临沂市七年级上册数学期末试卷及答案-
一、选择题
1.如果一个角的补角是130°,那么这个角的余角的度数是( ) A.30°
B.40°
C.50°
D.90°
2.当x取2时,代数式A.0 A.-8
x(x1)的值是( ) 2C.2 C.2
D.3 D.-2
B.1 B.8
3.计算(3)(5)的结果是( )
4.某班30位同学,在绿色护植活动中共种树72棵,已知女生每人种2棵,男生每人种3棵,设女生有x人,则可列方程( ) A.2x3(30x)72 C.2x3(72x)30
B.3x2(30x)72 D.3x2(72x)30
5.某厂准备加工500个零件,在加工了100个零件后,引进了新机器,使得每天的工作效率是原来的两倍,结果共用了6天完成了任务,若设该厂原来每天加工x个零件,则由题意可列出方程() A.B.C.D.
1005006 2xx1005006 x2x1004006 2xx1004006 x2x6.96.已知a<0,-1<b<0,则a,ab,ab2之间的大小关系是( ) A.a>ab>ab2 B.ab>ab2>a C.ab>a>ab2 D.ab<a<ab2
7.某个数值转换器的原理如图所示:若开始输入x的值是1,第1次输出的结果是4,第2次输出的结果是2,依次继续下去,则第2020次输出的结果是( )
A.1010 A.30° A.2
B.4 B.60° B.4
C.2 C.120° C.﹣2
D.1 D.180° D.﹣4
8.已知∠A=60°,则∠A的补角是( )
9.若代数式3x﹣9的值与﹣3互为相反数,则x的值为( )
10.已知A105,则A的补角等于( ) A.105
B.75
C.115
D.95
11.如图,经过刨平的木板上的两个点,能弹出一条笔直的墨线,而且只能弹出一条墨线,能解释这一实际应用的数学知识是( )
A.两点确定一条直线 C.垂线段最短
B.两点之间线段最短
D.连接两点的线段叫做两点的距离
12.把 1,3,5,7,9,排成如图所示的数表,用十字形框中表内的五个数,当把十字形上下左右移动,保证每次十字形要框中五个数,则框中的五个数的和不可能是( )
A.1685 B.1795 C.2265 D.2125
二、填空题
13.若|x|=3,|y|=2,则|x+y|=_____.
14.在灯塔O处观测到轮船A位于北偏西54的方向,同时轮船B在南偏东15的方向,那么AOB的大小为______.
15.甲乙两个足够大的油桶各装有一定量的油,先把甲桶中的油的一半给乙桶,然后把乙桶中的油倒出
1给甲桶,若最终两个油桶装有的油体积相等,则原来甲桶中的油是乙桶中8油的______倍。
16.已知m﹣2n=2,则2(2n﹣m)3﹣3m+6n=_____.
17.若单项式 3a3 bn 与 5am+1 b4所得的和仍是单项式,则 m n 的值为_____. 18.“横看成岭侧成峰,远近高低各不同,不识庐山真面目,只缘身在此山中.”这是宋代诗人苏轼的著名诗句(《题西林壁》).其“横看成岭侧成峰”中所含的数学道理是_____.
19.如图是一个正方体的表面沿着某些棱剪开后展成的一个平面图形,若这个正方体的每两个相对面上的数字的和都相等,则这个正方体的六个面上的数字的总和为________.
20.若α与β互为补角,且α=50°,则β的度数是_____. 21.A学校有m个学生,其中女生占45%,则男生人数为________.
132_____;2_____﹣3.
33523.已知a7635,则a的补角为______°______′.
22.用“>”或“<”填空:
24.线段AB=2cm,延长AB至点C,使BC=2AB,则AC=_____________cm.
三、压轴题
25.如图1,O为直线AB上一点,过点O作射线OC,∠AOC=30°,将一直角三角板(其中∠P=30°)的直角顶点放在点O处,一边OQ在射线OA上,另一边OP与OC都在直线AB的上方.将图1中的三角板绕点O以每秒3°的速度沿顺时针方向旋转一周. (1)如图2,经过t秒后,OP恰好平分∠BOC. ①求t的值;
②此时OQ是否平分∠AOC?请说明理由;
(2)若在三角板转动的同时,射线OC也绕O点以每秒6°的速度沿顺时针方向旋转一周,如图3,那么经过多长时间OC平分∠POQ?请说明理由;
(3)在(2)问的基础上,经过多少秒OC平分∠POB?(直接写出结果).
26.小刚运用本学期的知识,设计了一个数学探究活动.如图1,数轴上的点M,N所表示的数分别为0,12.将一枚棋子放置在点M处,让这枚棋子沿数轴在线段MN上往复运动(即棋子从点M出发沿数轴向右运动,当运动到点N处,随即沿数轴向左运动,当运动到点M处,随即沿数轴向右运动,如此反复⋯).并且规定棋子按照如下的步骤运动:第
1步,从点M开始运动t个单位长度至点Q1处;第2步,从点Q1继续运动2t单位长度至点Q2处;第3步,从点Q2继续运动3t个单位长度至点Q3处…例如:当t3时,点Q1、
Q2、Q3的位置如图2所示.
解决如下问题:
(1)如果t4,那么线段Q1Q3______;
(2)如果t4,且点Q3表示的数为3,那么t______; (3)如果t2,且线段Q2Q42,那么请你求出t的值.
27.东东在研究数学问题时遇到一个定义:将三个已经排好顺序数:x1,x2,x3,称为数列x1,x2,x3.计算|x1|,
x1x22,
x1x2x33,将这三个数的最小值称为数列x1,x2,x3的
最佳值.例如,对于数列2,-1,3,因为|2|=2,
212=
21341=,所以,
323数列2,-1,3的最佳值为
1. 21;数列3,-1,2的最佳值为1;….经过研2东东进一步发现:当改变这三个数的顺序时,所得到的数列都可以按照上述方法计算其相应的最佳值.如数列-1,2,3的最佳值为
究,东东发现,对于“2,-1,3”这三个数,按照不同的排列顺序得到的不同数列中,最佳
1.根据以上材料,回答下列问题: 2(1)数列-4,-3,1的最佳值为
值的最小值为
(2)将“-4,-3,2”这三个数按照不同的顺序排列,可得到若干个数列,这些数列的最佳值的最小值为 ,取得最佳值最小值的数列为 (写出一个即可);
(3)将2,-9,a(a>1)这三个数按照不同的顺序排列,可得到若干个数列.若这些数列的最佳值为1,求a的值. 28.观察下列等式:分别相加得:
111111111,,,则以上三个等式两边122232334341111111131. 1223342233441观察发现
11111______;______.
nn1122334nn12拓展应用
有一个圆,第一次用一条直径将圆周分成两个半圆(如图1),在每个分点标上质数m,记2个数的和为a1;第二次再将两个半圆周都分成邻的已标的两数之和的
1圆周(如图2),在新产生的分点标上相4111,记4个数的和为a2;第三次将四个圆周分成圆周(如图24813),在新产生的分点标上相邻的已标的两数之和的,记8个数的和为a3;第四次将八个
3111圆周分成圆周,在新产生的分点标上相邻的已标的两个数的和的,记16个数的和8164为a4;如此进行了n次.
①an______(用含m、n的代数式表示); ②当an6188时,求
1111的值. a1a2a3an
29.数轴上线段的长度可以用线段端点表示的数进行减法运算得到,例如:如图①,若点A,B在数轴上分别对应的数为a,b(a如图②,一个点从数轴上的原点开始,先向左移动2个单位长度到达A点,再向右移动3个单位长度到达B点,然后向右移动5个单位长度到达C点. (1)请你在图②的数轴上表示出A,B,C三点的位置.
(2)若点A以每秒1个单位长度的速度向左移动,同时,点B和点C分别以每秒2个单位长度和3个单位长度的速度向右移动,设移动时间为t秒. ①当t=2时,求AB和AC的长度;
②试探究:在移动过程中,3AC-4AB的值是否随着时间t的变化而改变?若变化,请说明理由;若不变,请求其值.
30.如图,直线l上有A、B两点,点O是线段AB上的一点,且OA=10cm,OB=5cm.
(1)若点C是线段 AB 的中点,求线段CO的长.
(2)若动点 P、Q 分别从 A、B 同时出发,向右运动,点P的速度为4cm/s,点Q的速度为3cm/s,设运动时间为 x 秒, ①当 x=__________秒时,PQ=1cm;
②若点M从点O以7cm/s的速度与P、Q两点同时向右运动,是否存在常数m,使得4PM+3OQ﹣mOM为定值,若存在请求出m值以及这个定值;若不存在,请说明理由. (3)若有两条射线 OC、OD 均从射线OA同时绕点O顺时针方向旋转,OC旋转的速度为6度/秒,OD 旋转的速度为2度/秒.当OC与OD第一次重合时,OC、OD 同时停止旋转,设旋转时间为t秒,当t为何值时,射线 OC⊥OD?
31.如图,A、B、P是数轴上的三个点,P是AB的中点,A、B所对应的数值分别为-20和40.
(1)试求P点对应的数值;若点A、B对应的数值分别是a和b,试用a、b的代数式表示P点在数轴上所对应的数值;
(2)若A、B、P三点同时一起在数轴上做匀速直线运动,A、B两点相向而行,P点在动点A和B之间做触点折返运动(即P点在运动过程中触碰到A、B任意一点就改变运动方向,向相反方向运动,速度不变,触点时间忽略不计),直至A、B两点相遇,停止运动.如果A、B、P运动的速度分别是1个单位长度/s,2个单位长度/s,3个单位长度/s,设运动时间为t.
①求整个运动过程中,P点所运动的路程.
②若P点用最短的时间首次碰到A点,且与B点未碰到,试写出该过程中,P点经过t秒钟后,在数轴上对应的数值(用含t的式子表示);
③在②的条件下,是否存在时间t,使P点刚好在A、B两点间距离的中点上,如果存在,请求出t值,如果不存在,请说明理由.
32.(阅读理解)
若A,B,C为数轴上三点,若点C到A的距离是点C到B的距离的2倍,我们就称点C是(A,B)的优点.
例如,如图①,点A表示的数为﹣1,点B表示的数为2.表示1的点C到点A的距离是2,到点B的距离是1,那么点C是(A,B)的优点;又如,表示0的点D到点A的距离是1,到点B的距离是2,那么点D就不是(A,B)的优点,但点D是(B,A)的优点. (知识运用)
如图②,M、N为数轴上两点,点M所表示的数为﹣2,点N所表示的数为4. (1)数 所表示的点是(M,N)的优点;
(2)如图③,A、B为数轴上两点,点A所表示的数为﹣20,点B所表示的数为40.现有一只电子蚂蚁P从点B出发,以4个单位每秒的速度向左运动,到达点A停止.当t为何值时,P、A和B中恰有一个点为其余两点的优点?
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一、选择题 1.B 解析:B 【解析】 【分析】
直接利用互补的定义得出这个角的度数,进而利用互余的定义得出答案. 【详解】
解:∵一个角的补角是130, ∴这个角为:50,
∴这个角的余角的度数是:40. 故选:B. 【点睛】
此题主要考查了余角和补角,正确把握相关定义是解题关键.
2.B
解析:B 【解析】 【分析】
把x等于2代入代数式即可得出答案. 【详解】 解:
根据题意可得: 把x2代入
x(x1)中得: 2x(x1)21==1, 22
故答案为:B. 【点睛】
本题考查的是代入求值问题,解题关键就是把x的值代入进去即可.
3.C
解析:C 【解析】 【分析】
根据有理数加法法则计算即可得答案. 【详解】
(3)(5)
=5-3 =2 故选:C. 【点睛】
本题考查有理数加法,同号两数相加,取相同的符号,并把绝对值相加;异号两数相加,取绝对值较大的加数的符号,并用较大的绝对值减去较小的绝对值;互为相反数的两个数相加得0;一个数与0相加,仍得这个数;熟练掌握有理数加法法则是解题关键.
4.A
解析:A 【解析】 【分析】
设女生x人,男生就有(30-x)人,再表示出男、女生各种树的棵数,根据题中等量关系式:男生种树棵数+女生种树棵数=72棵,列方程解答即可. 【详解】 设女生x人, ∵共有学生30名, ∴男生有(30-x)名,
∵女生每人种2棵,男生每人种3棵, ∴女生种树2x棵,男生植树3(30-x)棵, ∵共种树72棵, ∴2x+3(30-x)=72, 故选:A. 【点睛】
本题考查一元一次方程的应用,正确找准数量间的相等关系是解题关键.
5.D
解析:D 【解析】 【分析】
根据共用6天完成任务,等量关系为:用老机器加工100个零件用的时间+用新机器加工400套用的时间=6即可列出方程. 【详解】
设该厂原来每天加工x个零件, 根据题意得:故选:D. 【点睛】
此题考查了由实际问题抽象出分式方程,分析题意,找到关键描述语,找到合适的等量关系是解决问题的关键.
1004006 x2x6.B
解析:B
【解析】先根据同号得正的原则判断出ab的符号,再根据不等式的基本性质判断出ab2及a的符号及大小即可. 解:∵a<0,b<0, ∴ab>0,
又∵-1<b<0,ab>0, ∴ab2<0. ∵-1<b<0, ∴0<b2<1, ∴ab2>a, ∴a<ab2<ab. 故选B
本题涉及到有理数的乘法及不等式的基本性质,属中学阶段的基础题目.
7.B
解析:B 【解析】 【分析】
根据题意和题目中的数值转换器可以写出前几次输出的结果,从而可以发现数字的变化规律,进而求得第2020次输出的结果. 【详解】 解:由题意可得, 当x=1时,
第一次输出的结果是4, 第二次输出的结果是2, 第三次输出的结果是1, 第四次输出的结果是4, 第五次输出的结果是2, 第六次输出的结果是1,
第七次输出的结果是4, 第八次输出的结果是2, 第九次输出的结果是1, 第十次输出的结果是4, ……,
∵2020÷3=673…1, 则第2020次输出的结果是4, 故选:B. 【点睛】
本题考查数字的变化类,解答本题的关键是明确题意,发现题目中数字的变化特点,求出相应的数字.
8.C
解析:C 【解析】 【分析】
两角互余和为90°,互补和为180°,求∠A的补角只要用180°﹣∠A即可. 【详解】
设∠A的补角为∠β,则∠β=180°﹣∠A=120°. 故选:C. 【点睛】
本题考查了余角和补角,熟记互为补角的两个角的和等于180°是解答本题的关键.
9.B
解析:B 【解析】 【分析】
利用相反数的性质列出方程,求出方程的解即可得到x的值. 【详解】
解:根据题意得:3x﹣9﹣3=0, 解得:x=4, 故选:B. 【点睛】
此题考查了相反数的性质及解一元一次方程,熟练掌握运算法则是解本题的关键.
10.B
解析:B 【解析】 【分析】
由题意直接根据互补两角之和为180°求解即可. 【详解】
解:∵∠A=105°,
∴∠A的补角=180°-105°=75°. 故选:B. 【点睛】
本题考查补角的知识,属于基础题,掌握互补两角之和为180°是关键.
11.A
解析:A 【解析】 【分析】
根据公理“两点确定一条直线”来解答即可. 【详解】
解:经过刨平的木板上的两个点,能弹出一条笔直的墨线,此操作的依据是两点确定一条直线. 故选:A. 【点睛】
此题考查的是直线的性质在实际生活中的运用,此类题目有利于培养学生生活联系实际的能力.
12.B
解析:B 【解析】 【分析】
寻找这五个数和的规律,设中间数字为a,则上边数字为a10,下边数字为a10,左边数字为a2,右边数字为a2,这五个数的和为5a,用每个数字除以5,可得中间数字,结果的末位只能是3或5或7,不能是1或9. 【详解】
解:设中间数字为a,则上边数字为a10,下边数字为a10,左边数字为a2,右边数字为a2,aa10a10a2a25a,
A选项5a1685,a357,可以作为中间数;B选项5a1795,a359,不能作为中间数;C选项5a2265,a453,可以作为中间数;D选项5a2125,a425,可以作为中间数. 故选:B 【点睛】
本题考查了数的表示及规律探究,找准这五个数与中间数的规律是解题的关键.
二、填空题
13.1或5. 【解析】 【分析】
3,y=±2,据此求出|x+y|的值是多少即可. 根据|x|=3,|y|=2,可得:x=±
【详解】
解:∵|x|=3,|y|=2, ∴x=±3,y=±2, (1)x=3
解析:1或5. 【解析】 【分析】
根据|x|=3,|y|=2,可得:x=±3,y=±2,据此求出|x+y|的值是多少即可. 【详解】
解:∵|x|=3,|y|=2, ∴x=±3,y=±2, (1)x=3,y=2时, |x+y|=|3+2|=5 (2)x=3,y=﹣2时, |x+y|=|3+(﹣2)|=1 (3)x=﹣3,y=2时, |x+y|=|﹣3+2|=1 (4)x=﹣3,y=﹣2时, |x+y|=|(﹣3)+(﹣2)|=5 故答案为:1或5. 【点睛】
此题主要考查了有理数的加法的运算方法,以及绝对值的含义和求法,要熟练掌握.
14.【解析】 【分析】
根据线与角的相关知识:具有公共点的两条射线组成的图形叫做角,这个公共端点叫做角的顶点,这两条射线叫做角的两条边,明确方位角,即可得解. 【详解】
根据题意可得:∠AOB=(90 解析:141
【解析】 【分析】
根据线与角的相关知识:具有公共点的两条射线组成的图形叫做角,这个公共端点叫做角的顶点,这两条射线叫做角的两条边,明确方位角,即可得解. 【详解】
根据题意可得:∠AOB=(90-54)+90+15=141°. 故答案为141°. 【点睛】
此题主要考查角度的计算与方位,熟练掌握,即可解题.
15.6 【解析】 【分析】
根据题意设原来乙桶中的油量为,甲桶中的油量为,则可列出方程求出答案. 【详解】
设原来乙桶中的油量为,甲桶中的油量为
第一次:把甲桶中的油倒出一半给乙桶,转移的油量为 甲桶剩
解析:6 【解析】 【分析】
根据题意设原来乙桶中的油量为1,甲桶中的油量为x,则可列出方程求出答案. 【详解】
设原来乙桶中的油量为1,甲桶中的油量为x 第一次:把甲桶中的油倒出一半给乙桶,转移的油量为甲桶剩余油量:x乙桶剩余油量:
1x 211xx 221x1 211111x 给甲桶,转移的油量为x1828816第二次:把乙桶中的油倒出
甲桶剩余油量:
11911xxx 281681617711x1xx
8168216乙桶剩余油量:此时甲乙桶中油量相等
9177xx 168168x6
故原来甲桶中的油量是乙桶中的6倍 【点睛】
本题考查一元一次方程的应用,解题关键在于转移油量之后,要减去,然后联立方程求出倍数关系即可.
16.-22 【解析】 【分析】
将m﹣2n=2代入原式=2[﹣(m﹣2n)]3﹣3(m﹣2n)计算可得.
【详解】
解:当m﹣2n=2时,
原式=2[﹣(m﹣2n)]3﹣3(m﹣2n) =2×(﹣2)3
解析:-22 【解析】 【分析】
将m﹣2n=2代入原式=2[﹣(m﹣2n)]3﹣3(m﹣2n)计算可得. 【详解】
解:当m﹣2n=2时,
原式=2[﹣(m﹣2n)]3﹣3(m﹣2n) =2×(﹣2)3﹣3×2 =﹣16﹣6 =﹣22, 故答案为:﹣22. 【点睛】
本题主要考查代数式的求值,解题的关键是掌握整体代入思想的运用.
17.-2 【解析】 【分析】
根据同类项的定义(所含字母相同,相同字母的指数相同)列出方程,求出n,m的值,再代入代数式计算即可. 【详解】
根据题意得m+1=3,n=4, 解得m=2,n=4. 则m-
解析:-2 【解析】 【分析】
根据同类项的定义(所含字母相同,相同字母的指数相同)列出方程,求出n,m的值,再代入代数式计算即可. 【详解】
根据题意得m+1=3,n=4, 解得m=2,n=4. 则m-n=2-4=-2. 故答案为-2. 【点睛】
本题考查了同类项的定义,同类项定义中的两个“相同”:相同字母的指数相同,是易混
点.
18.从不同的方向观察同一物体时,看到的图形不一样. 【解析】 【分析】
根据三视图的观察角度,可得答案. 【详解】
根据三视图是从不同的方向观察物体,得到主视图、左视图、俯视图, “横看成岭侧成峰”从数
解析:从不同的方向观察同一物体时,看到的图形不一样. 【解析】 【分析】
根据三视图的观察角度,可得答案. 【详解】
根据三视图是从不同的方向观察物体,得到主视图、左视图、俯视图,
“横看成岭侧成峰”从数学的角度解释为从不同的方向观察同一物体时,看到的图形不一样.
故答案为:从不同的方向观察同一物体时,看到的图形不一样. 【点睛】
本题考查用数学知识解释生活现象,熟练掌握三视图的定义是解题的关键.
19.36 【解析】 【分析】
根据题意和展开图,求出x和A的值,然后计算数字综合即可解决. 【详解】
解:∵正方体的每两个相对面上的数字的和都相等 ∴
∴x=2,A=14
∴数字总和为:9+3+6+6+
解析:36 【解析】 【分析】
根据题意和展开图,求出x和A的值,然后计算数字综合即可解决. 【详解】
解:∵正方体的每两个相对面上的数字的和都相等
9x3x43xA2 2∴x=2,A=14
∴
∴数字总和为:9+3+6+6+14-2=36, 故答案为36. 【点睛】
本题考查了正方体的展开图和一元一次方程,解决本题的关键是正确理解题意,能够找到正方体展开图中相对的面
20.130°. 【解析】 【分析】
若两个角的和等于,则这两个角互补,依此计算即可. 【详解】 解:与互为补角, , .
故答案为:. 【点睛】
此题考查了补角的定义.补角:如果两个角的和等于(平角),
解析:130°. 【解析】 【分析】
若两个角的和等于180,则这两个角互补,依此计算即可. 【详解】 解:
与互为补角,
180,
18018050130.
故答案为:130. 【点睛】
此题考查了补角的定义.补角:如果两个角的和等于180(平角),就说这两个角互为补角.即其中一个角是另一个角的补角.
21.【解析】 【分析】
将男生占的比例:,乘以总人数就是男生的人数. 【详解】
男生占的比例是,则男生人数为55%, 故答案是55%. 【点睛】
本题列代数式的关键是正确理解题文中的关键词,从而明确其
解析:55%m
【解析】 【分析】
将男生占的比例:145%,乘以总人数就是男生的人数. 【详解】
男生占的比例是145%55%,则男生人数为55%m, 故答案是55%m. 【点睛】
本题列代数式的关键是正确理解题文中的关键词,从而明确其中的运算关系,正确地列出代数式.
22.< > 【解析】 【分析】
有理数大小比较的法则:①正数都大于0;②负数都小于0;③正数大于一切负数;④两个负数,绝对值大的其值反而小,据此判断即可. 【详解】 解:<;>﹣3. 故答
解析:< > 【解析】 【分析】
有理数大小比较的法则:①正数都大于0;②负数都小于0;③正数大于一切负数;④两个负数,绝对值大的其值反而小,据此判断即可. 【详解】 解:
132<;2>﹣3.
335故答案为:<、>. 【点睛】
此题主要考查了有理数大小比较的方法,要熟练掌握,解答此题的关键是要明确:①正数都大于0;②负数都小于0;③正数大于一切负数;④两个负数,绝对值大的其值反而小.
23.25 【解析】 【分析】
根据补角的概念,两个角加起来等于180°,就是互为补角,即可求解. 【详解】 的补角为
故答案为103;25.
【点睛】
此题主要考查补角的求解,熟练掌握,即可解题
解析:25 【解析】 【分析】
根据补角的概念,两个角加起来等于180°,就是互为补角,即可求解. 【详解】
a的补角为180763510325
故答案为103;25. 【点睛】
此题主要考查补角的求解,熟练掌握,即可解题.
24.6 【解析】
如图,∵AB=2cm,BC=2AB, ∴BC=4cm, ∴AC=AB+BC=6cm. 故答案为:6.
解析:6 【解析】
如图,∵AB=2cm,BC=2AB, ∴BC=4cm, ∴AC=AB+BC=6cm. 故答案为:6.
三、压轴题
25.(1)①5;②OQ平分∠AOC,理由详见解析;(2)5秒或65秒时OC平分∠POQ;(3)t=
70秒. 3【解析】 【分析】
(1)①由∠AOC=30°得到∠BOC=150°,借助角平分线定义求出∠POC度数,根据角的和差关系求出∠COQ度数,再算出旋转角∠AOQ度数,最后除以旋转速度3即可求出t值;②根据∠AOQ和∠COQ度数比较判断即可;
(2)根据旋转的速度和起始位置,可知∠AOQ=3t,∠AOC=30°+6t,根据角平分线定义可知∠COQ=45°,利用∠AOQ、∠AOC、∠COQ角之间的关系构造方程求出时间t;
(3)先证明∠AOQ与∠POB互余,从而用t表示出∠POB=90°﹣3t,根据角平分线定义再用t表示∠BOC度数;同时旋转后∠AOC=30°+6t,则根据互补关系表示出∠BOC度数,同理再把∠BOC度数用新的式子表达出来.先后两个关于∠BOC的式子相等,构造方程求解. 【详解】
(1)①∵∠AOC=30°, ∴∠BOC=180°﹣30°=150°, ∵OP平分∠BOC, ∴∠COP=
1∠BOC=75°, 2∴∠COQ=90°﹣75°=15°,
∴∠AOQ=∠AOC﹣∠COQ=30°﹣15°=15°, t=15÷3=5; ②是,理由如下:
∵∠COQ=15°,∠AOQ=15°, ∴OQ平分∠AOC; (2)∵OC平分∠POQ, ∴∠COQ=
1∠POQ=45°. 2设∠AOQ=3t,∠AOC=30°+6t,
由∠AOC﹣∠AOQ=45°,可得30+6t﹣3t=45, 解得:t=5,
当30+6t﹣3t=225,也符合条件, 解得:t=65,
∴5秒或65秒时,OC平分∠POQ; (3)设经过t秒后OC平分∠POB, ∵OC平分∠POB, ∴∠BOC=
1∠BOP, 2∵∠AOQ+∠BOP=90°, ∴∠BOP=90°﹣3t,
又∠BOC=180°﹣∠AOC=180°﹣30°﹣6t, ∴180﹣30﹣6t=
1(90﹣3t), 270解得t=.
3【点睛】
本题主要考查一元一次方程的应用,根据角度的和差倍分关系,列出方程,是解题的关键.
26.(1)4;(2)【解析】 【分析】
17222或;(3)或或2 22713(1)根据题目得出棋子一共运动了t+2t+3t=6t个单位长度,当t=4时,6t=24,为MN长度的整的偶数倍,即棋子回到起点M处,点Q3与M点重合,从而得出Q1Q3的长度.
(2)根据棋子的运动规律可得,到Q3点时,棋子运动运动的总的单位长度为6t,,因为t<4,由(1)知道,棋子运动的总长度为3或12+9=21,从而得出t 的值.
(3)若t2,则棋子运动的总长度10t20,可知棋子或从M点未运动到N点或从N点返回运动到Q2的左边或从N点返回运动到Q2的右边三种情况可使Q2Q42 【详解】
解:(1)∵t+2t+3t=6t, ∴当t=4时,6t=24, ∵24122, ∴点Q3与M点重合, ∴Q1Q34
(2)由已知条件得出:6t=3或6t=21, 解得:t17或t 222 722 13(3)情况一:3t+4t=2, 解得:t情况二:点Q4在点Q2右边时:3t+4t+2=2(12-3t) 解得:t情况三:点Q4在点Q2左边时:3t+4t-2=2(12-3t) 解得:t=2.
综上所述:t的值为,2或【点睛】
本题是一道探索动点的运动规律的题目,考查了学生数形结合的能力,探索规律的能力,用一元一次方程解决问题的能力.最后要注意分多种情况讨论. 27.(1)3;(2)【解析】 【分析】
(1)根据上述材料给出的方法计算其相应的最佳值为即可;
222或. 7131;-3,2,-4或2,-3,-4.(3)a=11或4或10. 2
(2)按照三个数不同的顺序排列算出最佳值,由计算可以看出,要求得这些数列的最佳值的最小值;只有当前两个数的和的绝对值最小,最小只能为|−3+2|=1,由此得出答案即可;
(3)分情况算出对应的数值,建立方程求得a的数值即可. 【详解】
(1)因为|−4|=4,
-4-32=3.5,
-4-312=3,
所以数列−4,−3,1的最佳值为3. 故答案为:3;
(2)对于数列−4,−3,2,因为|−4|=4,所以数列−4,−3,2的最佳值为
432=
7|43+2|5,=, 2225; 2|4+2||43+2|5对于数列−4,2,−3,因为|−4|=4,=1,=,
222所以数列−4,2,−3的最佳值为1;
对于数列2,−4,−3,因为|2|=2,
242=1,
|43+2|5=, 22所以数列2,−4,−3的最佳值为1; 对于数列2,−3,−4,因为|2|=2,所以数列2,−3,−4的最佳值为∴数列的最佳值的最小值为
232=
1|43+2|5,=, 2221 2=
2321, 2数列可以为:−3,2,−4或2,−3,−4. 故答案为:(3)当
1,−3,2,−4或2,−3,−4. 2=1,则a=0或−4,不合题意;
2+a2
当
9+a2=1,则a=11或7;
当a=7时,数列为−9,7,2,因为|−9|=9,
9+72=1,
9+722=0,
所以数列2,−3,−4的最佳值为0,不符合题意; 当
9+7a2=1,则a=4或10.
∴a=11或4或10.
【点睛】
此题考查数字的变化规律,理解新定义运算的方法是解决问题的关键. 28.(1)【解析】 【分析】
11nn1n2m②75 ,(2)①nn1n136431观察发现:先根据题中所给出的列子进行猜想,写出猜想结果即可;根据第一空中的
猜想计算出结果;
2①由a12m6m,a24m12m,a320m,a410m30m,找规律可
3333得结论;
②由
n1n2m2271317知
3mn1n22237131775152,据此可得m7,n50,再进一
步求解可得. 【详解】
1观察发现:
111;
nn1nn11111, 122334nn111111111,
22334nn111, n1n11, n1n; n111n,. nn1n1故答案为
2拓展应用
6122030①a12mm,a24mm,a3m,a410mm,
3333
ann1n2m,
3
故答案为
n1n2m.
3②ann1n2m6188,且m为质数,
3对6188分解质因数可知61882271317,
n1n2m2271317,
3mn1n22237131775152,
m7,n50,
7ann1n2,
3131, an7n1n21111 a1a2a3an33336m12m20mn1n2m
3111 72334n1n2311311 72n2725275. 364【点睛】 本题主要考查数字的变化规律,解题的关键是掌握并熟练运用所得规律:
111.
nn1nn129.(1)详见解析;(2)①16;②在移动过程中,3AC﹣4AB的值不变 【解析】 【分析】
(1)根据点的移动规律在数轴上作出对应的点即可;
(2)①当t=2时,先求出A、B、C点表示的数,然后利用定义求出AB、AC的长即可; ②先求出A、B、C点表示的数,然后利用定义求出AB、AC的长,代入3AC-4AB即可得到结论. 【详解】
(1)A,B,C三点的位置如图所示:
.
(2)①当t=2时,A点表示的数为-4,B点表示的数为5,C点表示的数为12,∴AB=5-(-4)=9,AC=12-(-4)=16. ②3AC-4AB的值不变.
当移动时间为t秒时,A点表示的数为-t-2,B点表示的数为2t+1,C点表示的数为3t+6,则:AC=(3t+6)-(-t-2)=4t+8,AB=(2t+1)-(-t-2)=3t+3,∴3AC-4AB=3(4t+8)-4(3t+3)=12t+24-12t-12=12.
即3AC﹣4AB的值为定值12,∴在移动过程中,3AC﹣4AB的值不变. 【点睛】
本题考查了数轴上的动点问题.表示出对应点所表示的数是解答本题的关键. 30.(1)CO=2.5;(2)①14和16 ;②定值55,理由见解析;(3)t=22.5和67.5 【解析】 【分析】
(1)先求出线段AB的长,然后根据线段中点的定义解答即可; (2)①由PQ=1,得到|15-(4x-3x)|=1,解方程即可;
②先表示出PM、OQ、OM的长,代入4PM+3OQ﹣mOM得到55+(21-7m)x,要使4PM+3OQ﹣mOM为定值,则21-7m=0,解方程即可;
(3)分两种情况讨论,画出图形,根据图形列出方程,解方程即可. 【详解】
(1)∵OA=10cm,OB=5cm,∴AB=OA+OB=15cm.
∵点C是线段 AB 的中点,∴AC=AB=7.5cm,∴CO=AO-AC=10-7.5=2.5(cm). (2)①∵PQ=1,∴|15-(4x-3x)|=1,∴|15-x|=1,∴15-x=±1,解得:x=14或16. ②∵PM=10+7x-4x=10+3x,OQ=5+3x,OM=7x,∴4PM+3OQ﹣
mOM=4(10+3x)+3(5+3x)-7mx=55+(21-7m)x,要使4PM+3OQ﹣mOM为定值,则21-7m=0,解得:m=3,此时定值为55.
(3)分两种情况讨论:①如图1,根据题意得:6t-2t=90,解得:t=22.5; ②如图2,根据题意得:6t+90=360+2t,解得:t=67.5.
综上所述:当t=22.5秒和67.5秒时,射线 OC⊥OD. 【点睛】
本题考查了一元一次方程的应用.解题的关键是分类讨论.
31.(1)10,(a+b);(2)①60个单位长度;②10-3t,0≤t≤7.5;③不存在,理由见解析.
【解析】 【分析】
(1)根据数轴上两点间的距离公式结合A、B两点表示的数,即可得出结论; (2) ①点P运动的时间与A、B相遇所用时间相等,根据路程=速度×时间即可求得; ②由P点用最短的时间首次碰到A点,且与B点未碰到,可知开始时点P是和点A相向而行的;
③点P与点A的距离越来越小,而点P与点B的距离越来越大,不存在PA=PB的时候. 【详解】
解:(1)∵A、B所对应的数值分别为-20和40, ∴AB=40-(-20)=60, ∵P是AB的中点, ∴AP=
60=30,
∴点P表示的数是-20+30=10;
∵如图,点A、B对应的数值分别是a和b, ∴AB=b-a, ∵P是AB的中点, ∴AP=(b-a)
∴点P表示的数是a+(b-a) =(a+b). (2)①点A和点B相向而行,相遇的时间为时间.
所以,点P的运动路程为3×20=60(单位长度),故答案是60个单位长度.
②由P点用最短的时间首次碰到A点,且与B点未碰到,可知开始时点P是和点A相向而行的.所以这个过程中0≤t≤7.5.P点经过t秒钟后,在数轴上对应的数值为10-3t. 故答案是:10-3t,0≤t≤7.5. ③不存在.
由②可知,点P是和点A相向而行的,整个过程中,点P与点A的距离越来越小,而点P与点B的距离越来越大,所以不存在相等的时候.
故答案为:(1)10,(a+b);(2)①60个单位长度;②10-3t,0≤t≤7.5;③不存在,理由见解析. 【点睛】
本题考查了数轴上点与点的距离和动点问题.
32.(1)2或10;(2)当t为5秒、10秒或7.5秒时,P、A和B中恰有一个点为其余两点的优点. 【解析】 【分析】
=20(秒),此即整个过程中点P运动的
(1)设所求数为x,根据优点的定义分优点在M、N之间和优点在点N右边,列出方程解方程即可;(2)根据优点的定义可知分三种情况:①P为(A,B)的优点;②P为(B,A)的优点;③B为(A,P)的优点.设点P表示的数为x,根据优点的定义列出方程,进而得出t的值. 【详解】
解:(1)设所求数为x,
当优点在M、N之间时,由题意得x﹣(﹣2)=2(4﹣x),解得x=2; 当优点在点N右边时,由题意得x﹣(﹣2)=2(x﹣4),解得:x=10; 故答案为:2或10;
(2)设点P表示的数为x,则PA=x+20,PB=40﹣x,AB=40﹣(﹣20)=60, 分三种情况:
①P为(A,B)的优点.
由题意,得PA=2PB,即x﹣(﹣20)=2(40﹣x), 解得x=20,
∴t=(40﹣20)÷4=5(秒); ②P为(B,A)的优点.
由题意,得PB=2PA,即40﹣x=2(x+20), 解得x=0,
∴t=(40﹣0)÷4=10(秒); ③B为(A,P)的优点.
由题意,得AB=2PA,即60=2(x+20) 解得x=10,
此时,点P为AB的中点,即A也为(B,P)的优点, ∴t=30÷4=7.5(秒);
综上可知,当t为5秒、10秒或7.5秒时,P、A和B中恰有一个点为其余两点的优点. 【点睛】
本题考查了一元一次方程的应用及数轴,解题关键是要读懂题目的意思,理解优点的定义,找出合适的等量关系列出方程,再求解.
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