初中二年级 第2试

2022-07-24 12:14:58
数理天地(初中版) 2022年5期
关键词:同号质数等腰三角

一、选择题

1.-19992000,-19981999,-998999,-9991000这四个数从小到大的排列顺序是()

(A)-19992000<-19981999<-9991000<-998999.

(B)-998999<-9991000<-19981999<-19992000.

(C)-19981999<-19992000<-9991000<-998999.

(D)-9991000<-998999<-19992000<-19981999.

2.一个三角形的三条边的长分别是a、b、c(a,b,c都是质数),且a+b+c=16,则这个三角形是()

(A)直角三角形.

(B)等腰三角形.

(C)等边三角形.

(D)直角三角形或等腰三角形.

3.已知25x=2000,80y=2000,则1x+1y等于()

(A)2.(B)1.

(C)12.(D)32.

4.设a+b+c=0,abc>0,则b+c|a|+c+a|b|+a+b|c|的值是()

(A)-3.(B)1.

(C)3或-1.(D)-3或1.

5.If a

(A)|a+b+c|3.(B)|b|.

(C)c-a.(D)-c-a.

6.若一个等腰三角形的三条边长均为整数,且周长为10,则底边的长为()

(A)一切偶数.(B)2或4或6或8.

(C)2或4或6.(D)2或4.

7.三元方程x+y+z=1999的非负整数解的个数有()

(A)20001999个.(B)19992000个.

(C)2001000个.(D)2001999个.

8.如图1,梯形ABCD中,AB∥CD,且CD=3AB,EF∥CD,EF将梯形ABCD分成面积相等的两部分,则AE∶ED等于()

(A)2.(B)32.

(C)5+12.(D)5-12.

9.如图2,一个边长分别为3、4、5厘米的直角三角形的一个顶点与正方形的顶点B重合,另两个顶点分别在正方形的两条边AD、DC上,那么这个正方形的面积是()

(A)16215平方厘米. (B)15216平方厘米.

(C)17216平方厘米.(D)16217平方厘米.

10.已知p+q+r=9,且px2-yz=qy2-zx=rz2-xy,则px+qy+rzx+y+z等于()

(A)9.(B)10.

(C)8.(D)7.

二、填空题

11.化简:23-66-423+2=.

12.已知多项式2x2+3xy-2y2-x+8y-6可以分解为(x+2y+m)(2x-y+n)的形式,那么x3+1n2-1的值是.

13.△ABC中,AB>AC,AD、AE分别是BC边上的中线和∠A的平分线,则AD和AE的大小关系是ADAE.(填“>”、“<”或“=”)

14.如图3,锐角△ABC中,AD和CE分别是BC和AB边上的高,若AD与CE所夹的锐角是58°,则∠BAC+∠BCA=.

15.设a2-b2=1+2,b2-c2=1-2,则a4+b4+c4-a2b2-b2c2-c2a2=.

16.已知x为实数,且x2+1x2=3,则x3+1x3=.

17.Ifn is a positive integer and n2+3n-10n2+6n-16 is a reduced fraction, then n2+3n-10n2+6n-16=.

18.如图4,在△ABC中,AC=2,BC=4,∠ACB=60°,将△ABC折叠,使点B和点C重合,折痕为DE,则△AEC的面积等于.

19.已知非负实数a、b、c满足条件:3a+2b+c=4,2a+b+3c=5,设S=5a+4b+7c的最大值为m,最小值为n,则n-m=.

20.设a、b、c、d为正整数,且a7=b6,c3=d2,c-a=17,则d-b=.

三、解答题

要求:写出简要步骤

21.已知实数a、b满足条件|a-b|=ba<1,化简代数式1a-1b(a-b-1)2,将结果表示成不含有字母b的形式.

22.如图5,正方形ABCD中,AB=3,点E、F分别在BC、CD上,且∠BAE=30°,∠DAF=15°,求△AEF的面积.

23.将编号为1,2,3,4,5的五个小球放入编号为1,2,3,4,5的五个盒子中,每个盒子中只放入一个,

(1)一共有多少种不同的放法?

(2)若编号为1的球恰好放在了1号盒子中,共有多少种不同的放法?

(3)若至少有一个球放入了同号的盒子中(即对号放入),共有多少种不同的放法?

参考答案

一、選择题

题号12345678910

答案ABBBDDCCDA

提示

1.-19992000=-1+12000,

-19981999=-1+11999,

-998999=-1+1999,-9991000=-1+11000.

因为12000<11999<11000<1999,

所以-19992000<-19981999<-9991000<-988999.

故选(A).

2.因为a、b、c都是质数,且a+b+c=16,

所以a、b、c中有一个数为2,不妨设a=2,则b+c=14,又三角形两边之差小于第三边,

所以|b-c|<2.

所以只有|b-c|=0或|b-c|=1.

当|b-c|=1时,b、c均不是质数,不合题意.所以只有|b-c|=0,

即a=2,b=c=7.

所以三角形是等腰三角形.

故选(B).

3.因为 25x=2000,

所以25xy=2000y.①

又80y=2000,

所以80xy=2000x.②

①×②得:(25×80)xy=(2000)x+y,

所以xy=x+y,

即1x+1y=1.

故选(B).

4.因为 a+b+c=0,abc>0,

所以a、b、c中定为两个负数和一个正数.

又a+b=-c,b+c=-a,c+a=-b.

所以b+c|a|+c+a|b|+a+b|c|

=-a|a|+-b|b|+-c|c|=1.

故选(B).

5.由题设a

所以a<0,c>0.

又因为|c|<|b|<|a|,

所以a、b、c三個实数在数轴上可表示为图6.

所以|x-a|+|x-b|+|x+c|所表示的实数为数轴上一点到a、b和-c三点的距离之和,当x与b点重合时,这个距离和取得最小值.最小值为-c-a.

故选(D).

6.设等腰三角形的腰长为a,底边为b,

所以2a+b=10,b=10-2a.

所以b是偶数.

又b<2a,

所以2b<10.

解得b<5,

所以b为小于5的偶数.

所以b=2或b=4.

故选(D).

7.由题意知,x、y、z均为非负整数,

当x=0时,y+z=1999,为y分别取0,1,2,…,1999时,z取1999,199

8,1997,…,0,有2000个整数解.

当x=1时,y+z=1998,有1999个整数解,当x=2时,y+z=1997,有1998个整数解,

当x=1999时,y+z=0,只有1组整数解.

所以非负整数解总共有:

2000+1999+1998+…+3+2+1

=2000(2000+1)2

=2001000(个).

故选(C).

8.如图7,延长DA、CB.相交于G,图7

因为AB∥EF∥CD,

所以 △GAB∽△GEF

∽△GDC.

又CD=3AB,

所以S△GABS△GDC=ABCD2=19.

设S△GAB=S.

所以S△GDC=9S,S梯形ABCD=8S.

又EF将梯形ABCD的面积分成相等的两部分,

所以S梯形ABFE=S梯形EFCD=4S.

所以GA2∶GE2∶GD2

=S△GAB∶S△GEF∶S△GDC=1∶5∶9.

所以GA∶GE∶GD=1∶5∶3,

所以AEED=5-13-5=(5-1)(3+5)(3-5)(3+5)=5+12.

故选(C).

9.设BC=a,则CE=16-a2,

又△BCE∽△EDF,

所以DEEF=BCBE,

所以DE=34a.

又DE+EC=DC=a,

所以34a+16-a2=a.

所以16-a2=a216,

所以a2=16217(平方厘米).

故选(D).

10.设px2-yz=qy2-xz=

rz2-xy=k.

则p=k(x2-yz),

q=k(y2-xz),r=k(z2-xy),

所以 p+q+r

=k(x2+y2+z2-xy-yz-xz)=9.

又 px+qy+rz

=k(x3-xyz+y3-xyz+z3-xyz)

=k(x3+y3+z3-3xyz)=k(x+y+z)(x2+y2+z2-xy-yz-zx)

=9(x+y+z).

所以px+qy+rzx+y+z=9.

故选(A).

二、填空题

题号1112131415

答案1-78>122°5

题号1617181920

答案±25811233-2601

提示:

11.23-66-423+2

=23-6(2-2)23+2=23-12+623+2

=11+623+2

=(3+2)23+2=1.

12.由题意知

(x+2y+m)(2x-y+n)

=2x2+3xy-2y2-x+8y-6.

又(x+2y+m)(2x-y+n)

=2x2+3xy-2y2+(2m+n)x

+(2n-m)y+mn.

根据多项式恒等的条件,得:

2m+n=-12n-m=8mn=-6解得m=-2n=3.

所以m3+1n2-1=-78.

13.如图8,延长AD到F,使DF=AD,连结CF.

因为BD=CD,AD=FD,

∠ADB=∠CDF.

所以△ABD≌△FCD.

所以CF=AB.

∠BAD=∠CFD.

在△AFC中,CF=AB>AC.

所以∠CAD>∠CFD=∠BAD.

因為AE是∠BAC的平分线,

所以∠CAE=12∠CAB>∠BAD.

在△ADE中,∠AED=∠ECA+∠CAE,

∠ADE=∠DBA+∠BAD,

所以∠AED>∠ADE.

所以AD>AE.

14.如图9.设AD、CE交于F,

因为 ∠AFE=58°,

AD⊥BC,

CE⊥AB,

所以∠B=58°,

所以∠BAC+∠BCA=180°-58°=122°.

15.因为a2-b2=1+2,

b2-c2=1-2,

所以a2-c2=2.

所以a4+b4+c4-a2b2-b2c2-c2a2

=12[(a4-2a2b2+b4)+(b4-2b2c2+c4)

+(c4-2a2c2+a4)]

=12[(a2-b2)2+(b2-c2)2+(c2-a2)2]

=12[(1+2)2+(1-2)2+22]

=5.

16.因为x2+1x2=3.

所以x2+2+1x2=5.

即x+1x2=5.

所以x+1x=±5.

所以x3+1x3=x+1xx2-1+1x2

=x+1x×x+1x2-3

=±5×2

=±25.

17.由题意知n2+3n-10n2+6n-16=(n-2)(n+5)(n-2)(n+8)为既约分数.

所以n-2=1,

(若n-2≠1,则原分数一定可以约分).

所以n=3.

将n=3代入原式得n2+3n-10n2+6n-16=811是一个既约分数.

0

18.如图10,△ABC中,AC=2,BC=4,D为BC的中点,∠ACB=60°.

连结AD,

所以△ACD为等边三角形.

所以AD=AC=2,∠ADC=60°.

又△ABD为等腰三角形,

∠ADC=2∠B,

所以∠B=30°,∠BAC=90°.

又ED是BC的垂直平分线.

所以∠ECD=∠B=30°,∠ACE=30°.

在Rt△AEC中,AC=2,∠ACE=30°.

设AE=x,EC=2x.

所以(2x)2=x2+22.

解得x=233.

所以S△AEC=12AE·AC=12×2×233=233.

19.由题意知

3a+2b=4-c2a+b=5-3c 解得 a=6-5cb=7c-7

所以S=5a+4b+7c

=5(6-5c)+4(7c-7)+7c

=10c+2.

又a、b、c均为非负实数.

所以6-5c≥07c-7≥0c≥0 解得 1≤c≤65.

所以S=5a+4b+7c的最大值是m=14(c=65时),最小值n=12(c=1时).

所以n-m=12-14=-2.

20.由题意知a7=b6,c3=d2,

并且7、3、2均为质数,所以a的质因数一定整除b,同样b的质因数一定整除a,即存在一个正整数p,使得a=p6,b=p7.

同理一定存在一个正整数q,使得c=q2,d=q3.

又已知c-a=17.

所以17=q2-p6=(q+p3)(q-p3).

由于17是质数且17=17×1.

所以q+p3=17q-p3=1 解得 q=9p3=8

所以q=9,p=2.

所以a=26=64,b=27=128,

c=q2=81,d=q3=729.

所以d-b=729-128=601.

三、解答题

21.因为|a-b|=ba<1,

所以a、b同号,且-1

所以 1a-1b(a-b-1)2

=1a-1b[1-(a-b)]

=b-aab[1-(a-b)].

①若a、b同为正数,由ba<1,得a>b.

所以a-b=ba,a2-ab=b,

解得b=a2a+1.

所以 1a-1b(a-b-1)2

=b-aab[1-(a-b)]

=-baab1-ba=-1a2·a-ba

=-ba4=-1a2(a+1).

②若a、b同为负数,由ba<1,得b>a.

所以a-b=-ba,

a2-ab=-b,

解得b=a2a-1.

所以 1a-1b(a-b-1)2

=b-aab[1-(a-b)]=baab1+ba

=a+ba3=a+a2a-1a3=2a-1a2(a-1).

綜上所述,当a、b同为正数时,原式的结果为-1a2(a+1);

当a、b同为负数时,原式的结果为2a-1a2(a-1).

1

22.如图11,延长CB至G,使BG=DF,连接AG,则

△ABG≌△ADF,

所以AG=AF,

∠BAG=∠DAF=15°.

又∠GAE=15°+30°=45°,

∠FAE=90°-15°-30°=45°,

所以∠GAE=∠FAE.

所以△GAE≌△FAE,

所以EF=EG,

∠AEF=∠AEG=60°,

∠EFC=30°.

在Rt△ABE中,AB=3,∠BAE=30°,

所以BE=3tan30°=1,

CE=3-1.

在Rt△EFC中,∠EFC=30°,

所以EF=2(3-1).

S△AEF=S△AEG=12EG×AB

=12×2(3-1)×3

=3-3.

23.(1)将第一个球先放入,有5种不同的放法;再放第二个球,这时有4种不同的放法;依此类推,放入第三、四、五个球时,分别有3、2、1种放法,所以总共有5×4×3×2×1=120种不同的放法.

(2)将1号球放在1号盒子中,其余的四个球随意放,它们依次有4、3、2、1种不同的放法,这样共有4×3×2×1=24种不同的放法.

(3)分四种情况考虑:

①有且只有一个球对号放入:先从五个球中选定一个球,有5种选法,将它放入同号的盒子中(如将1号球放入1号盒子),其余四个球均不对号放入,有9种不同的放法,这样共有5×9=45种不同的放法.

②有且只有两个球对号放入:先从五个球中选定二个球有10种选法,将它们放入同号的盒子中(如将1号球和2号球分别放入1号盒子和2号盒子),其余的三个球均不对号放入,有2种不同的放法,这样共有10×2=20种不同的放法.

③有且只有三个小球对号放入:先从五个球中选定三个球,有10种选法,将它们放入同号的盒子中(如将1号球、2号球、3号球分别放入1号盒子、2号盒子和3号盒子),其余的两个球均不对号放入,有1种不同的放法,这样共有10·1=10种不同的放法.

④五个球均对号放入,这时只有1种不同的放法.

综上可知:至少有一个球放入了同号盒子中,一共有45+20+10+1=76种不同的放法.

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