的一边长为x,则另一边长为eq \f(9,x),矩形的周长为2eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x+\f(9,x)));当矩形成为正方形时,就有x=eq \f(9,x)(x>0),解得x=3.这时矩形的周长2eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x+\f(9,x)))=12最小,因此x+eq \f(9,x)(x>0)的最小值是6.故选C.
答案: C
二、填空题
12.分解因式:9x3-18x2+9x=9x(x-1)2 .
13.若式子eq \f(\r(2-x),x)有意义,则实数x的取值范围是x≤2且x≠0 .
14.计算:-eq \r(36)+eq \r(2\f(1,4))+eq \r(3,27)=-eq \f(3,2) .
15.已知(a+6)2+eq \r(b2-2b-3)=0,则2b2-4b-a的值为12.
【解析】由题意知,∵(a+6)2≥0,eq \r(b2-2b-3)≥0.而(a+6)2+eq \r(b2-2b-3)=0,∴(a+6)2=0且b2-2b-3=0.整理,得a=-6,b2-2b=3,∴2b2-4b-a=2(b2-2b)-a=2×3-(-6)=12.
三、解答题
16.计算:eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\c1(-\r(3)))-eq \r(12)+2sin 60°+eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,3)))-1.
解:原式=eq \r(3)-2eq \r(3)+2×eq \f(\r(3),2)+3=3.
17.先化简,再求值:(x+y)(x-y)-(4x3y-8xy3)÷2xy,其中x=-1,y=eq \f(\r(3),3).
解:原式=x2-y2-2x2+4y2=-x2+3y2.
当x=-1,y=eq \f(\r(3),3)时,原式=-1+1=0.
18.先化简,再求值:eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(1-\f(1,x+2)))÷eq \f(x2+2x+1,x+2),其中x=eq \r(3)-1.
解:原式=eq \f(x+1,x+2)÷eq \f(x+12,x+2)=eq \f(x+1,x+2)·eq \f(x+2,x+12)=eq \f(1,x+1).
当x=eq \r(3)-1时,原式=eq \f(1,\r(3)-1+1)=eq \f(1,\r(3))=eq \f(\r(3),3).
19.探究下面的问题:
(1)在图甲中,阴影部分的面积和为a2-b2(写成两数平方差的形式);
(2)将图甲中的第①块割下来重新与第②块拼成如图乙所示的一个长方形,那么这个长方形的长是a+b,宽是 a-b,它的面积是(a+b)(a-b)(写成两个多项式的形式);
(3)由这两个图可以得到的乘法公式是(a+b)(a-b)=a2-b2(用式子表示);
(4)运用这个公式计算:(x-2y+3z)(x+2y-3z).
(x-2y+3z)(x+2y-3z)=[x-(2y-3z)]·[x+(2y-3z)]=x2-(2y-3z)2=x2-4y2+12yz-9z2.
20.如果10b=n,那么b为n的劳格数,记为b=d(n),由定义可知:10b=n与b=d(n)所表示的b,n两个量之间的同一关系.
(1)根据劳格数的定义,填空:d(10)=1,d(10-2)=-2;
(2)劳格数有如下运算性质:
若m,n为正数,则d(mn)=d(m)+d(n),deq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(m,n)))=d(m)-d(n).
根据运算性质,填空:
eq \f(da3,da)=3(a为正数),若d(2)=0.301 0,则d(4)=0.602 0,d(5)=0.699 0,d(0.08)=-1.097.
(3)如表中与数x对应的劳格数d(x)有且只有两个是错误的,请找出错误的劳格数,说明理由并改正.
解:(1)1 -2
(2)eq \f(da3,da)=eq \f(3da,da)=3.
由运算性质可得,d(4)=0.602 0,d(5)=d(10)-d(2)=
1-0.301 0=0.699 0,d(0.08)=-1.097.
(3)若d(3)≠2a-b,则d(9)=2d(3)≠4a-2b,d(27)=3d(3)≠6a-3b,从而表中有三个劳格数是错误的,与题设矛盾,
∴d(3)=2a-b;
若d(5)≠a+c,则d(2)=1-d(5)≠1-a-c,
∴d(8)=3d(2)≠3-3a-3c,
d(6)=d(3)+d(2)≠1+a-b-c,
表中也有三个劳格数是错误的,与题设矛盾.
∴d(5)=a+c.
∴表中只有d(1.5)和d(12)的值是错误的,应纠正为:
d(1.5)=d(3)+d(5)-1=3a-b+c-1,
d(12)=d(3)+2d(2)=2-b-2c.
x
1.5
3
5
6
8
9
12
27
d(x)
3a-b+c
2a-b
a+c
1+a-b-c
3-3a-3c
4a-2b
3-b-2c
6a-3b
中考数学专题冲刺高分狙击【专题分析+解题方法+知识结构+典例精选+能力评估检测】:专题一 数与式 含解析答案: 这是一份中考数学专题冲刺高分狙击【专题分析+解题方法+知识结构+典例精选+能力评估检测】:专题一 数与式 含解析答案,共7页。
中考数学专题冲刺高分狙击【专题分析+解题方法+知识结构+典例精选+能力评估检测】:专题七 圆 含解析答案: 这是一份中考数学专题冲刺高分狙击【专题分析+解题方法+知识结构+典例精选+能力评估检测】:专题七 圆 含解析答案,共11页。
中考数学专题冲刺高分狙击【专题分析+解题方法+知识结构+典例精选+能力评估检测】:专题三 函数及其图象: 这是一份中考数学专题冲刺高分狙击【专题分析+解题方法+知识结构+典例精选+能力评估检测】:专题三 函数及其图象,共13页。