2021-2022学年北京师大附中七年级(上)期中数学试卷【含解析】
展开1.(3分)﹣2的相反数是( )
A.2B.﹣C.D.﹣2
2.(3分)北京大兴国际机场于2019年9月25日正式投入使用,新机场的运行将进一步满足北京地区的航空运输需求,增强国家民航竞争力,促进南北城区的均衡发展和京津冀协同发展.根据规划,2022年大兴国际机场客流量将达到4500万人次.4500用科学记数法表示为( )
A.45×102B.4.5×103C.4.5×102D.4.5×104
3.(3分)若x=2是关于x的方程2x+3m﹣1=0的解,则m的值为( )
A.﹣1B.0C.1D.
4.(3分)下列计算正确的是( )
A.3x2﹣x2=3B.﹣3a2﹣2a2=﹣a2
C.3(a﹣1)=3a﹣1D.﹣2(x+1)=﹣2x﹣2
5.(3分)点A在数轴上距离原点3个单位长度,且位于原点左侧,若将点A向右移动5个单位长度到点B,此时点B表示的数是( )
A.2B.﹣2C.8D.﹣8
6.(3分)下列等式变形正确的是( )
A.如果a=b,那么a+3=b﹣3
B.如果3a﹣7=5a,那么3a+5a=7
C.如果3x=﹣3,那么6x=﹣6
D.如果2x=3,那么x=
7.(3分)下列比较两个有理数的大小正确的是( )
A.﹣3>﹣1B.C.D.
8.(3分)下列各式中,去括号正确的是( )
A.x+2(y﹣1)=x+2y﹣1B.x﹣2(y﹣1)=x+2y+2
C.x﹣2(y﹣1)=x﹣2y+2D.x﹣2(y﹣1)=x﹣2y﹣2
9.(3分)把方程3x+=3﹣去分母正确的是( )
A.3x+2(2x﹣1)=3﹣3(x+1)
B.3x+(2x﹣1)=3﹣(x+1)
C.18x+(2x﹣1)=18﹣(x+1)
D.18x+2(2x﹣1)=18﹣3(x+1)
10.(3分)已知k为非负整数,且关于x的方程3(x﹣3)=kx的解为正整数,则k的所有可能取值为( )
A.4,6,12B.4,6C.2,0D.2,0,﹣6
二、填空题(每空2分,共20分)
11.(2分)绝对值等于2的数是 .
12.(2分)在一次立定跳远测试中,合格的标准是2.00m,小明跳出了2.12m,记为+0.12m;小敏跳出了1.96m,记为 m.
13.(2分)如果单项式y与2x4yn+3是同类项,那么nm的值是 .
14.(2分)用四舍五入法将3.886精确到0.01,所得到的近似数为 .
15.(2分)已知多项式(m﹣1)x4﹣xn+2x﹣5是三次三项式,则(m+1)n= .
16.(2分)若(x+3)2与|y﹣2|互为相反数,则xy的值为 .
17.(4分)用“△”定义新运算:对于任意有理数a、b,当a≤b时,都有a△b=a2b;当a>b时,都有a△b=ab2,那么,2△6= ;= .
18.(4分)我们知道,,…
因此关于x的方程=120的解是 ;
当于x的方程=2021的解是 (用含n的式子表示).
三、计算题(每小题4分,共16分)
19.(4分)计算:(﹣7)+(+5)﹣(﹣19)﹣(+7).
20.(4分)计算:19×+(﹣1.5)÷(﹣3)2.
21.(4分)计算:﹣18×(﹣+)
22.(4分).
四、化简求值(每小题4分,共12分)
23.(4分)化简:3a2﹣2a+3﹣4a2﹣7a﹣6.
24.(4分)先化简,再求值:已知a2﹣1=0,求(5a2+2a﹣1)﹣2(a+a2)的值.
25.(4分)已知x2﹣2y﹣5=0,求3(x2﹣2xy)﹣(x2﹣6xy)﹣4y的值.
五、解方程(每小题4分,共12分)
26.(4分)解方程:.
27.(4分)解方程:4(x﹣1)﹣3(20﹣x)=5(x﹣2)
28.(4分).
六、探究题(每小题5分,共10分)
29.(5分)对于任意有理数a,b,定义运算:a⊙b=a(a+b)﹣1,等式右边是通常的加法、减法、乘法运算,例如,2⊙5=2×(2+5)﹣1=13;(﹣3)⊙(﹣5)=﹣3×(﹣3﹣5)﹣1=23.
(1)求(﹣2)⊙3的值;
(2)对于任意有理数m,n,请你重新定义一种运算“⊕”,使得5⊕3=20,写出你定义的运算:m⊕n= (用含m,n的式子表示).
30.(5分)一般情况下,对于数a和b,,但是对于某些特殊的数a和b,.我们把这些特殊的数a和b,称为“理想数对”,记作<a,b>.例如当a=1,b=﹣4时,有,那么<1,﹣4>就是“理想数对”.
(1)<3,﹣12>是不是“理想数对”? :(填“是”或“不是”)
(2)如果<2,x>是“理想数对”,那么x= ;
(3)若<m,n>是“理想数对”,求的值.
七、解答题:(本大题共3道小题,第1小题6分,第2小题7分,第3小题7分,共20分)
31.(6分)如图,在数轴上有A,B两点,且AB=8,点A表示的数为6;动点P从点O出发,以每秒2个单位长度的速度沿数轴正方向运动,点Q从点A出发,以每秒1个单位长度的速度沿数轴正方向运动,设运动时间为t秒.
(1)写出数轴上点B表示的数是 ;
(2)当t=2时,线段PQ的长是 ;
(3)当0<t<3时,则线段AP= ;(用含t的式子表示)
(4)当PQ=AB时,求t的值.
32.(7分)数学家欧拉最先把关于x的多项式用记号f(x)来表示,例如f(x)=x2+3x﹣5,并把x=常数a时多项式的值用f(a)来表示,例如x=1时多项式x2+3x﹣5的值记为f(1)=12+3×1﹣5=1.
(1)若规定f(x)=2x﹣3.
①f(﹣1)的值是 ;
②若f(x)=7,x的值是 ;
(2)若规定g(x)=|x﹣2|,h(x)=|x+3|;
①有没有能使g(x)=h(x)成立的x的值,若有,求出此时x的值,若没有,请说明理由.
②直接写出g(x)+h(x)的最小值和此时x满足的条件.
33.(7分)小兵喜欢研究数学问题,在学习一元一次方程后,他给出一个新定义:若x0是关于x的一元一次方程ax+b=0(a≠0)的解,y0是关于y的方程的所有解的其中一个解,且x0,y0满足x0+y0=100,则称关于y的方程为关于x的一元一次方程的“友好方程”.例如:一元一次方程3x﹣2x﹣99=0的解是x0=99,方程y2+1=2的所有解是y=1或y=﹣1,当y0=1时,x0+y0=100,所以y2+1=2为一元一次方程3x﹣2x﹣99=0的“友好方程”.
(1)已知关于y的方程:①2y﹣2=4,②|y|=2,
以上哪个方程是一元一次方程3x﹣2x﹣102=0的“友好方程”?
请直接写出正确的序号是 .
(2)若关于y的方程|2y﹣2|+3=5是关于x的一元一次方程x﹣=a+1的“友好方程”,请求出a的值.
(3)如关于y的方程2m|y﹣49|+=m+n是关于x的一元一次方程mx+45n=54m的“友好方程”,请直接写出的值.
2021-2022学年北京师大附中七年级(上)期中数学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(每小题3分,共30分)
1.(3分)﹣2的相反数是( )
A.2B.﹣C.D.﹣2
【分析】根据相反数的意义,相反数是只有符号不同的两个数,改变﹣2前面的符号,即可得﹣2的相反数,再与每个选项比较得出答案.
【解答】解:由相反数的意义得,﹣2的相反数是2,
故选:A.
【点评】本题考查了相反数的意义.解题的关键是掌握相反数的意义,一个数的相反数就是在这个数前面添上“﹣”号;一个正数的相反数是负数,一个负数的相反数是正数,0的相反数是0.
2.(3分)北京大兴国际机场于2019年9月25日正式投入使用,新机场的运行将进一步满足北京地区的航空运输需求,增强国家民航竞争力,促进南北城区的均衡发展和京津冀协同发展.根据规划,2022年大兴国际机场客流量将达到4500万人次.4500用科学记数法表示为( )
A.45×102B.4.5×103C.4.5×102D.4.5×104
【分析】科学记数法的表示形式为a×10n的形式,其中1≤|a|<10,n为整数.确定n的值时,要看把原数变成a时,小数点移动了多少位,n的绝对值与小数点移动的位数相同.当原数绝对值≥10时,n是正数;当原数的绝对值<1时,n是负数.
【解答】解:将4500用科学记数法表示为4.5×103,
故选:B.
【点评】此题考查科学记数法的表示方法.科学记数法的表示形式为a×10n的形式,其中1≤|a|<10,n为整数,表示时关键要正确确定a的值以及n的值.
3.(3分)若x=2是关于x的方程2x+3m﹣1=0的解,则m的值为( )
A.﹣1B.0C.1D.
【分析】根据方程的解的定义,把x=2代入方程2x+3m﹣1=0即可求出m的值.
【解答】解:∵x=2是关于x的方程2x+3m﹣1=0的解,
∴2×2+3m﹣1=0,
解得:m=﹣1.
故选:A.
【点评】本题的关键是理解方程的解的定义,方程的解就是能够使方程左右两边相等的未知数的值.
4.(3分)下列计算正确的是( )
A.3x2﹣x2=3B.﹣3a2﹣2a2=﹣a2
C.3(a﹣1)=3a﹣1D.﹣2(x+1)=﹣2x﹣2
【分析】各式计算得到结果,即可作出判断.
【解答】解:A、原式=2x2,不符合题意;
B、原式=﹣5a2,不符合题意;
C、原式=3a﹣3,不符合题意;
D、原式=﹣2x﹣2,符合题意,
故选:D.
【点评】此题考查了整式的加减,熟练掌握运算法则是解本题的关键.
5.(3分)点A在数轴上距离原点3个单位长度,且位于原点左侧,若将点A向右移动5个单位长度到点B,此时点B表示的数是( )
A.2B.﹣2C.8D.﹣8
【分析】首先根据点A在数轴上距离原点3个单位长度,且位于原点左侧,可得点A表示的数是﹣3;然后根据数轴上“右加左减”的规律,用点A表示的数加上5,求出点B表示的数是多少即可.
【解答】解:∵点A在数轴上距离原点3个单位长度,且位于原点左侧,
∴点A表示的数是﹣3
∵将点A向右移动5个单位长度到点B,
∴此时点B表示的数是:
﹣3+5=2.
故选:A.
【点评】此题主要考查了数轴的特征和应用,要熟练掌握,解答此题的关键是要明确:在数轴上,向右为正,向左为负.
6.(3分)下列等式变形正确的是( )
A.如果a=b,那么a+3=b﹣3
B.如果3a﹣7=5a,那么3a+5a=7
C.如果3x=﹣3,那么6x=﹣6
D.如果2x=3,那么x=
【分析】根据等式的性质和各个选项中的式子,可以判断是否正确,从而可以解答本题.
【解答】解:如果a=b,那么a+3=b+3,故选项A错误;
如果3a﹣7=5a,那么3a﹣5a=7,故选项B错误;
如果3x=﹣3,那么6x=﹣6,故选项C正确;
如果2x=3,那么x=,故选项D错误;
故选:C.
【点评】本题考查等式的性质,解答本题的关键是明确等式的性质,会用等式的性质解答问题.
7.(3分)下列比较两个有理数的大小正确的是( )
A.﹣3>﹣1B.C.D.
【分析】根据负数的绝对值越大,这个数反而越小,可以对A、C、D进行判断;根据同分子分数大小比较的方法进行比较即可作出判断.
【解答】解:A、﹣3<﹣1,所以A选项错误;
B、<,所以B选项错误;
C、﹣>﹣,所以C选项错误;
D、﹣>﹣,所以D选项正确.
故选:D.
【点评】本题考查了有理数的大小比较:正数大于零,负数小于零;负数的绝对值越大,这个数反而越小.
8.(3分)下列各式中,去括号正确的是( )
A.x+2(y﹣1)=x+2y﹣1B.x﹣2(y﹣1)=x+2y+2
C.x﹣2(y﹣1)=x﹣2y+2D.x﹣2(y﹣1)=x﹣2y﹣2
【分析】根据去括号的方法,先去大括号,再去中括号,最后去小括号.
【解答】解:A、x+2(y﹣1)=x+2y﹣2故A不符合题意;
B、x﹣2(y﹣1)=x﹣2y+2,故B不符合题意;
C、x﹣2(y﹣1)=x﹣2y+2,故C符合题意;
D、x﹣2(y﹣1)=x﹣2y+2,故D不符合题意;
故选:C.
【点评】本题考查去括号的方法:去括号时,运用乘法的分配律,先把括号前的数字与括号里各项相乘,再运用括号前是“+”,去括号后,括号里的各项都不改变符号;括号前是“﹣”,去括号后,括号里的各项都改变符号.顺序为先大后小.
9.(3分)把方程3x+=3﹣去分母正确的是( )
A.3x+2(2x﹣1)=3﹣3(x+1)
B.3x+(2x﹣1)=3﹣(x+1)
C.18x+(2x﹣1)=18﹣(x+1)
D.18x+2(2x﹣1)=18﹣3(x+1)
【分析】方程两边乘以6去分母得到结果,即可作出判断.
【解答】解:把方程3x+=3﹣去分母得:18x+2(2x﹣1)=18﹣3(x+1),
故选:D.
【点评】此题考查了解一元一次方程,解方程去分母时各项都要乘以各分母的最小公倍数.
10.(3分)已知k为非负整数,且关于x的方程3(x﹣3)=kx的解为正整数,则k的所有可能取值为( )
A.4,6,12B.4,6C.2,0D.2,0,﹣6
【分析】方程整理后,根据方程的解为正整数确定出k的值即可.
【解答】解:方程去括号得:3x﹣9=kx,
移项合并得:(3﹣k)x=9,
解得:x=,
由x为正整数,得到k=2,0,
故选:C.
【点评】此题考查了一元一次方程的解,方程的解即为能使方程左右两边相等的未知数的值.
二、填空题(每空2分,共20分)
11.(2分)绝对值等于2的数是 ±2 .
【分析】根据绝对值的意义求解.
【解答】解:∵|2|=2,|﹣2|=2,
∴绝对值等于2的数为±2.
故答案为±2.
【点评】本题考查了绝对值:若a>0,则|a|=a;若a=0,则|a|=0;若a<0,则|a|=﹣a.
12.(2分)在一次立定跳远测试中,合格的标准是2.00m,小明跳出了2.12m,记为+0.12m;小敏跳出了1.96m,记为 ﹣0.04 m.
【分析】明确什么是一对具有相反意义的量.在一对具有相反意义的量中,先规定其中超过标准的一个为正,则另一个不到标准的就用负表示,即可解决.
【解答】解:“正”和“负”相对,所以小明跳出了2.12m,比标准多0.12m,记为+12m,小敏跳出了1.96m,比标准少0.04m,应记作﹣0.04m.
故答案为:﹣0.04.
【点评】考查了正数和负数.解题关键是理解“正”和“负”的相对性,明确什么是一对具有相反意义的量.概念:用正数表示其中一种意义的量,另一种量用负数表示;特别地,在用正负数表示向指定方向变化的量时,通常把向指定方向变化的量规定为正数,而把向指定方向的相反方向变化的量规定为负数.
13.(2分)如果单项式y与2x4yn+3是同类项,那么nm的值是 4 .
【分析】根据同类项的概念列式求出m,n,根据乘方法则计算即可.
【解答】解:由题意得,2m=4,n+3=1,
解得,m=2,n=﹣2,
则nm=(﹣2)2=4,
故答案为:4.
【点评】本题考查的是同类项的概念,有理数的乘方,所含字母相同,并且相同字母的指数也相同,这样的项叫做同类项.
14.(2分)用四舍五入法将3.886精确到0.01,所得到的近似数为 3.89 .
【分析】把千分位上的数字6进行四舍五入即可.
【解答】解:3.886≈3.89(精确到0.01).
故答案为3.89.
【点评】本题考查了近似数和有效数字:近似数与精确数的接近程度,可以用精确度表示.一般有,精确到哪一位,保留几个有效数字等说法;从一个数的左边第一个不是0的数字起到末位数字止,所有的数字都是这个数的有效数字.
15.(2分)已知多项式(m﹣1)x4﹣xn+2x﹣5是三次三项式,则(m+1)n= 8 .
【分析】根据多项式中次数最高的项的次数叫做多项式的次数;多项式的组成元素的单项式,即多项式的每一项都是一个单项式,单项式的个数就是多项式的项数,如果一个多项式含有a个单项式,次数是b,那么这个多项式就叫b次a项式进行分析即可.
【解答】解:由题意得:m=1,n=3,
则(m+1)n=8.
故答案为:8
【点评】此题主要考查了多项式,关键是掌握多项式的相关定义.
16.(2分)若(x+3)2与|y﹣2|互为相反数,则xy的值为 9 .
【分析】根据互为相反数的两个数的和等于0列方程求出x、y的值,然后代入代数式进行计算即可得解.
【解答】解:∵(x+3)2与|y﹣2|互为相反数,
∴(x+3)2+|y﹣2|=0,
又∵(x+3)2≥0,|y﹣2|≥0,
∴x+3=0,y﹣2=0,
解得x=﹣3,y=2,
∴xy=(﹣3)2=9.
故答案为:9.
【点评】本题考查了非负数的性质:几个非负数的和为0时,这几个非负数都为0.
17.(4分)用“△”定义新运算:对于任意有理数a、b,当a≤b时,都有a△b=a2b;当a>b时,都有a△b=ab2,那么,2△6= 24 ;= ﹣6 .
【分析】根据当a≤b时,都有a△b=a2b;当a>b时,都有a△b=ab2,可以计算出所求式子的值.
【解答】解:∵2<6,
∴2△6
=22×6
=4×6
=24,
∵﹣>﹣3,
∴
=(﹣)×(﹣3)2
=(﹣)×9
=﹣6,
故答案为:24,﹣6.
【点评】本题考查有理数的混合运算、新定义,解答本题的关键是会运用新定义解答问题.
18.(4分)我们知道,,…
因此关于x的方程=120的解是 x=160 ;
当于x的方程=2021的解是 x= (用含n的式子表示).
【分析】先化简,再合并同类项,最后将x的系数化为,进而解决此题.
【解答】解:∵=120,
∴(1﹣)x+.
∴=120.
∴.
∴x=160.
∵=2021,
∴.
∴.
∴.
∴x=.
故答案为:x=160,x=.
【点评】本题主要考查解一元一次方程,熟练掌握一元一次方程的解法是解决本题的关键.
三、计算题(每小题4分,共16分)
19.(4分)计算:(﹣7)+(+5)﹣(﹣19)﹣(+7).
【分析】先把算式化为省略加号和的形式,再把正数、负数分别相加.
【解答】解:原式=﹣7+5+19﹣7
=5+19﹣(7+7)
=24﹣14
=10.
【点评】本题考查了有理数的加减,掌握加法、减法法则是解决本题的关键.
20.(4分)计算:19×+(﹣1.5)÷(﹣3)2.
【分析】原式先计算乘方运算,再计算乘除运算,最后算加减运算即可求出值.
【解答】解:原式=﹣×=﹣=2.
【点评】此题考查了有理数的混合运算,熟练掌握运算法则是解本题的关键.
21.(4分)计算:﹣18×(﹣+)
【分析】根据乘法分配律和有理数的加减法可以解答本题.
【解答】解:﹣18×(﹣+)
=﹣9+15+(﹣12)
=﹣6.
【点评】本题考查有理数的混合运算,解答本题的关键是明确有理数混合运算的计算方法.
22.(4分).
【分析】先去括号、绝对值后再从左向右进行计算.
【解答】解:原式=2+2.5+1﹣1=6﹣1=4.
【点评】本题考查了有理数的加减混合运算.解题的关键是能灵活掌握去括号法则,并能求任何数的绝对值.
四、化简求值(每小题4分,共12分)
23.(4分)化简:3a2﹣2a+3﹣4a2﹣7a﹣6.
【分析】先找出同类项,再合并同类项.
【解答】解:原式=3a2﹣4a2﹣7a﹣2a+3﹣6
=﹣a2﹣9a﹣3.
【点评】本题考查了合并同类项,掌握合并同类项法则是解决本题的关键.
24.(4分)先化简,再求值:已知a2﹣1=0,求(5a2+2a﹣1)﹣2(a+a2)的值.
【分析】原式去括号整理后,将已知等式变形后代入计算即可求出值.
【解答】解:(5a2+2a﹣1)﹣2(a+a2)=5a2+2a﹣1﹣2a﹣2a2=3a2﹣1,
又∵a2﹣1=0,
∴a2=1,
∴原式=3a2﹣1=3×1﹣1=2.
【点评】此题考查了整式的加减﹣化简求值,熟练掌握运算法则是解本题的关键.
25.(4分)已知x2﹣2y﹣5=0,求3(x2﹣2xy)﹣(x2﹣6xy)﹣4y的值.
【分析】首先去括号,合并同类项,化简后,再根据条件可得x2﹣2y=5,再代入求值即可.
【解答】解:3(x2﹣2xy)﹣(x2﹣6xy)﹣4y,
=3x2﹣6xy﹣x2+6xy﹣4y,
=2x2﹣4y;
∵x2﹣2y﹣5=0,
∴x2﹣2y=5,
原式=2(x2﹣2y)=2×5=10.
【点评】此题主要考查了整式的化简求值,关键是正确把整式进行化简.
五、解方程(每小题4分,共12分)
26.(4分)解方程:.
【分析】通过去分母、移项、合并同类项、x的系数化为解决此题.
【解答】解:∵,
∴﹣2x﹣3=15.
∴﹣2x=18.
∴x=﹣9.
【点评】本题主要考查解一元一次方程,熟练掌握一元一次方程的解法是解决本题的关键.
27.(4分)解方程:4(x﹣1)﹣3(20﹣x)=5(x﹣2)
【分析】这是一个带括号的方程,所以要先去括号,最后移项,化系数为1,从而得到方程的解.
【解答】解:去括号得:4x﹣4﹣60+3x=5x﹣10,
移项、合并同类项得:2x=54,
系数化为1得:x=27.
【点评】本题考查了解一元一次方程的步骤:去括号、移项、合并同类项和系数化为1,在去括号时一定要注意:不要漏乘方程的每一项.
28.(4分).
【分析】方程两边每一项都要乘各分母的最小公倍数10,切勿漏乘不含有分母的项,另外分数线有两层意义,一方面它是除号,另一方面它又代表着括号,所以在去分母时,应该将分子用括号括上.
【解答】解:去分母得:5(x﹣3)﹣2(4x+1)=10
去括号得:5x﹣15﹣8x﹣2=10
合并得:﹣3x=27
系数化为1得:x=﹣9.
【点评】注意在去分母时,应该将分子用括号括上.切勿漏乘不含有分母的项
六、探究题(每小题5分,共10分)
29.(5分)对于任意有理数a,b,定义运算:a⊙b=a(a+b)﹣1,等式右边是通常的加法、减法、乘法运算,例如,2⊙5=2×(2+5)﹣1=13;(﹣3)⊙(﹣5)=﹣3×(﹣3﹣5)﹣1=23.
(1)求(﹣2)⊙3的值;
(2)对于任意有理数m,n,请你重新定义一种运算“⊕”,使得5⊕3=20,写出你定义的运算:m⊕n= 3m+2+n (用含m,n的式子表示).
【分析】(1)根据a⊙b=a(a+b)﹣1,可以求得题目中所求式子的值;
(2)根据题意只要写出一个符合要求的式子即可,这是一道开放性题目,答案不唯一.
【解答】解:(1)∵a⊙b=a(a+b)﹣1,
∴(﹣2)⊙3
=(﹣2)×[(﹣2)+3]﹣1
=(﹣2)×﹣1
=(﹣3)﹣1
=﹣4;
(2)∵5⊕3=20,
∴m⊕n=3m+2+n,
故答案为:3m+2+n.
【点评】本题考查有理数的混合运算,解答本题的关键是明确有理数混合运算的计算方法.
30.(5分)一般情况下,对于数a和b,,但是对于某些特殊的数a和b,.我们把这些特殊的数a和b,称为“理想数对”,记作<a,b>.例如当a=1,b=﹣4时,有,那么<1,﹣4>就是“理想数对”.
(1)<3,﹣12>是不是“理想数对”? 是 :(填“是”或“不是”)
(2)如果<2,x>是“理想数对”,那么x= ﹣8 ;
(3)若<m,n>是“理想数对”,求的值.
【分析】(1)根据“理想数对”的运算法则进行计算判断;
(2)根据“理想数对”的运算法则列方程求解;
(3)先将原式进行去括号,合并同类项化简,然后利用“理想数对”的概念列式化简求得m与n的等量关系,从而利用整体思想代入求值.
【解答】解:(1)当a=3,b=﹣12时,
=,
,
∴,
∴<3,﹣12>是理想数对,
故答案为:是;
(2)∵<2,x>是“理想数对”,
∴,
解得:x=﹣8,
故答案为:﹣8;
(3)原式=3(9n﹣4m﹣8n+m)﹣4m﹣16
=27n﹣12m﹣24n+28m﹣4m﹣16
=12m+3n﹣16,
∵<m,n>是“理想数对”,
∴,
整理,得:4m+n=0,
∴原式=3(4m+n)﹣16
=3×0﹣16
=﹣16.
【点评】本题考查整式的加减——化简求值,理解新定义运算法则,掌握合并同类项(系数相加,字母及其指数不变)和去括号的运算法则(括号前面是“+”号,去掉“+”号和括号,括号里的各项不变号;括号前面是“﹣”号,去掉“﹣”号和括号,括号里的各项都变号)是解题关键.
七、解答题:(本大题共3道小题,第1小题6分,第2小题7分,第3小题7分,共20分)
31.(6分)如图,在数轴上有A,B两点,且AB=8,点A表示的数为6;动点P从点O出发,以每秒2个单位长度的速度沿数轴正方向运动,点Q从点A出发,以每秒1个单位长度的速度沿数轴正方向运动,设运动时间为t秒.
(1)写出数轴上点B表示的数是 14 ;
(2)当t=2时,线段PQ的长是 4 ;
(3)当0<t<3时,则线段AP= 6﹣2t ;(用含t的式子表示)
(4)当PQ=AB时,求t的值.
【分析】(1)根据两点间的距离公式即可求出数轴上点B表示的数;
(2)先求出当t=2时,P点对应的有理数为2×2=4,Q点对应的有理数为6+1×2=8,再根据两点间的距离公式即可求出PQ的长;
(3)先求出当0<t<3时,P点对应的有理数为2t<6,再根据两点间的距离公式即可求出AP的长;
(4)由于t秒时,P点对应的有理数为2t,Q点对应的有理数为6+t,根据两点间的距离公式得出PQ=|2t﹣(6+t)|=|t﹣6|,根据PQ=AB列出方程,解方程即可求解.
【解答】解:(1)6+8=14.
故 数轴上点B表示的数是14;
(2)当t=2时,P点对应的有理数为2×2=4,Q点对应的有理数为6+1×2=8,
8﹣4=4.
故线段PQ的长是4;
(3)当0<t<3时,P点对应的有理数为2t<6,
故AP=6﹣2t;
(4)根据题意可得:
|t﹣6|=×8,
解得:t=4或t=8.
故t的值是4或8.
故答案为:14;4;6﹣2t.
【点评】此题考查了一元一次方程的应用和数轴,解题的关键是掌握点的移动与点所表示的数之间的关系,(4)中解方程时要注意分两种情况进行讨论.
32.(7分)数学家欧拉最先把关于x的多项式用记号f(x)来表示,例如f(x)=x2+3x﹣5,并把x=常数a时多项式的值用f(a)来表示,例如x=1时多项式x2+3x﹣5的值记为f(1)=12+3×1﹣5=1.
(1)若规定f(x)=2x﹣3.
①f(﹣1)的值是 ﹣5 ;
②若f(x)=7,x的值是 5 ;
(2)若规定g(x)=|x﹣2|,h(x)=|x+3|;
①有没有能使g(x)=h(x)成立的x的值,若有,求出此时x的值,若没有,请说明理由.
②直接写出g(x)+h(x)的最小值和此时x满足的条件.
【分析】(1)①将x的值代入求值.
②通过解一元一次方程解决此题.
(2)①根据绝对值的性质解决此题.
②通过绝对值的意义解决此题.
【解答】解:(1)①当x=﹣1,f(﹣1)=2×(﹣1)﹣3=﹣5.
故答案为:﹣5.
②当f(x)=7,则2x﹣3=7.
∴x=5.
故答案为:5.
(2)①若g(x)=h(x),则|x﹣2|=|x+3|.
∴x﹣2=x+3或x﹣2+x+3=0.
∴当x﹣2=x+3,此时x不存在;
当x﹣2+x+3=0,此时x=.
综上:当x=﹣时,g(x)=h(x).
②∵g(x)=|x﹣2|,h(x)=|x+3|,
∴g(x)+h(x)=|x﹣2|+|x+3|.
∵|x﹣2|表示x在数轴上对应的点到2在数轴上对应的点的距离,
|x+3|表示x在数轴上对应的点到﹣3在数轴上对应的点的距离,
∴当﹣3≤x≤2时,g(x)+h(x)=|x﹣2|+|x+3|取最小值5.
【点评】本题主要考查解一元一次方程、绝对值,熟练掌握一元一次方程的解法、绝对值是解决本题的关键.
33.(7分)小兵喜欢研究数学问题,在学习一元一次方程后,他给出一个新定义:若x0是关于x的一元一次方程ax+b=0(a≠0)的解,y0是关于y的方程的所有解的其中一个解,且x0,y0满足x0+y0=100,则称关于y的方程为关于x的一元一次方程的“友好方程”.例如:一元一次方程3x﹣2x﹣99=0的解是x0=99,方程y2+1=2的所有解是y=1或y=﹣1,当y0=1时,x0+y0=100,所以y2+1=2为一元一次方程3x﹣2x﹣99=0的“友好方程”.
(1)已知关于y的方程:①2y﹣2=4,②|y|=2,
以上哪个方程是一元一次方程3x﹣2x﹣102=0的“友好方程”?
请直接写出正确的序号是 ② .
(2)若关于y的方程|2y﹣2|+3=5是关于x的一元一次方程x﹣=a+1的“友好方程”,请求出a的值.
(3)如关于y的方程2m|y﹣49|+=m+n是关于x的一元一次方程mx+45n=54m的“友好方程”,请直接写出的值.
【分析】(1)先求出一元一次方程3x﹣2x﹣102=0的解,再解出2y﹣2=4和|y|=2,根据“友好方程”的定义判断即可;
(2)解出|2y﹣2|+3=5得解,再解出x﹣=a+1的解是a+3,分类讨论,令x0+y0=100,即可求出a的值;
(3)先解出一元一次方程mx+45n=54m的解,再根据x0+y0=100表示出y,将y代入到方程2m|y﹣49|+=m+n中化简即可.
【解答】解:(1)3x﹣2x﹣102=0的解为x0=102,
方程2y﹣2=4的解是y=3,x0+y0≠100;故不是“友好方程”;
方程|y|=2的解是y=2或y=﹣2,当y0=﹣2时,x0+y0=100,故是“友好方程”,
故答案是:②
(2)方程|2y﹣2|+3=5的解是y=2或y=0,一元一次方程x﹣=a+1的解是x=a+3,
若y0=0,x0+y0=100,则a+3+0=100,解得a=97;
若y0=2,x0+y0=100,则a+3+2=100,解得a=95;
答:a的值为97或95.
(3)mx+45n=54m,解得=,
∵x0+y0=100,
∴y0=100﹣x=;
∵2m|y﹣49|+=m+n
∴2m|46+﹣49|=m+n;
∴2m||+m+n=m+n;
即2m||=0.
∵分母m不能为0;
∴=0,即m=15n;
∴==16;
答:的值为16.
【点评】本题考查解一元一次方程,理解题目定义中的“友好方程”是解题的关键,再通过解一元一次方程的方法求解.
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