2021年河南中考数学三轮冲刺考点专练——数与式(一)
一、选择题
(本题共计
小题,每题
分,共计36分)
1.在实数38,π3,12,43中有理数有()
A.0个
B.1个
C.2个
D.3个
2.有理数(-3)4与-34()
A.互为相反数
B.互为倒数
C.相等
D.和为-28
3.已知a是方程x2-2x-1=0的一个根,则代数式2a2-4a+5的值应在()
A.5和6之间
B.4和5之间
C.3和4之间
D.2和3之间
4.对于实数a,b,c,d,规定一种运算a bc d=ad-bc,如1 02(-2)=1×-2-0×2=-2,那么当2x x-x x=6时,x的值为()
A.6
B.±6
C.2
D.±2
5.观察下列等式:71=7,72=49,73=343,74=2401,75=16807,76=117649,…,那么:71+72+73+...+72021的末位数字是()
A.0
B.6
C.7
D.9
6.下列各组数中,①-(-2)和-|-2|;②(-1)2和-12;③23和32;④(-2)3和-23.互为相反数的有()
A.④
B.①②
C.①②③
D.①②④
7.用“☆”定义新运算:对于任意的有理数a和b,都有a☆b=b2+a,例如:9☆5=52+9=34,则2☆(1☆3)的值为()
A.99
B.100
C.101
D.102
8.十九大报告指出,我国目前经济保持了中高速增长,在世界主要国家中名列前茅,国内生产总值从54万亿元增长80万亿元,稳居世界第二,其中80万亿用科学记数法表示为()
A.8×1012
B.8×1013
C.8×1014
D.0.8×1013
9.在等式a2+2a+1a2+a=a+1M中,M为()
A.a
B.a+1
C.-a
D.a2-1
10.代数式2+22化简的结果是()
A.3
B.2+2
C.2+1
D.2
11.平面直角坐标系中,△OA1B1是边长为2的等边三角形,作△B2A2B1与△OA1B1关于点B1成中心对称,再作 △B2A3B3与△B2A2B1关于点B2成中心对称,如此作下去,则△B2020A2021B2021(n是正整数)的顶点A2021的坐标是()
A.4041,3
B.4041,-3
C.4043,3
D.4043,-3
12.如图,△ABC的三边长为a,b,c,它的三条中位线组成一个新的三角形,新三角形的三条中位线又组成一个三角形,……,以此类推,第五次组成的三角形的周长是()
A.a+b+c8
B.a+b+c16
C.a+b+c32
D.a+b+c64
二、填空题
(本题共计
小题,每题
分,共计15分)
13.-64的立方根是________.14.如果多项式6x2-kx-2因式分解后有一个因式为3x-2,则k=________.
15.已知:10m=5,10n=2,则102m+3n-1=________.
16.已知实数x,y,z满足2x=3y-z=5z+x,则5x-yy+2z的值为________.17.已知a,b分别为等腰三角形的两条边长,且a,b满足b=3+2a-4+4-2a,则该三角形的周长为________.三、解答题
(本题共计
小题,共计69分)
18.(8分)
计算:
(1)4-15+20+-23÷3-1;
(2)3-1+π-30-|-13|.
19.(8分)
先化简,再求值:xx-1+1x-1÷x+1x2-2x+1,其中x=3.
20.(8分)
如图,某市有一块长为(3a+b)m,宽为(2a+b)m的长方形地块,规划部门计划将阴影部分进行绿化,中间将修建一座雕像,则绿化的面积是多少平方米?并求出当a=3,b=2时的绿化面积.
21.(9分)
如图,数轴上,点A,B表示的数分别为a,b,点P为负半轴上任意一点,它表示的数为x.
(1)计算|a-b|+a+b2的值;
(2)在a,b,x中,其中一个数是另两个数的平均数,求x的值;
(3)嘉琪认为:当-2≤x<0时,PO+PA
22.(9分)
材料1:在一个含有两个字母的多项式中,如果任意交换两个字母的位置,多项式不变,则称这样的多项式为“二元对称式”.例:
x2+y2,x3+y3,2x-52y-5⋯ 都是“二元对称式”.对于所有的“二元对称式”都可以用相同字母的另一个“二元对称式”来表示,形成一个“基本对称式”.例:
x2+y2=x+y2-2xy是一个“基本对称式”.
材料2:求形如xn+yn(n≥2且为整数)的“基本对称式”.
x2+y2=x+y2-2xy;
x3+y3=x2+y2x+y-xyx+y;
x4+y4=x3+y3x+y-xyx2+y2;
⋯
一般地,xk+1+yk+1=xk+ykx+y-xyxk-1+yk-1,其中k为正整数.
(1)在x2+xy+y2,x-y,2x+2y中有_____个是“二元对称式”;
(2)已知x=π,y=1-π,求x5+y5的值.
23.(9分)
探索发现:
①11×2=1-12;
12×3=12-13;
13×4=13-14⋯⋯
根据你发现的规律,回答下列问题:
(1)14×5=________,1n×n+1=________;
(2)利用你发现的规律计算:11×2+12×3+13×4+⋯⋯+1n×n+1;
(3)灵活利用规律解方程:
1x(x+2)+1(x+2)(x+4)+⋯⋯+1(x+98)(x+100)=1x+100.
24.(9分)
阅读下列材料,完成文后任务:我们知道,分子比分母小的分数称为真分数,例如23,915等都是真分数,反之,分子与分母相等或分子比分母大的分数称为假分数,例如44,72等都是假分数.类似地,在分式中,我们把分子的次数小于分母的次数的分式称为真分式,例如2x+1,x+1x2-5等都是真分式,反之,把分子的次数大于或等于分母的次数的分式称为假分式.对于一个假分式,我们可以化成整式与真分式的和的形式,例如x+8x-4=x-4+12x-4=x-4x-4+12x-4=1+12x-4,其中12x-4就是真分式.
(1)下列分式中,属于真分式的是________(填序号).
①3xx+1;②x-4x;③-22x+6;④x2-3x3+1;⑤xx+x2.(2)将假分式a2+4a2+2化成整式与真分式的和的形式.
(3)根据材料中的方法解方程:x+2x+1-x+4x+3=x+6x+5-x+8x+7.25.(9分)
阅读材料:
对于任意正实数a,b,∵
a-b2≥0,∴
a-2ab+b≥0,∴
a+b≥2ab,只有当a=b时,等号成立.
结论:在a+b≥2ab(a,b均为正实数)中,只有当a=b时,a+b有最小值2ab.根据上述内容,回答下列问题:
(1)若a+b=9(a,b均为正实数),则ab的最大值为________;
(2)若m>0,当m为何值时,m+1m有最小值?最小值是多少?
3随着人们生活水平的快速提高,小轿车已经成为越来越多家庭的交通工具,假设某种小轿车的购车费用为10万元,每年应缴保险费等各类费用共计0.4万元,n年的保养、维护费用总和为n2+n10万元.那么这种小轿车使用多少年报废最合算(即使用多少年的年平均费用最少,年平均费用y=所有费用之和年数n)?年平均费用最少为多少万元?
参考答案
一、选择题
1.【答案】
C
2.【答案】
A
3.【答案】
B
4.【答案】
D
【解答】
解:由题意得,2x x-x x=2x⋅x-(-x)⋅x=3x2=6,则x2=2,则x=±2.故选D.5.【答案】
C
【解答】
解:∵
71=7,72=49,73=343,74=2401,75=16807,76=117649,…,∴
71=7,71+72=56,71+72+73=399,71+72+73+74=2800,71+72+73+74+75=19607,⋯,由上可得,以上式子的和的末位数字依次以7,6,9,0循环出现,∵
2021÷4=505⋯⋯1,∴
71+72+73+...+72021的末位数字是7.故选C.6.【答案】
B
【解答】
解:①-(-2)=2,-|-2|=-2,故互为相反数;
②(-1)2=1,-12=-1,故互为相反数;
③23=8,32=9,不互为相反数;
④(-2)3=-8,-23=-8,相等,不互为相反数;
所以互为相反数的有①②.故选B.7.【答案】
D
【解答】
解:∵
1☆3=32+1=10,2☆10=102+2=102,∴
2☆(1☆3)=102.故选D.8.【答案】
B
9.【答案】
A
【解答】
解:a2+2a+1a2+a=(a+1)2a(a+1)=a+1a,所以M=a.故选A.10.【答案】
C
【解答】
解:2+22=2(2+1)2=2+1.
故选C.
11.【答案】
A
【解答】
解:∵
△OA1B1是边长为2的等边三角形,∴A1的坐标为: 1,3,B1的坐标为: 2,0,∵
△B2A2B1与△OA1B1关于点B1成中心对称,∴
点A2与点A1关于点B1成中心对称,∵
2×2-1=3,2×0-3=-3,∴
点A2的坐标是:3,-3,∵
△B2A3B3与△B2A2B1关于点B2成中心对称,∴
点A3与点A2关于点B2成中心对称,∵
2×4-3=5,2×0--3=3,∴
点A3的坐标是: 5,3,∵
△B3A4B4与△B3A3B2关于点B3成中心对称,∴
点A4与点A3关于点B3成中心对称,∵
2×6-5=7,2×0-3=-3,∴
点A4的坐标是: 7,-3,......∵
1=2×1-1,3=2×2-1 ,5=2×3-1,7=2×4-1,∴
An的横坐标是:2n-1,A2n的横坐标是:22n+1-1=4n+1,∵
当n为奇数时,An的纵坐标是:3,当n为偶数时,An的纵坐标是:-3,∴
顶点A2n+1的纵坐标是:3,∴
△B2nA2n+1B2n+1(n是正整数)的顶点A2n+1的坐标是: 4n+1,3,∴
△B2020A2021B2021的顶点A2021的横坐标是:4×1010+1=4041,纵坐标是:3,即A20214041,3,故选A.
12.【答案】
C
【解答】
解:由题意可知,第一次组成的三角形的周长是a+b+c2,第二次组成的三角形的周长是a+b+c4,第三次组成的三角形的周长是a+b+c8,第四次组成的三角形的周长是a+b+c16,第五次组成的三角形的周长是a+b+c32.故选C.
二、填空题
13.【答案】
14.【答案】
15.【答案】
【解答】
解:
∵10m=5,10n=2,∴
102m+3n-1=102m×103n÷101
=(10m)2×(10n)3÷10
=52×23÷10
=25×8÷10
=20.
故答案为:20.
16.【答案】
【解答】
解:∵
2x=3y-z=5z+x,∴
可取x=2k,y=6k,z=3k,(k≠0),则原式=5×2k-6k6k+2×3k=412=13.故答案为:13.17.【答案】
7或8
【解答】
解:根据二次根式有意义的条件,得
2a-4≥0,4-2a≥0,解得a=2.∴
b=3.当三角形的三边长为2,2,3时,该三角形的周长为2+2+3=7;
当三角形的三边长为2,3,3时,该三角形的周长为2+3+3=8.综上所述,该三角形的周长为7或8.故答案为:7或8.三、解答题
18.【答案】
解:(1)原式=2-1-8×3=-23.
(2)原式=13+1-13=1.19.【答案】
解:原式=x+1x-1⋅x-12x+1
=x-1,当x=3时,原式=3-1.
20.【答案】
解:S阴影=(3a+b)(2a+b)-(a+b)2
=6a2+3ab+2ab+b2-a2-2ab-b2
=5a2+3ab(m2).当a=3,b=2时,5a2+3ab=5×9+3×3×2=45+18=63(m2).
21.【答案】
解:(1)由题意,得a=-2,b=1,|a-b|+a+b2
=|-2-1|+-2+12
=3-2+12
=1.
(2)若x+12=-2,解得x=-5.
若-2+12=x,解得x=-12.
(3)x<-52.
PO=-x,AB=3.
①当-3≤x<-2时,PO+PA=-x-2-x=-2x-2,令-2x-2>3,解得x<-52,所以当-3≤x<-52时,能构成三角形;
②当x<-3时,PA+AB=-2-x+3=1-x>PO,能构成三角形.
综上,x<-52.
22.【答案】
解:(1)x2+xy+y2中x,y互换仍为x2+xy+y2,∴x2+xy+y2是“二元对称式”;
x-y中x,y互换为y-x,∴x-y不是“二元对称式”;
2x+2y中x,y互换仍为2x+2y,∴2x+2y是“二元对称式”.故答案为:2.(2)∵x=π,y=1-π,∴x+y=1,xy=π(1-π),∴x2+y2=x+y2-2xy=1-2xy,∴x3+y3=x2+y2x+y-xyx+y
=x2+y2-xy=1-3xy,∴x4+y4=x3+y3x+y-xyx2+y2
=x3+y3-xyx2+y2
=1-3xy-xy1-2xy
=1-4xy+2xy2,∴x5+y5=x4+y4x+y-xyx3+y3
=1-4xy+2xy2-xy1-3xy
=1-5xy+5xy2
=1-5π(1-π)+5[π(1-π)]2
=1-5π+5π2+5π2(1-2π+π2)
=1-5π+5π2+5π2-10π3+5π4
=1-5π+10π2-10π3+5π4.23.【答案】
解:(1)14×5=14-15,1n(n+1)=1n-1n+1.故答案为:14-15;1n-1n+1.(2)原式=1-12+12-13+⋯⋯+1n-1n+1
=1-1n+1=nn+1.(3)1x(x+2)+1(x+2)(x+4)+⋯+1(x+98)(x+100)=1x+100,121x-1x+2+121x+2-1x+4+⋯+121x+98-1x+100=1x+100,121x-1x+2+1x+2-1x+4+⋯+1x+98-1x+100=1x+100,121x-1x+100=1x+100,1x-1x+100=2x+100,1x=3x+100,x+100=3x,解得x=50,经检验,x=50是原方程的根.
24.【答案】
解:(1)分子的次数小于分母的次数的分式称为真分式.①②中分子的次数等于分母的次数,不符合题意;③④⑤符合题意.故答案为:③④⑤.(2)a2+4a2+2=a2+2+2a2+2=1+2a2+2.(3)x+2x+1-x+4x+3=x+6x+5-x+8x+7,x+1+1x+1-x+3+1x+3=x+5+1x+5-x+7+1x+7,1+1x+1-1-1x+3=1+1x+5-1-1x+7,1x+1-1x+3=1x+5-1x+7,2x+1x+3=2x+5x+7,x+1x+3=x+5x+7,x2+4x+3=x2+12x+35,8x=-32,解得x=-4,经检验x=-4是原方程的解.25.【答案】
解:(1)∵
a+b≥2ab,∴
ab≤a+b2.∵
a+b=9,∴
ab≤92.即ab的最大值为92.故答案为:92.(2)∵
m+1m≥2m×1m=2,∴
当m=1m时,m+1m的最小值是2,解得m1=1,m2=-1(不合题意,舍去).∴
当m=1时,m+1m有最小值,最小值为2.3年平均费用为:
1n×n2+n10+0.4n+10
=n10+10n+12≥2n10×10n+12=2.5,∴
当n10=10n时,即n=10,年平均使用费用最少,最少为2.5万元.