2021年河南中考數學三輪沖刺考點專練——數與式(一)
一、選擇題
(本題共計
小題,每題
分,共計36分)
1.在實數38,π3,12,43中有理數有()
A.0個
B.1個
C.2個
D.3個
2.有理數(-3)4與-34()
A.互為相反數
B.互為倒數
C.相等
D.和為-28
3.已知a是方程x2-2x-1=0的一個根,則代數式2a2-4a+5的值應在()
A.5和6之間
B.4和5之間
C.3和4之間
D.2和3之間
4.對于實數a,b,c,d,規定一種運算a?bc?d=ad-bc,如1?02(-2)=1×-2-0×2=-2,那么當2x?x-x?x=6時,x的值為()
A.6
B.±6
C.2
D.±2
5.觀察下列等式:71=7,72=49,73=343,74=2401,75=16807,76=117649,…,那么:71+72+73+...+72021的末位數字是()
A.0
B.6
C.7
D.9
6.下列各組數中,①-(-2)和-|-2|;②(-1)2和-12;③23和32;④(-2)3和-23.互為相反數的有()
A.④
B.①②
C.①②③
D.①②④
7.用“☆”定義新運算:對于任意的有理數a和b,都有a☆b=b2+a,例如:9☆5=52+9=34,則2☆(1☆3)的值為()
A.99
B.100
C.101
D.102
8.十九大報告指出,我國目前經濟保持了中高速增長,在世界主要國家中名列前茅,國內生產總值從54萬億元增長80萬億元,穩居世界第二,其中80萬億用科學記數法表示為()
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為()
A.a
B.a+1
C.-a
D.a2-1
10.代數式2+22化簡的結果是()
A.3
B.2+2
C.2+1
D.2
11.平面直角坐標系中,△OA1B1是邊長為2的等邊三角形,作△B2A2B1與△OA1B1關于點B1成中心對稱,再作?△B2A3B3與△B2A2B1關于點B2成中心對稱,如此作下去,則△B2020A2021B2021(n是正整數)的頂點A2021的坐標是()
A.4041,3
B.4041,-3
C.4043,3
D.4043,-3
12.如圖,△ABC的三邊長為a,b,c,它的三條中位線組成一個新的三角形,新三角形的三條中位線又組成一個三角形,……,以此類推,第五次組成的三角形的周長是()
A.a+b+c8
B.a+b+c16
C.a+b+c32
D.a+b+c64
二、填空題
(本題共計
小題,每題
分,共計15分)
13.-64的立方根是________.14.如果多項式6x2-kx-2因式分解后有一個因式為3x-2,則k=________.
15.已知:10m=5,10n=2,則102m+3n-1=________.
16.已知實數x,y,z滿足2x=3y-z=5z+x,則5x-yy+2z的值為________.17.已知a,b分別為等腰三角形的兩條邊長,且a,b滿足b=3+2a-4+4-2a,則該三角形的周長為________.三、解答題
(本題共計
小題,共計69分)
18.(8分)
計算:
(1)4-15+20+-23÷3-1;
(2)3-1+π-30-|-13|.
19.(8分)
先化簡,再求值:xx-1+1x-1÷x+1x2-2x+1,其中x=3.
20.(8分)
如圖,某市有一塊長為(3a+b)m,寬為(2a+b)m的長方形地塊,規劃部門計劃將陰影部分進行綠化,中間將修建一座雕像,則綠化的面積是多少平方米?并求出當a=3,b=2時的綠化面積.
21.(9分)
如圖,數軸上,點A,B表示的數分別為a,b,點P為負半軸上任意一點,它表示的數為x.
(1)計算|a-b|+a+b2的值;
(2)在a,b,x中,其中一個數是另兩個數的平均數,求x的值;
(3)嘉琪認為:當-2≤x<0時,PO+PA 22.(9分) 材料1:在一個含有兩個字母的多項式中,如果任意交換兩個字母的位置,多項式不變,則稱這樣的多項式為“二元對稱式”.例: x2+y2,x3+y3,2x-52y-5??都是“二元對稱式”.對于所有的“二元對稱式”都可以用相同字母的另一個“二元對稱式”來表示,形成一個“基本對稱式”.例: x2+y2=x+y2-2xy是一個“基本對稱式”. 材料2:求形如xn+yn(n≥2且為整數)的“基本對稱式”. 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為正整數. (1)在x2+xy+y2,x-y,2x+2y中有_____個是“二元對稱式”; (2)已知x=π,y=1-π,求x5+y5的值. 23.(9分) 探索發現: ①11×2=1-12; 12×3=12-13; 13×4=13-14?? 根據你發現的規律,回答下列問題: (1)14×5=________,1n×n+1=________; (2)利用你發現的規律計算:11×2+12×3+13×4+??+1n×n+1; (3)靈活利用規律解方程: 1x(x+2)+1(x+2)(x+4)+??+1(x+98)(x+100)=1x+100. 24.(9分) 閱讀下列材料,完成文后任務:我們知道,分子比分母小的分數稱為真分數,例如23,915等都是真分數,反之,分子與分母相等或分子比分母大的分數稱為假分數,例如44,72等都是假分數.類似地,在分式中,我們把分子的次數小于分母的次數的分式稱為真分式,例如2x+1,x+1x2-5等都是真分式,反之,把分子的次數大于或等于分母的次數的分式稱為假分式.對于一個假分式,我們可以化成整式與真分式的和的形式,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,屬于真分式的是________(填序號). ①3xx+1;②x-4x;③-22x+6;④x2-3x3+1;⑤xx+x2.(2)將假分式a2+4a2+2化成整式與真分式的和的形式. (3)根據材料中的方法解方程:x+2x+1-x+4x+3=x+6x+5-x+8x+7.25.(9分) 閱讀材料: 對于任意正實數a,b,∵ a-b2≥0,∴ a-2ab+b≥0,∴ a+b≥2ab,只有當a=b時,等號成立. 結論:在a+b≥2ab(a,b均為正實數)中,只有當a=b時,a+b有最小值2ab.根據上述內容,回答下列問題: (1)若a+b=9(a,b均為正實數),則ab的最大值為________; (2)若m>0,當m為何值時,m+1m有最小值?最小值是多少? 3隨著人們生活水平的快速提高,小轎車已經成為越來越多家庭的交通工具,假設某種小轎車的購車費用為10萬元,每年應繳保險費等各類費用共計0.4萬元,n年的保養、維護費用總和為n2+n10萬元.那么這種小轎車使用多少年報廢最合算(即使用多少年的年平均費用最少,年平均費用y=所有費用之和年數n)?年平均費用最少為多少萬元? 參考答案 一、選擇題 1.【答案】 C 2.【答案】 A 3.【答案】 B 4.【答案】 D 【解答】 解:由題意得,2x?x-x?x=2x?x-(-x)?x=3x2=6,則x2=2,則x=±2.故選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數字依次以7,6,9,0循環出現,∵ 2021÷4=505??1,∴ 71+72+73+...+72021的末位數字是7.故選C.6.【答案】 B 【解答】 解:①-(-2)=2,-|-2|=-2,故互為相反數; ②(-1)2=1,-12=-1,故互為相反數; ③23=8,32=9,不互為相反數; ④(-2)3=-8,-23=-8,相等,不互為相反數; 所以互為相反數的有①②.故選B.7.【答案】 D 【解答】 解:∵ 1☆3=32+1=10,2☆10=102+2=102,∴ 2☆(1☆3)=102.故選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.故選A.10.【答案】 C 【解答】 解:2+22=2(2+1)2=2+1. 故選C. 11.【答案】 A 【解答】 解:∵ △OA1B1是邊長為2的等邊三角形,∴A1的坐標為:?1,3,B1的坐標為:?2,0,∵ △B2A2B1與△OA1B1關于點B1成中心對稱,∴ 點A2與點A1關于點B1成中心對稱,∵ 2×2-1=3,2×0-3=-3,∴ 點A2的坐標是:3,-3,∵ △B2A3B3與△B2A2B1關于點B2成中心對稱,∴ 點A3與點A2關于點B2成中心對稱,∵ 2×4-3=5,2×0--3=3,∴ 點A3的坐標是:?5,3,∵ △B3A4B4與△B3A3B2關于點B3成中心對稱,∴ 點A4與點A3關于點B3成中心對稱,∵ 2×6-5=7,2×0-3=-3,∴ 點A4的坐標是:?7,-3,......∵ 1=2×1-1,3=2×2-1?,5=2×3-1,7=2×4-1,∴ An的橫坐標是:2n-1,A2n的橫坐標是:22n+1-1=4n+1,∵ 當n為奇數時,An的縱坐標是:3,當n為偶數時,An的縱坐標是:-3,∴ 頂點A2n+1的縱坐標是:3,∴ △B2nA2n+1B2n+1(n是正整數)的頂點A2n+1的坐標是:?4n+1,3,∴ △B2020A2021B2021的頂點A2021的橫坐標是:4×1010+1=4041,縱坐標是:3,即A20214041,3,故選A. 12.【答案】 C 【解答】 解:由題意可知,第一次組成的三角形的周長是a+b+c2,第二次組成的三角形的周長是a+b+c4,第三次組成的三角形的周長是a+b+c8,第四次組成的三角形的周長是a+b+c16,第五次組成的三角形的周長是a+b+c32.故選C. 二、填空題 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. 故答案為:20. 16.【答案】 【解答】 解:∵ 2x=3y-z=5z+x,∴ 可取x=2k,y=6k,z=3k,(k≠0),則原式=5×2k-6k6k+2×3k=412=13.故答案為:13.17.【答案】 7或8 【解答】 解:根據二次根式有意義的條件,得 2a-4≥0,4-2a≥0,解得a=2.∴ b=3.當三角形的三邊長為2,2,3時,該三角形的周長為2+2+3=7; 當三角形的三邊長為2,3,3時,該三角形的周長為2+3+3=8.綜上所述,該三角形的周長為7或8.故答案為:7或8.三、解答題 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,當x=3時,原式=3-1. 20.【答案】 解:S陰影=(3a+b)(2a+b)-(a+b)2 =6a2+3ab+2ab+b2-a2-2ab-b2 =5a2+3ab(m2).當a=3,b=2時,5a2+3ab=5×9+3×3×2=45+18=63(m2). 21.【答案】 解:(1)由題意,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當-3≤x<-2時,PO+PA=-x-2-x=-2x-2,令-2x-2>3,解得x<-52,所以當-3≤x<-52時,能構成三角形; ②當x<-3時,PA+AB=-2-x+3=1-x>PO,能構成三角形. 綜上,x<-52. 22.【答案】 解:(1)x2+xy+y2中x,y互換仍為x2+xy+y2,∴x2+xy+y2是“二元對稱式”; x-y中x,y互換為y-x,∴x-y不是“二元對稱式”; 2x+2y中x,y互換仍為2x+2y,∴2x+2y是“二元對稱式”.故答案為: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.故答案為: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,經檢驗,x=50是原方程的根. 24.【答案】 解:(1)分子的次數小于分母的次數的分式稱為真分式.①②中分子的次數等于分母的次數,不符合題意;③④⑤符合題意.故答案為: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,經檢驗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的最大值為92.故答案為:92.(2)∵ m+1m≥2m×1m=2,∴ 當m=1m時,m+1m的最小值是2,解得m1=1,m2=-1(不合題意,舍去).∴ 當m=1時,m+1m有最小值,最小值為2.3年平均費用為: 1n×n2+n10+0.4n+10 =n10+10n+12≥2n10×10n+12=2.5,∴ 當n10=10n時,即n=10,年平均使用費用最少,最少為2.5萬元.