初中数学数学第六章 实数的专项培优练习题(及解析
初中数学数学第六章 实数的专项培优练习题(及解析
一、选择题
1.计算:122019(1)(1)(1)-+-+
+-的值是( )
A .1-
B .1
C .2019
D .2019-
2.若2a a a -=,则实数a 在数轴上的对应点一定在( ) A .原点左侧 B .原点或原点左侧 C .原点右侧 D .原点或原点右侧 3.现定义一种新运算:a ★b=ab+a-b ,如:1★3=1×3+1-3=1,那么(-2)★5的值为( ) A .17 B .3 C .13 D .-17 4.下列各式的值一定为正数的是 ( )
A .a
B .2a
C .2(100)a -
D .20.01a +
5.下列各式正确的是( ) A .164=±
B .1116
493
= C .164-=- D .164=
6.若15的整数部分为a ,小数部分为b ,则a-b 的值为() A .615- B .156- C .815- D .158- 7.已知|x |=2,y 2=9,且xy <0,则x +y 的值为( ) A .1或﹣1
B .-5或5
C .11或7
D .-11或﹣7
8.130a b -+-=,则a b +的值是( ) A .0
B .±2
C .2
D .4
9.估计65的立方根大小在( ) A .8与9之间 B .3与4之间
C .4与5之间
D .5与6之间
10.下列说法正确的是( )
A .a 2的正平方根是a
B .819=±
C .﹣1的n 次方根是1
D .321a --一定是负数
二、填空题
11.如图,按照程序图计算,当输入正整数x 时,输出的结果是161,则输入的x 的值可能是__________.
12.如图所示,把半径为2个单位长度的圆形纸片放在数轴上,圆形纸片上的A 点对应原点,将圆形纸片沿着数轴无滑动地逆时针滚动一周,点A 到达点A′的位置,则点A′表示的数是_______.
13.a 是不为2的有理数,我们把2称为a 的“文峰数”如:3的“文峰数”是
2223
=--,-2的“文峰数”是()21222=--,已知a 1=3,a 2是a 1的“文峰数”, a 3是a 2的“文峰数”, a 4是a 3的“文峰数”,……,以此类推,则a 2020=______ 14.估计
51-与0.5的大小关系是:
51
-_____0.5.(填“>”、“=”、“<”) 15.下面是按一定规律排列的一列数:
14,37,512,719,9
28
…,那么第n 个数是__. 16.定义新运算a ☆b =3a ﹣2b ,则(﹣2)☆1=_____. 17.比较大小:
51
2
-__________0.5.(填“>”“<”或“=”) 18.49的平方根是________,算术平方根是______,-8的立方根是_____. 19.如果一个正数的两个平方根为a+1和2a-7,则这个正数为_____________. 20.若2x -+|2﹣x|=x+3,则x 的立方根为_____.
三、解答题
21.下列等式:111122=-?,1112323=-?,1113434
=-?,将以上三个等式两边分别相加得:
1111111113
111223342233444
++=-+-+-=-=???. (1)观察发现:
1n(1)n =+__________111
1
122334
n(1)
n ++++
=???+ .
(2)初步应用:利用(1)的结论,解决以下问题“①把1
12
拆成两个分子为1的正的真分数之差,即
112= ;②把1
12拆成两个分子为1的正的真分数之和,即112
= ;
( 3 )定义“?”是一种新的运算,若1112126?=+,1111
3261220?=+
+,111114*********
?=+++,求1
93?的值.
22.观察下列三行数:
(1)第①行的第n 个数是_______(直接写出答案,n 为正整数)
(2)第②、③行的数与第①行相对应的数分别有什么关系?
(3)取每行的第9个数,记这三个数的和为a ,化简计算求值:(5a 2-13a-1)-4(4-3a+54
a 2) 23.观察下列各式:
111122
-?
=-+; 11112323-?=-+; 11113434-?=-+; …
(1)你发现的规律是_________________.(用含n 的式子表示; (2)用以上规律计算:1111223????-?+-?+ ? ?????11113420172018????-?+???+-? ? ?????
24.阅读下列解题过程:
(1
2====;
(2
== 请回答下列问题:
(1)观察上面解题过程,
的结果为__________________.
(2)利用上面所提供的解法,请化简: ......
25.你会求(a ﹣1)(a 2012+a 2011+a 2010+…+a 2+a+1)的值吗?这个问题看上去很复杂,我们可以先考虑简单的情况,通过计算,探索规律:
()()2111a a a -+=-,
()()23111a a a a -++=-, ()()324111a a a a a -+++=-,
(1)由上面的规律我们可以大胆猜想,得到(a ﹣1)(a 2014+a 2013+a 2012+…+a 2+a+1)= 利用上面的结论,求:
(2)22014+22013+22012+…+22+2+1的值是 . (3)求52014+52013+52012+…+52+5+1的值.
26.对非负实数x “四舍五入”到各位的值记为x <>.即:当n 为非负整数时,如果
12
n x -
≤<1
n 2+,则x n <>=;反之,当n 为非负整数时,如果x n <>=,则
1122
n x n -<+≤. 例如: 00.480<>=<>=,0.64 1.491, 3.5 4.124<>=<>=<>=<>=. (1)计算: 1.87<>= ;
= ;
(2)①求满足12x <->=的实数x 的取值范围, ②求满足4
3
x x <>=
的所有非负实数x 的值; (3)若关于x 的方程
211
22
a x x -<>+-=-有正整数解,求非负实数a 的取值范围.
【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除
一、选择题 1.A 解析:A 【分析】
根据题意,1-的奇数次幂等于1-,1-的偶数次幂等于1,然后两个加数作为一组和为0,即可得到答案. 【详解】
解:∵1-的奇数次幂等于1-,1-的偶数次幂等于1, ∴1
2
2019(1)(1)(1)-+-+
+-
=1234201720182019[(1)(1)][(1)(1)][(1)(1)](1)-+-+-+-++-+-+-
=2019(1)- =1-; 故选:A. 【点睛】
本题考查了数字规律性问题,有理数的混合运算,解题的关键是熟练掌握1-的奇数次幂等于1-,1-的偶数次幂等于1.
2.B
解析:B 【分析】
根据非正数的绝对值是它的相反数,可得答案. 【详解】
解:由a-|a|=2a ,得 |a|=-a , 故a 是负数或0,
∴实数a在数轴上的对应点在原点或原点左侧
故选:B.
【点睛】
本题考查了实数与数轴,利用了非负数的绝对值,非正数与数轴的关系:非正数位于原点及原点的左边.
3.D
解析:D
【分析】
根据新运算的定义即可得到答案.
【详解】
∵a★b=ab+a﹣b,∴(﹣2)★5=(﹣2)×5﹣2﹣5=﹣17.
故选D.
【点睛】
本题考查了基本的知识迁移能力,运用新定义,求解代数式即可,要灵活运用所学知识,要认真掌握.
4.D
解析:D
【分析】
任何数的绝对值都是一个非负数.非负数(正数和0)的绝对值是它本身,非正数(负数和0)的绝对值是它的相反数.任何数的平方都是大于等于0的.
【详解】
选项A中,当a=0,则a=0;
选项B中,当a=0,则a2=0;
选项C中,当a=100,则(a-100)2=0;
选项D中,无论a取何值,a2+0.01始终大于0.
故选:D.
【点睛】
此题考查绝对值的非负性,算术平方根的非负性,解题关键在于掌握其性质.
5.D
解析:D
【分析】
根据算术平方根的定义逐一判断即可得解.
【详解】
=,故原选项错误;
4
=,故原选项错误;
D. 4
=,计算正确,故此选项正确.
故选D.
【点睛】
此题主要考查了算术平方根,解题的关键是掌握算术平方根的定义.
6.A
解析:A
【分析】
先根据无理数的估算求出a、b的值,由此即可得.
【详解】
<<,
91516
<<,
<<34
∴==,
a b
3,3
)
∴-=-=,
336
a b
故选:A.
【点睛】
本题考查了无理数的估算,熟练掌握估算方法是解题关键.
7.A
解析:A
【分析】
根据题意,利用平方根定义,绝对值的代数意义,以及有理数的乘法法则判断确定出x与y的值即可.
【详解】
解:∵|x|=2,y2=9,且xy<0,
∴x=2或-2,y=3或-3,
当x=2,y=-3时,x+y=2-3=-1;
当x=-2,y=3时,原式=-2+3=1,
故选:A.
【点睛】
此题考查了有理数的乘方,绝对值,以及有理数的加法,熟练掌握运算法则是解本题的关键.
8.C
解析:C
【分析】
由算术平方根和绝对值的非负性,求出a、b的值,然后进行计算即可.
【详解】
解:根据题意,得
a﹣1=0,b﹣3=0,
解得:a =1,b =3, ∴a +b =1+3=4, ∴
2.
故选:C . 【点睛】
本题考查了算术平方根和绝对值的非负性,解题的关键是正确求出a 、b 的值.
9.C
解析:C 【分析】
先确定65介于64、125这两个立方数之间,从而可以得到45<<,即可求得答案.
【详解】
解:∵3464=,35125= ∴6465125<<
∴45<
.
故选:C 【点睛】
本题考查了无理数的估算,“夹逼法”是估算的一种常用方法,找到与65临界的两个立方数是解决问题的关键.
10.D
解析:D 【分析】
根据平方根、算术平方根、立方根的定义判断A 、B 、D ,根据乘方运算法则判断C 即可. 【详解】
A :a 2的平方根是a ±,当0a ≥时,a 2的正平方根是a ,错误;
B 9=,错误;
C :当n 是偶数时,()1=1n
- ;当n 时奇数时,()1=-1n
-,错误;
D :∵210a --< ,∴
【点睛】
本题考查平方根、算术平方根、立方根的定义以及乘方运算,掌握相关的定义与运算法则是解题关键.
二、填空题
11.、、、. 【解析】
解:∵y=3x+2,如果直接输出结果,则3x+2=161,解得:x=53; 如果两次才输出结果:则x=(53-2)÷3=17;
如果三次才输出结果:则x=(17-2)÷3=5;
解析:53、17、5、1.
【解析】
解:∵y=3x+2,如果直接输出结果,则3x+2=161,解得:x=53;
如果两次才输出结果:则x=(53-2)÷3=17;
如果三次才输出结果:则x=(17-2)÷3=5;
如果四次才输出结果:则x=(5-2)÷3=1;
则满足条件的整数值是:53、17、5、1.
故答案为:53、17、5、1.
点睛:此题的关键是要逆向思维.它和一般的程序题正好是相反的.
12.-4
【解析】
解:该圆的周长为2π×2=4π,所以A′与A的距离为4π,由于圆形是逆时针滚动,所以A′在A的左侧,所以A′表示的数为-4π,故答案为-4π.
解析:-4
【解析】
解:该圆的周长为2π×2=4π,所以A′与A的距离为4π,由于圆形是逆时针滚动,所以A′在A的左侧,所以A′表示的数为-4π,故答案为-4π.
13..
【分析】
先根据题意求得、、、,发现规律即可求解.
【详解】
解:∵a1=3
∴,,,,
∴该数列为每4个数为一周期循环,
∵
∴a2020=.
故答案为:.
【点睛】
此题主要考查规律的探索,
解析:4
3
.
【分析】
先根据题意求得2a、3a、4a、5a,发现规律即可求解.【详解】
解:∵a1=3
∴22223
a ==--,()321222a ==--,4241322a ==-,523423
a ==-, ∴该数列为每4个数为一周期循环, ∵20204505÷= ∴a 2020=44
3
a =. 故答案为:43
. 【点睛】
此题主要考查规律的探索,解题的关键是根据题意发现规律.
14.> 【解析】
∵ . , ∴ , ∴ ,故答案为>.
解析:> 【解析】
∵
10.52-=-=
20-> ,
∴0> ,
∴0.5> ,故答案为>.
15.【解析】
∵分子分别为1,3,5,7,…,∴第n 个数的分子是2n -1, ∵4-3=1=12,7-3=4=22,12-3=9=32,19-3=16=42,…, ∴第n 个数的分母为n2+3,∴第n 个数 解析:
221
3
n n -+ 【解析】
∵分子分别为1,3,5,7,…,∴第n 个数的分子是2n -1, ∵4-3=1=12,7-3=4=22,12-3=9=32,19-3=16=42,…, ∴第n 个数的分母为n 2+3,∴第n 个数是
2213n n -+,故答案为
:221
3
n n -+. 16.﹣8 【分析】
原式利用题中的新定义计算即可得到结果. 【详解】
解:根据题中的新定义得:(﹣2)☆1=3×(?2)?2×1=?6?2=?8, 故答案为?8. 【点睛】
此题考查了有理数的混合运算,
解析:﹣8 【分析】
原式利用题中的新定义计算即可得到结果. 【详解】
解:根据题中的新定义得:(﹣2)☆1=3×(?2)?2×1=?6?2=?8, 故答案为?8. 【点睛】
此题考查了有理数的混合运算,弄清题中的新定义是解本题的关键.
17.> 【分析】
首先把两个数采用作差法相减,根据差的正负情况即可比较两个实数的大小. 【详解】 ∵, ∵-2>0, ∴>0. 故>0.5. 故答案为:>. 【点睛】
此题考查实数大小比较,解题关键在于
解析:> 【分析】
首先把两个数采用作差法相减,根据差的正负情况即可比较两个实数的大小. 【详解】
∵
1112
-0.5=-=
2222
,
>0,
>0.
>0.5. 故答案为:>. 【点睛】
此题考查实数大小比较,解题关键在于掌握比较两个实数的大小,可以采用作差法、取近似值法等.
18.±7 7 -2 【解析】
试题解析:∵(±7)2=49,
∴49的平方根是±7,算术平方根是7; ∵(-2)3=-8, ∴-8的立方根是-2.
解析:±7 7 -2 【解析】
试题解析:∵(±7)2=49,
∴49的平方根是±7,算术平方根是7; ∵(-2)3=-8, ∴-8的立方根是-2.
19.9 【分析】
根据一个正数的平方根有2个,且互为相反数求出a 的值,即可确定出这个正数. 【详解】
解:根据一个正数的两个平方根为a+1和2a-7得: , 解得:, 则这个正数是. 故答案为:9. 【
解析:9 【分析】
根据一个正数的平方根有2个,且互为相反数求出a 的值,即可确定出这个正数. 【详解】
解:根据一个正数的两个平方根为a+1和2a-7得: 1270a a ++-=, 解得:2a =,
则这个正数是2
(21)9+=. 故答案为:9. 【点睛】
本题主要考查了平方根,熟练掌握平方根的定义是解本题的关键.
20.3 【分析】
直接利用二次根式有意义的条件得出x 的取值范围进而得出x 的值,求出答案. 【详解】 解:∵有意义,
∴x ﹣2≥0, 解得:x≥2, ∴+x﹣2=x+3, 则=5, 故x ﹣2=25, 解得
解析:3 【分析】
直接利用二次根式有意义的条件得出x 的取值范围进而得出x 的值,求出答案. 【详解】
∴x ﹣2≥0, 解得:x≥2,
﹣2=x+3,
5, 故x ﹣2=25, 解得:x =27, 故x 的立方根为:3. 故答案为:3. 【点睛】
此题主要考查了二次根式有意义的条件,正确掌握二次根式的性质是解题关键.
三、解答题
21.(1)111n n -+;1n n +;(2)①1341-;②112424+;( 3 )14
. 【分析】
(1)利用材料中的“拆项法”解答即可;
(2)①先变形为
111234=?,再利用(1)中的规律解题;②先变形为12
1224
=,再逆用分数的加法法则即可分解;
(3)按照定义“?”法则表示出1
93
?,再利用(1)中的规律解题即可. 【详解】
解:(1)观察发现:
()1
1n n =+111n n -+, 1111
122334
(1)
n n ++++???+
=11111111223341
n n -+-+-+?+-+ =1
11
n -+ =
1
n
n +; 故答案是:
111n n -+;
1
n n +. (2)初步应用: ①111234=?=1134-; ②
121112242424
==+; 故答案是:
1134-;112424
+. ( 3 )由定义可知:
193?=11111111112203042567290110132++++++++ =
455111111611311412-+-+-+?+- =13211- =14
. 故
193?的值为14. 【点睛】
考查了有理数运算中的规律型问题:数字的变化规律,有理数的混合运算.本题是一道找规律的题目,要求学生通过观察,分析、归纳发现其中的规律,并应用发现的规律解决问题.
22.(1)-(-2)n ;(2)第②行数等于第①行数相应的数减去2;第③行数等于第①行数相应的数除以(-2);(3)-783 【分析】
第一个有符号交替变化的情况时,可以考虑在你所找到的规律代数式中合理的加上负号,并检验计算结果。 【详解】
(1)首先2 4 8 16 很显然后者比前者多一个二倍。那么通项(一串数列具有代表性的代数
式)中绝对含有n 2,前面加上负号。考虑到数值的变化可以用n 1-12n
-()表示。
(2)第②行数等于第①行数相应的数减去2 第③行数等于第①行数相应的数除以(-2)
(3)原式=22225131(16125)51311612517a a a a a a a a a ----+=---+-=-- 第①行的第9个数为512,第②行的第9个数为510,第③行的第9个数为-256,所以
512510256766a =+-=,将a 的值代入上式,得原式=-783. 【点睛】
找规律要善于发现数字之间的共同点,或者是隐藏关系,培养学生的数感。规律很多,关键要在与尝试。 23.(1)111111
n n n n -?=-+++;(2)20172018-
【分析】
(1)由已知的等式得出第n 个式子为111111
n n n n -?=-+++; (2)根据规律将原式中的积拆成和的形式,运算即可.
【详解】
(1)∵第1个式子为111122
-?=-+ 第2个式子为1111
2323
-?=-+
第3个式子为1111
3434-?=-+ ……
∴第n 个式子为1111
11
n n n n -?=-+++ 故答案为:111111
n n n n -
?=-+++ (2)由(1)知:原式1
111111(1)()()()2
233420172018
=-++-
++-++???+-+ 1
12018
=-+ 2017
2018
=-
【点睛】
本题考查有理数的混合运算以及数字规律,分析题目,找出规律是解题关键.
24.(1-2)9 【分析】
(1)利用已知数据变化规律直接得出答案; (2)利用分母有理化的规律将原式化简进而求出即可. 【详解】
解:(1
=
=
(2......
=
=-1+10
=9
【点睛】
此题主要考查了分母有理化,正确化简二次根式是解题关键.
25.(1)a2015﹣1;(2)22015﹣1;(3)
2015
51
4
-
.
【分析】
(1)根据已知算式得出规律,即可得出答案.
(2)先变形,再根据规律得出答案即可.
(3)先变形,再根据规律得出答案即可.
【详解】
(1)由上面的规律我们可以大胆猜想,(a﹣1)(a2012+a2011+a2010+…+a2+a+1)=a2015﹣1,
故答案为:a2015﹣1;
(2)22014+22013+22012+…+22+2+1
=(2﹣1)×(22014+22013+22012+…+22+2+1)
=22015﹣1,
故答案为:22015﹣1;
(3)52014+52013+52012+…+52+5+1
=1
4
×(5﹣1)×(52014+52013+52012+…+52+5+1)
=
2015
51
4
-
.
【点睛】
本题考查了实数运算的规律题,掌握算式的规律是解题的关键.
26.(1)2,3 (2)①57
22
x
≤<②
33
0,,
42
(3)00.5
a
≤<
【分析】
(1)根据新定义的运算规则进行计算即可;
(2)①根据新定义的运算规则即可求出实数x的取值范围;②根据新定义的运算规则和4
3
x为整数,即可求出所有非负实数x的值;
(3)先解方程求得
2
2
x
a
=
-<>
,再根据方程的解是正整数解,即可求出非负实数a的取
值范围.
【详解】
(1) 1.87<>=2;
=3;
(2)①∵12x <->= ∴1121222
x --<+≤
解得
5722
x ≤<; ②∵4
3
x x <>=
∴41413232x x x -<+≤ 解得3322
x -<≤
∵43
x 为整数 ∴333,0,,442
x =-
故所有非负实数x 的值有33
0,,42
; (3)
211
22
a x x -<>+-=- 1241a x x -<>+-=- 22x a =
-<>
∵方程的解为正整数 ∴21a -<>=或2
①当21a -<>=时,2x =是方程的增根,舍去 ②当22a -<>=时,00.5a ≤<. 【点睛】
本题考查了新定义下的运算问题,掌握新定义下的运算规则是解题的关键.