专题3.7 实数章末八大题型总结(拔尖篇)-最新七年级数学上册重点题型和专项训练系列(浙教版)
展开TOC \ "1-3" \h \u
\l "_Tc23323" 【题型1 算术平方根的双重非负性】 PAGEREF _Tc23323 \h 1
\l "_Tc2273" 【题型2 无理数的估算】 PAGEREF _Tc2273 \h 3
\l "_Tc20077" 【题型3 探究平方根和立方根的规律】 PAGEREF _Tc20077 \h 5
\l "_Tc6366" 【题型4 利用“夹逼法”求整数部分和小数部分】 PAGEREF _Tc6366 \h 9
\l "_Tc4413" 【题型5 与实数运算有关的规律问题】 PAGEREF _Tc4413 \h 12
\l "_Tc26177" 【题型6 程序框图中的实数运算】 PAGEREF _Tc26177 \h 16
\l "_Tc7488" 【题型7 新定义中的实数运算】 PAGEREF _Tc7488 \h 19
\l "_Tc17615" 【题型8 实数运算的应用】 PAGEREF _Tc17615 \h 22
【题型1 算术平方根的双重非负性】
【例1】(2023春·浙江温州·八年级校联考期中)若a−2022+b+2022=2,其中a,b均为整数,则a+b= .
【答案】0,2,4
【分析】先根据绝对值和算术平方根的非负性分三种情况进行讨论得出a,b的值,再代入进行计算即可求解
【详解】解:∵a−2022+b+2022=2,其中a,b均为整数,
又∵|a−2022|≥0,b+2022≥0
①当|a−2022|=0,b+2022=2时,
∴a=2022,b=−2018
∴a+b=2022−2018=4
②当|a−2022|=1,b+2022=1时,
∴a=2023或a=2021,b=−2021
∴a+b=2023−2021=2或a+b=2021−2021=0
③当|a−2022|=2,b+2022=0时,
∴a=2024或a=2020,b=−2022
∴a+b=2024−2022=2或a+b=2020−2022=2
故答案为:4或2或0
【点睛】本题考查了绝对值和算术平方根的非负性,得出a、b可能的取值是解决此题的关键,注意分类讨论的数学思想.
【变式1-1】(2023春·安徽芜湖·八年级统考期中)已知实数a满足2000−a+a−2001=a,那么a−20002的值是( )
A.1999B.2000C.2001D.2002
【答案】C
【分析】根据绝对值性质与算术平方根的性质先化简,进而平方即可得到答案
【详解】解:∵a−2001≥0,
∴a≥2001>2000,即2000−a<0,
∴2000−a+a−2001 =a−2000+a−2001 =a,
即a−2001=2000,
∴a−20012=20002,即a−2001=20002,
∴a−20002=2001,
故选:C.
【点睛】本题考查代数式求值,涉及到绝对值性质与算术平方根的性质,根据条件逐步恒等变形到所求代数式是解决问题的关键.
【变式1-2】(2023春·新疆乌鲁木齐·八年级新疆师范大学附属中学校考期中)已知a,b为实数,且1+a−(b−1)1−b=0,求a2015−b2016的值.
【答案】-2
【分析】由已知条件得到1+a−(b−1)1−b=0,利用二次根式有意义的条件得到1-b≥0,再根据几个非负数和的性质得到1+a=0,1-b=0,解得a=-1,b=1,然后根据有理数的乘方运算计算即可得出结果.
【详解】解:∵1+a−(b−1)1−b=0,
∴1+a+(1−b)1−b=0,
∵1-b≥0,
∴1+a=0,1-b=0,
解得a=-1,b=1,
∴a2015-b2016
=(-1)2015-12016
=-1-1
=-2.
【点睛】本题考查了非负数的性质及求代数式的值、有理数的乘方运算,熟练掌握运算法则是解题关键.
【变式1-3】(2023春·内蒙古呼和浩特·八年级校联考期中)若m满足关系式3x+5y−2−m+2x+3y−m =199−x−y⋅x−199+y,则m= .
【答案】201
【分析】根据能开平方的数一定是非负数,得199-x-y≥0,x-199+y≥0,所以199-x-y=x-199+y=0,即x+y=199①,从而有3x+5y−2−m+2x+3y−m=0,再根据算术平方根的非负性可得出3x+5y-2-m=0②,2x+3y-m=0③,联立①②③解方程组可得出m的值.
【详解】解:由题意可得,199-x-y≥0,x-199+y≥0,
∴199-x-y=x-199+y=0,∴x+y=199①.
∴3x+5y−2−m+2x+3y−m=0,
∴3x+5y-2-m=0②,2x+3y-m=0③,
联立①②③得,x+y=199①3x+5y−2−m=0②2x+3y−m=0③,
②×2-③×3得,y=4-m,
将y=4-m代入③,解得x=2m-6,
将x=2m-6,y=4-m代入①得,2m-6+4-m=199,解得m=201.
故答案为:201.
【点睛】本题考查了算术平方根的非负性以及方程组的解法,掌握几个非负数的和为0时,这几个非负数都为0是解题的关键.
【题型2 无理数的估算】
【例2】(2023春·内蒙古呼和浩特·八年级统考期末)如图所示,数轴上点P所表示的数可能是( )
A.30B.13C.10D.8
【答案】B
【分析】根据数轴上的点处于3.5和4之间,即12.25和16之间,逐一判定比较即可.
【详解】解:设点P表示的数为x,
得72
∴A选项不符合题意,
∵12.25<13<4,
∴选项B符合题意,
∵10<12.25,
∴C选项不符合题意,
∵8<12.25,
∴D选项不符合题意,
故选:B.
【点睛】此题主要考查数轴上点的判定,关键是转化为二次根式的形式,即可解题.
【变式2-1】(2023春·北京丰台·八年级校考阶段练习)已知a=23﹣2,a介于两个连续自然数之间,则下列结论正确的是( )
A.1<a<2B.2<a<3C.3<a<4D.4<a<<5
【答案】B
【分析】先估算出23的范围,即可求得答案.
【详解】∵4<23<5,
∴2<23−2<3,
∴23−2在2和3之间,即2<a<3.
故选:B.
【点睛】本题考查了估算无理数的大小,能估算出23的范围是解题关键.
【变式2-2】(2023春·河北保定·八年级校考阶段练习)在数轴上标注了四段范围,如图,则表示8的点落在( )
A.段①B.段②C.段③D.段④
【答案】C
【详解】解:∵ 2.62=6.76,
2.72=7.29,
2.82=7.84,
2.92=8.41,
∵7.84<8<8.41,
∴2.82<8<2.92,
∴2.8<8<2.9,
所以8应在③段上.
故选:C
【变式2-3】(2023春·浙江杭州·八年级期中)若a,b均为正整数,且a>7,b<32,则a+b的最小值是( )
A.3B.4C.5D.6
【答案】B
【分析】先估算7、32的范围,然后确定a、b的最小值,即可计算a+b的最小值.
【详解】∵4<7<9,∴2<7<3.
∵a>7,a为正整数,
∴a的最小值为3.
∵31<32<38,∴1<32<2.
∵b<32,b为正整数,
∴b的最小值为1,
∴a+b的最小值为3+1=4.
故选B.
【点睛】本题考查了估算无理数的大小,解题的关键是:确定a、b的最小值.
【题型3 探究平方根和立方根的规律】
【例3】(2023春·北京·八年级校考期中)为了进一步研究算术平方根的特点,闫老师用计算器计算出了一些数的算术平方根,并将结果填在了下表中.
(1)请你帮助闫老师将表格内容补充完整;
表1.
(2)请你仿照表1中的规律,将表2补充完整.
表2.
(3)通过表1和表2,你能发现什么规律?请用文字或符号概括你的发现.
(提示:如果没有思路,你可以先观察第1组、第3组、第5组、第7组中的被开方数和结果,再观察第2组、第4组、第6组中的被开方数和结果).
【答案】(1)1;10;100
(2)1.732;17.32;54.77
(3)被开方数的小数点向左或向右移动2n位,算术平方根的小数点就随之向左或向右移动n位.
【分析】(1)根据表中的数据,可以发现数字规律,即可求得答案
(2)观察第1组、第3组、第5组中的被开方数和结果以及第2组、第4组、第6组中的被开方数和结果,可得出答案
(3)根据(1)(2)中发现的规律解答即可
【详解】(1)解:根据题意,得1=1,100=10,10000=100.
故答案为:1;10;100.
(2)解:已知0.03=0.1732,
∴3=1.732,300=17.32.
∵已知30=5.477,
∴3000=54.77.
故答案为:1.732;17.32;54.77.
(3)解:通过观察表1和表2可发现,被开方数的小数点向左或向右移动2n位,算术平方根的小数点就随之向左或向右移动n位.
【点睛】本题考查了算术平方根,解题的关键是从表格中发现数字的规律.
【变式3-1】(2023春·四川广元·八年级校联考期中)已知按照一定规律排成的一列实数:−1,2,33,−2,5,36,−7,8,39,−10,…,则按此规律可推得这一列数中的第2023个数是 .
【答案】−2023
【分析】根据题目中的数字,可以发现数字的变化特点,每三个数为一组,依次是这个数的算术平方根的相反数,算术平方根,立方根,从而可以得到这一列数中的第2023个数.
【详解】解:∵一列实数:−1,2,33,−2,5,36,−7,8,39,−10,…
∴这些数每三个数为一组,每组出现的特点一样,依次是这个数的算术平方根的相反数,算术平方根,立方根,
∵2023÷3=674…1
∴这一列数中的第2023个数应是−2023,
故答案为:−2023.
【点睛】此题主要考查实数的规律探索,解题的关键是根据已知的式子发现规律求解.
【变式3-2】(2023春·甘肃庆阳·八年级统考期中)观察下列正数的立方根运算,并完成下列问题;
(1)用语言叙述上述表格中的规律:在立方根运算中,被开方数的小数点每向右移动三位,相应的立方根的小数点就向___移动___位.
(2)运用你发现的规律,探究下列问题:已知313≈2.35,则30.013≈___,313000≈___.
(3)类比上述立方根运算:已知3.66≈1.913,则366≈___,36600≈___.
【答案】(1)右;一;
(2)0.235;23.5;
(3)19.13;191.3
【分析】(1)根据表格中的数据,可以发现数字的变化规律;
(2)根据(1)的规律可得结论;
(3)根据立方根的移位规律可得算术平方根的移位规律,即可求得所求数字的值.
【详解】(1)用语言叙述上述表格中的规律:在立方根运算中,被开方数的小数点每向右移动三位,相应的立方根的小数点就向右移动一位.
故答案为:右,一;
(2)∵313≈2.35,
∴30.013≈0.235,313000≈23.5,
故答案为:0.235,23.5;
(3)在算术平方根运算中,被开方数的小数点每向右移动两位,相应的平方根的小数点就向右移动一位.
∵3.66≈1.913,
∴366≈19.13,36600≈191.3.
故答案为:19.13,191.3.
【点睛】本题考查数字的变化类、数的开方,解答本题的关键是明确题意,发现数字的变化特点,求得所求数字的值.
【变式3-3】(2023春·福建福州·八年级统考期中)若记x表示任意实数的整数部分例如:3.5=3,5=2, ⋯,则1−2+3−4+⋯+2019−2020(其中“+”“−”依次相间)的值为
【答案】−22
【分析】按照整数是1,整数是2,…整数是44,确定算术平方根的个数,运用估算思想,列式,寻找规律计算.
【详解】解:∵1≤n<2即1≤n<4时,n=1,此时n=1,2,3,
∴1−2+3=1−1+1=1;
∵2≤n<3即4≤n<9时,n=2,此时n=4,5,6,7,8,
∴−4+5−6+7−8=−2+2−2+2−2=−2;
∵3≤n<4即9≤n<16时,n=3,此时n=9,10,11,12,13,14,15,
∴9−10+11−12+13−14+15=3−3+3−3+3−3+3=3;
由此发现如下规律,整数部分是1的算术平方根的整数和是1,且奇数为正整数,偶数位为负整数;整数部分是2的算术平方根的整数和是-2,整数部分是3的算术平方根的整数和是3,
∵442=1936,452=2025,
∴44≤n<45即1936≤n<2025时,n=44,
∴−1936+1937−1938+1939−⋯+2019−2020=-44,
∴1−2+3−4+⋯+2019−2020
=1-2+3-4+5-6+…+43-44
=(1-2)+(3-4)+…+(43-44)
=−1×22
=-22,
故答案为:-22.
【点睛】本题考查了实数的新定义运算,解题的关键是正确运用估算思想,确定整数部分中的运算规律.
【题型4 利用“夹逼法”求整数部分和小数部分】
【例4】(2023春·湖北随州·八年级统考期中)我们知道,2是一个无理数,将这个数减去整数部分,差就是小数部分,即2的整数部分是1,小数部分是2−1,请回答以下问题:
(1)10的小数部分是________,5−13的小数部分是________.
(2)若a是90的整数部分,b是3的小数部分,求a+b−3+1的平方根.
(3)若7+5=x+y,其中x是整数,且0
(2)±3;
(3)11.
【分析】(1)确定10的整数部分,即可确定它的小数部分;确定13的整数部分,即可确定5−13的整数部分,从而确定5−13的小数部分;
(2)确定90的整数部分,即知a的值,同理可确定3的整数部分,从而求得它的小数部分,即b的值,则可以求得代数式a+b−3+1的值,从而求得其平方根;
(3)由2<5<3得即9<7+5<10,从而得x=9,y=5−2,将x、y的值代入原式即可求解.
【详解】(1)解:∵3<10<4,
∴10的整数部分为3,
∴10的小数部分为10−3,
∵3<13<4,
∴−3>−13>−4,
∴5−3>5−13>5−4即1<5−13<2,
∴5−13的整数部分为1,
∴5−13的小数部分为4−13,
故答案为:10−3,4−13;
(2)解:∵9<90<10,a是90的整数部分,
∴a=9,
∵1<3<2,
∴3的整数部分为1,
∵b是3的小数部分,
∴b=3−1,
∴a+b−3+1=9+3−1−3+1=9
∵9的平方根等于±3,
∴a+b−3+1的平方根等于±3;
(3)解:∵2<5<3,
∴7+2<7+5<7+3即9<7+5<10,
∵7+5=x+y,其中x是整数,且0
∴x−y+5=9−5−2+5=11.
【点睛】本题考查了无理数的估算、求平方根以及求代数式的值,关键是掌握二次根式的大小估算方法.
【变式4-1】(2023春·湖北恩施·八年级统考期末)已知13的整数部分是m,10−13的小数部分是n,则m+n= .
【答案】7−13/−13+7
【分析】先估算出13的取值范围,再求出m,n的值,进而可得出结论.
【详解】解:∵9<13<16,
∴3<13<4,
∵13的整数部分是m,
∴m=3;
∵3<13<4,
∴−4<−13<−3,
∴6<10−13<7,
∵10−13的小数部分是n,
∴n=10−13−6=4−13,
∴m+n=3+4−13=7−13.
故答案为:7−13.
【点睛】本题考查的是估算无理数的大小,熟知估算无理数大小要用逼近法是解题的关键.
【变式4-2】(2023春·河北邢台·八年级校考期中)阅读下列材料:
∵1<3<4,
∴1<3<2,
∴3的整数部分为1,小数部分为3−1.
请根据材料提示,解答下列问题.
(1)14的整数部分是________,小数部分是________;
(2)如果6的小数部分为m,21的整数部分为n,求2m−n−26的立方根;
(3)若a的整数部分为5,直接写出a的取值范围.
【答案】(1)3,14−3
(2)−2
(3)25≤a<36
【分析】(1)由9<14<16可得3<14<4,从而即可得出答案;
(2)估算6和21的大小,确定m、n的值,代入进行计算即可得到答案;
(3)由a的整数部分是5,25=5,36=6即可得到答案.
【详解】(1)解:∵9<14<16,
∴3<14<4,
∴ 14的整数部分是3,
∴ 14的小数部分是14−3,
故答案为:3,14−3;
(2)解:∵4<6<9,16<21<25,
∴2<6<3,4<21<5,
∵ 6的小数部分为m,21的整数部分为n,
∴m=6−2,n=4,
∴2m−n−26=2×6−2−4−26=26−4−4−26=−8,
∴ 2m−n−26的立方根为:3−8=−2;
(3)解:∵a的整数部分是5,25=5,36=6,
∴25≤a<36.
【点睛】本题主要考查了估算无理数的大小,求一个数的立方根,掌握算术平方根的定义是正确解答的前提,确定无理数的整数部分、小数部分是得出正确答案的关键.
【变式4-3】(2023春·江苏泰州·八年级校考期末)材料1:2.5的整数部分是2,小数部分是0.5,小数部分可以看成是2.5−2得来的,类比来看,2是无理数,而1<2<2,所以2的整数部分是1,于是可用2−1来表示2的小数部分.
料2:若10−122=a+b2,则有理数部分相等,无理数部分也相等,即a,b要满足a=10,b=−12.
根据以上材料,完成下列问题:
(1)17的整数部分是______,小数部分是 _____;
(2)3+3也是夹在相邻两个整数之间的,可以表示为a<3+3【答案】(1)4,17−4
(2)3
【分析】(1)根据算术平方根的定义估算无理数17的大小即可;
(2)根据算术平方根的定义估算无理数3+3的大小,确定a、b的值,再代入计算即可.
【详解】(1)解:∵4<17<5,
∴ 17的整数部分为4,小数部分为17−4,
故答案为:4,17−4;
(2)∵1<3<2,
∴4<3+3<5,
∵3+3也是夹在相邻两个整数之间的,可以表示为a<3+3∴a=4,b=5,
∴a+b=9,
∴a+b的算术平方根为9=3;
【点睛】本题考查估算无理数的大小,掌握算术平方根的性质是正确解答的前提.
【题型5 与实数运算有关的规律问题】
【例5】(2023春·山东聊城·八年级统考期中)阅读下列解题过程:
1−34=14=122=12;
1−59=49=232=23;
1−716=916=342=34;
……
(1)计算:1−1349=________;
(2)按照你所发现的规律,猜想:1−2n+1n+12=_______;(n为正整数)
(3)计算:1−34×1−59×1−716×...×1−19910000.
【答案】(1)67
(2)nn+1
(3)1100
【分析】(1)利用算术平方根的意义解答即可;
(2)利用式子的规律解答即可;
(3)利用上面的规律将每个算术平方根化简,再利用分数的乘法的法则运算即可.
【详解】(1)解: 1−1349
=3649
=67;
(2)解:依据上述运算的规律可得:
1−2n+1(n+1)2=nn+1;
(3)解:原式=12×23×34×...×99100
=1100.
【点睛】本题主要考查了实数的运算,数式规律探究,发现数字运算的规律并熟练应用是解题的关键.
【变式5-1】(2023春·河北唐山·八年级统考期中)观察下列各式:32+27=2327,33+326=33326,34+463=43463,···用含n(n≥2且n为整数)的等式表示上述规律为 .
【答案】3n+nn3−1=n3nn3−1
【分析】观察规律可直接得到规律.
【详解】解:∵32+27=2+223−1=2327,
33+326=33+333−1=33326,
34+463=34+443−1=33463,…,
∴3n+nn3−1=n3nn3−1.
故答案为:3n+nn3−1=n3nn3−1
【点睛】此题考查了数字规律的运算,会求一个数的立方根,正确分析已知中的等式由此得到变化规律是解题的关键.
【变式5-2】(2023春·安徽合肥·八年级统考期末)观察下列等式:
①x1=1+112+122=32=1+11×2;
②x2=1+122+132=76=1+12×3;
③x3=1+132+142=1312=1+13×4;
…
(1)写出④x4=______;
(2)猜想:xn=______;
(3)由以上规律,计算x1+x2+x3+⋅⋅⋅+x2022−2023的值.
【答案】(1)1+142+152=2120=1+14×5
(2)1+1n(n+1)
(3)−12023
【分析】(1)观察已知等式找到规律,即可求解;
(2)根据规律直接得出结果即可;
(3)利用(2)中结论及有理数的混合运算进行计算即可.
【详解】(1)解:x4=1+142+152=2120=1+14×5,
故答案为:1+142+152=2120=1+14×5.
(2)解:根据规律可知,xn= 1+1n2+1(n+1)2=1+1n(n+1),
故答案为: 1+1n(n+1);
(3)x1+x2+x3+⋅⋅⋅+x2022−2023
=112+116+1112+⋅⋅⋅+112022×2023−2023
=2022+1−12+12−13+⋅⋅⋅+12022−12023−2023
=2022+1−12023−2023
=−12023.
【点睛】题目主要考查算术平方根及有理数规律性运算,根据题意找出相应规律是解题关键.
【变式5-3】(2023春·湖北武汉·八年级武汉市洪山高级中学校考期中)探索:先观察并计算下列各式,在空白处填上“>”“<”或“=”,并完成后面的问题.
4×16______4×16,
49×9______49×9
925×25_____925×25,
169×425______169×425……
(1)用a,b,ab表示上述规律为:____________;
(2)利用(1)中的结论,求8×12的值
(3)设x=3,y=6试用含x,y的式子表示54
【答案】(1)a×b=ab;(2))2;(2)54=3×3×6=x2y.
【分析】(1)先求出每个式子的值,再比较即可;
(2)根据规律,把被开方数相乘,根指数不变,即可求出答案;
(3)先分解质因数,再根据规律得出3×3×6,即可得出答案.
【详解】(1)∵ 4×16=2×4=8,4×16=64=8,
∴ 4×16=4×16,
49×9=49×9,
925×25=925×25,
169×425=169×425,
a×b=ab,
故答案为=,=,=,=,a×b=ab(a≥0,b≥0);
(2)8×12=8×12=4=2;
(3)∵ x=3,y=6,
∴ 54=3×3×6=3×3×6=x⋅x⋅y=x2y.
【点睛】本题考查了实数的乘除,能根据求出的结果得出规律是解此题的关键.
【题型6 程序框图中的实数运算】
【例6】(2023春·辽宁葫芦岛·八年级统考期末)如图是一个无理数生成器的工作流程图,根据该流程图下面说法正确的是( )
A.输入值x为16时,输出y值为4
B.输入任意整数,都能输出一个无理数
C.输出值y为3时,输入值x为9
D.存在正整数x,输入x后该生成器一直运行,但始终不能输出y值
【答案】D
【分析】根据运算规则即可求解.
【详解】解∶A.输入值x为16时,16=4,4=2,即y=2,故A错误;
B.当x=0, 1时,始终输不出y值. 因为0, 1的算术平方根是0, 1,一定是有理数,故B错误;
C.x的值不唯一. x=3或x=9或81等,故C错误;
D.当x= 1时,始终输不出y值. 因为1的算术平方根是1,一定是有理数;故D正确;
故选∶D.
【点睛】本题考查了算术平方根及无理数的概念,正确理解给出的运算方法是关键.
【变式6-1】(2023春·浙江温州·八年级统考期中)如图,是一个计算程序.若输入x的值为64,则输出y的结果为 .
【答案】32
【分析】根据题意利用立方根和算术平方根的定义即可求解.
【详解】解:输入的x值为64,取立方根为4,4是有理数,
则取4的算术平方根为2,2是有理数,
则取2的立方根为32,32是无理数,
所以输出的y的结果为32,
故答案为:32.
【点睛】本题主要考查了算术平方根、立方根以及无理数,正确把握定义是解题的关键.
【变式6-2】(2023春·山东德州·八年级统考期中)如图是一个数值转换器的工作原理.
(1)当输入的x值为−19时,求输出的y值;
(2)是否存在输入x值后,始终输不出y值的情况,若存在,请写出所有满足要求的x值;若不存在,请说明理由;
(3)若输出的y值是3,请写出四个满足要求的x值.
【答案】(1)2
(2)x=−2或−3或−4
(3)x=0或x=−6或x=−12或x=6时,输出的y值是3,答案不唯一.
【分析】(1)根据运算规则计算即可求解;
(2)根据0的算术平方根是0,1的算术平方根是1,即可判断;
(3)根据运算法则,9的算术平方根是3,3的算术平方根是3,进行逆运算即可求得无数个满足条件的数.
【详解】(1)解:|−19+3|=16,16的算术平方根是4,
4不是无理数,4的算术平方根是2,
2不是无理数,2的算术平方根是2,2是无理数,
故输出的y值是2.
故答案是:2.
(2)解:存在输入x值后,始终输不出y值的情况.
∵0和1的算术平方根是0和1,
∴当|x+3|=0或|x+3|=1时,始终输不出y值,
∴x=−2或−3或−4.
(3)解:∵9的算术平方根是3,3的算术平方根是3,
∴当|x+3|=3或|x+3|=9,
即x=0或x=−6或x=−12或x=6时,输出的y值是3,(答案不唯一).
【点睛】本题考查了绝对值,算术平方根,正确理解给出的运算方法是关键.
【变式6-3】(2023春·北京·八年级校考期中)给出下列程序:若输入的x值为1时,输出值为1;若输入的x值为−1时,输出值为−3;则当输入的x值为8时,输出值为 .
【答案】3
【分析】设输出的值为y,根据程序可得计算法则:y=k3x+b,根据待定系数法确定k,b的值,再将8代入即可.
【详解】解:设输出的值为y,根据图示可得计算法则为y=k3x+b,
∵若输入的x值为1时,输出值为1;若输入的x值为−1时,输出值为−3,
∴ k+b=1−k+b=−3,解得k=2b=−1,
∴y=23x−1,
当x=8时,y=2×2−1=3,
故答案为:3.
【点睛】本题以程序为背景考查了求代数式的值,关键是弄清楚图示给出的计算程序.
【题型7 新定义中的实数运算】
【例7】(2023春·重庆彭水·八年级校联考期末)对实数m,n定义一种新运算,规定:f(m,n)=mn+an−3(其中a为非零常数);例如:f(1,2)=1×2+a×2−3;已知f(2,3)=9,给出下列结论:①a=2;②若f(1,n)>0,则n>1;③若f(m,m)=2m,则m=3;④f(n,n)−2n有最小值,最小值为3;以上结论正确的个数是( )
A.1个B.2个C.3个D.4个
【答案】B
【分析】根据新定义运算法则,一元一次不等式的解法,平方根的定义判断即可.
【详解】解:∵f(2,3)=9,
∴2×3+3a−3=9,
解得:a=2,故①正确;
若f(1,n)>0,f(1,n)=1×n+2n−3>0,
则n>1,故②正确;
f(m,m)=m2+2m−3=2m,
解得:m=±3,故③错误;
f(n,n)−2n=n2+2n−3−2n=n2−3,
当n=0时,有最小值−3,故④错误.
故选:B.
【点睛】本题考查了新定义运算,一元一次不等式的解法,平方根的定义,理解新定义运算法则是本题的关键.
【变式7-1】(2023春·福建厦门·八年级统考期末)对于任意不为0的有理数m,n,定义一种新运算“※”,规则如下:m※n=3m−n.
例如:−1※2=3×−1−2=−3−2=−5.
(1)若x−2※5x=6,求x的值;
(2)判断这种新运算“※”是否满足分配律a※b+c=a※b+a※c,并说明理由.
【答案】(1)−6
(2)这种新运算“※”不满足分配律a※b+c=a※b+a※c
【分析】(1)根据新定义运算得出方程3x−2−5x=6,解方程即可得到答案;
(2)先根据新定义运算分别表示出等式左边和右边,再观察左右两边是否相等,即可得到结论.
【详解】(1)解:∵x−2※5x=6,
∴3x−2−5x=6,
解得:x=−6,
∴ x的值为−6;
(2)解:根据题意得:
左边a※b+c=3a−b+c=3a−b−c,
右边a※b+a※c=3a−b+3a−c=6a−b−c,
∴左边≠右边,
∴这种新运算“※”不满足分配律a※b+c=a※b+a※c.
【点睛】本题主要考查了新定义下的实数的运算,解一元一次方程,理解新定义的运算法则,熟练掌握解一元一次方程的步骤,是解题的关键.
【变式7-2】(2023春·福建福州·八年级校考期中)任何实数a,可用a表示不超过a的最大整数,如4=4,3=1,现对72进行如下操作:72→第1次72=8→第2次8=2→第3次2=1,这样对72只需进行3次操作后变为1,类似地,对2023只需进行 次操作后变为1.
【答案】4
【分析】确定2023的范围,即可求得2023,再依次下去,通过4次操作后可变为1.
【详解】解:∵1936=442<2023<452=2025,
∴2023=44;
∵36<44<49,
∴44=6;
∵4<6<9,
∴6=2,
∴2=1;
经过4次操作可以变为1;
故答案为:4.
【点睛】本题考查了新定义,无理数的估算,理解新定义,正确进行估算是解题的关键.
【变式7-3】(2023春·重庆梁平·八年级统考期末)材料一:对于一个三位正整数,若百位数字与个位数字之和减去十位数字的差为3,则称这个三位数为“尚美数”,例如:234,因为2+4−3=3,所以234是“尚美数”;
材料二:若t=abc(1≤a≤9,0≤b≤9,0≤c≤9,且a,b,c均为整数),记F(t)=2a−c.已知t1=2y6,t2=myn是两个不同的“尚美数”,且Ft1+2Ft2+4n能被13整除,则y= .t2= .
【答案】 5 652
【分析】根据t1=2y6,t2=myn是两个不同的“尚美数,可得方程组;再根据Ft1+2Ft2+4n列代数式,最后根据Ft1+2Ft2+4n能被13整除进行分类讨论,即可得答案.
【详解】解:∵t1=2y6,t2=myn是两个不同的“尚美数,
∴2+6−y=3m+n−y=3
得y=5,即m+n=8,
∴n=8−m,
∵t=abc(1≤a≤9,0≤b≤9,0≤c≤9,且a,b,c均为整数),记F(t)=2a−c,
∴ Ft1+2Ft2+4n
=2×2−6+22×m−n+4n
=4m+2n−2
=4m+28−m−2=2m+14.
∵1≤m≤9,
∴16≤2m+14≤32.
∵2m+14能被13整除,
∴2m+14=26
解得m=6,n=8−m=2,
故t2=myn=652,
故答案为:5,652.
【点睛】本题考查了二元一次方程组的应用,新定义、数的整除、实数的运算,不等式等知识,消元求解是解题的关键.
【题型8 实数运算的应用】
【例8】(2023春·河南新乡·八年级新乡市第一中学校考期中)“说不完的2”探究活动,根据各探究小组的汇报,完成下列问题.
(1)2到底有多大?
下面是小欣探索2的近似值的过程,请补充完整:
我们知道面积是2的正方形边长是2,且2>1.4.设2=1.4+x,画出如下示意图.
由面积公式,可得x2+______=2.
因为x值很小,所以x2更小,略去x2,得方程______,解得x≈____(保留到0.001),即2≈_____.
(2)怎样画出2?请一起参与小敏探索画2过程.
现有2个边长为1的正方形,排列形式如图(1),请把它们分割后拼接成一个新的正方形.要求:画出分割线并在正方形网格图(图中每个小正方形的边长均为1)中用实线画出拼接成的新正方形.
小敏同学的做法是:设新正方形的边长为xx>0.依题意,割补前后图形的面积相等,有x2=2,解得x=2.把图(1)如图所示进行分割,请在图(2)中用实线画出拼接成的新正方形.
请参考小敏做法,现有5个边长为1的正方形,排列形式如图(3),请把它们分割后拼接成一个新的正方形.要求:画出分割线并在正方形网格图(4)中用实线画出拼接成的新正方形.说明:直接画出图形,不要求写分析过程.
【答案】(1)2.8x+1.96,2.8x+1.96=2,0.014,1.414;
(2)见解析
【分析】(1)根据图形中大正方形的面积列方程即可;
(2)在网格中分别找到1×1和1×2的长方形,依次连接顶点即可.
【详解】(1)由面积公式,可得x2+2.8x+1.96=2
∵x值很小,所以x2更小,略去x2,得方程2.8x+1.96=2,解得x≈0.014(保留到0.001),即2≈1.4+x≈1.414.
故答案为:2.8x+1.96,2.8x+1.96=2,0.014,1.414;
(2)小敏同学的做法,如图:
排列形式如图(3),如图:
画出分割线并在正方形网格图(4)中用实线画出拼接成的新正方形,如图所示
【点睛】本题考查了估算无理数的大小,考查数形结合的思想,根据正方形的面积求出带根号的边长是解题的关键.
【变式8-1】(2023春·浙江绍兴·八年级校联考期末)已知小正方形的边长为1,在4×4的正方形网中.
(1)求S阴=_______________.
(2)在5×5的正方形网中作一个边长为13的正方形.
【答案】(1)10;(2)见解析
【分析】(1)用大正方形的面积减去四个小三角形的面积即可得出阴影部分面积;
(2)边长为13的正方形,则面积为(13)2=13,则每个三角形的面积为14(5×5−13)=3,据此作图即可.
【详解】解:(1)S阴=4×4−12×1×3×4=10,
故答案为:10;
(2)边长为13的正方形,则面积为(13)2=13,
则每个三角形的面积为14(5×5−13)=3,
则作图如下:
.
【点睛】本题主要考查了作图-应用与设计作图,解决本题的关键是利用网格求出周围四个小三角形的边长.
【变式8-2】(2023春·八年级课时练习)如图,长方形ABCD的长为2cm,宽为1cm.
(1)将长方形ABCD进行适当的分割(画出分割线),使分割后的图形能拼成一个正方形,并画出所拼的正方形;(标出关键点和数据)
(2)求所拼正方形的边长.
【答案】(1)分割方法不唯一,如图,见解析;(2)拼成的正方形边长为2cm.
【分析】(1)根据AB=2AD,可找到CD的中点,即可分成两个正方形,再沿对角线分割一次,即可补全成一个新的正方形;
(2)设拼成的正方形边长为xcm,根据面积相等得到方程,即可求解.
【详解】(1)如图,
∵AB=2AD,找到CD,AB的中点,如图所示,可把矩形分割成4个等腰直角三角形,再拼成一个新的正方形;
(2)设拼成的正方形边长为xcm,根据题意得x2=1×2=2,
∴x=2(负值舍去)
答:拼成的正方形边长为2cm.
【点睛】此题主要考查实数性质的应用,解题的关键是根据图形的特点进行分割.
【变式8-3】(2023春·浙江·八年级期末)阅读材料,回答问题:
(1)对于任意实数x,符号x表示“不超过x的最大整数”,在数轴上,当x是整数,x就是x,当x不是整数时,x是点x左侧的第一个整数点,如3=3,−2=−2,2.5=2,−1.5=−2,则3.4=________,−5.7=________.
(2)2015年11月24日,杭州地铁1号线下沙延伸段开通运营,极大的方便了下沙江滨居住区居民的出行,杭州地铁收费采用里程分段计价,起步价为2元/人次,最高价为8元/人次,不足1元按1元计算,具体权费标准如下:
①若从下沙江滨站到文海南路站的里程是3.07公里,车费________元,下沙江滨站到金沙湖站里程是7.93公里,车费________元,下沙江滨站到杭州火东站里程是19.17公里,车费________元;
②若某人乘地铁花了7元,则他乘地铁行驶的路程范围(不考虑实际站点下车里程情况)?
【答案】(1)3;−6;(2)①2;3;6.②这个乘客花费7元乘坐的地铁行驶的路程范围为:大于24公里小于等于32公里.
【分析】(1)根据题意,确定实数左侧第一个整数点所对应的数即得;
(2)①根据表格确定乘坐里程的对应段,然后将乘坐里程分段计费并累加即得;
②根据表格将每段的费用从左至右依次累加直至费用为7元,进而确定7元乘坐的具体里程即得.
【详解】(1)∵3<3.4<4
∴3.4=3
∵−6<−5.7<−5
∴−5.7=−6
故答案为:3;−6.
(2)①∵3.07<4
∴3.07公里需要2元
∵4<7.93<12
∴7.93公里所需费用分为两段即:前4公里2元 ,后3.93公里1元
∴7.93公里所需费用为:2+1=3(元)
∵12<19.17<24
∴19.17公里所需费用分为三段计费即: 前4公里2元,4至12公里2元,12公里至19.17公里2元;
∴19.17公里所需费用为:2+2+2=6(元)
故答案为:2;3;6.
②由题意得:乘坐24公里所需费用分为三段:前4公里2元,4至12公里2元,12公里至24公里2元;
∴乘坐24公里所需费用为:2+2+2=6(元)
∵由表格可知:乘坐24公里以上的部分,每一元可以坐8公里
∴7元可以乘坐的地铁最大里程为:24+8=32(公里)
∴这个乘客花费7元乘坐的地铁行驶的路程范围为:大于24公里小于等于32公里
答:这个乘客花费7元乘坐的地铁行驶的路程范围为:大于24公里小于等于32公里.
【点睛】本题是阅读材料题,考查了实数的实际应用,根据材料中的新定义举一反三并挖掘材料中深层次含义是解题关键.第1组
第2组
第3组
第4组
第5组
第6组
第7组
……
0.01
0.1
1
10
100
1000
10000
……
……
0.1
0.316
______
3.16
______
31.6
______
……
第1组
第2组
第3组
第4组
第5组
第6组
……
0.03
0.3
3
30
300
3000
……
……
0.1732
0.5477
______
5.477
______
______
……
b
0.004096
4.096
4096
4096000
4096000000
3b
0.16
1.6
16
160
1600
里程范围
4公里以内(含4公里)
4-12公里以内(含12公里)
12-24公里以内(含24公里)
24公里以上
收费标准
2元
4公里/元
6公里/元
8公里/元
专题6.12 图形的初步认识章末八大题型总结(拔尖篇)-最新七年级数学上册重点题型和专项训练系列(浙教版): 这是一份专题6.12 图形的初步认识章末八大题型总结(拔尖篇)-最新七年级数学上册重点题型和专项训练系列(浙教版),文件包含专题612图形的初步认识章末八大题型总结拔尖篇浙教版原卷版docx、专题612图形的初步认识章末八大题型总结拔尖篇浙教版解析版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共54页, 欢迎下载使用。
专题5.9 一元一次方程章末八大题型总结(拔尖篇)-最新七年级数学上册重点题型和专项训练系列(浙教版): 这是一份专题5.9 一元一次方程章末八大题型总结(拔尖篇)-最新七年级数学上册重点题型和专项训练系列(浙教版),文件包含专题59一元一次方程章末八大题型总结拔尖篇浙教版原卷版docx、专题59一元一次方程章末八大题型总结拔尖篇浙教版解析版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共43页, 欢迎下载使用。
专题4.9 代数式章末八大题型总结(拔尖篇)-最新七年级数学上册重点题型和专项训练系列(浙教版): 这是一份专题4.9 代数式章末八大题型总结(拔尖篇)-最新七年级数学上册重点题型和专项训练系列(浙教版),文件包含专题49代数式章末八大题型总结拔尖篇浙教版原卷版docx、专题49代数式章末八大题型总结拔尖篇浙教版解析版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共49页, 欢迎下载使用。