2022-2023学年福建省泉州市南安市柳城中学八年级(下)期中数学试卷(含解析)
展开1.使分式2x−1有意义,则x的取值范围是( )
A. x≠1B. x=1C. x≤1D. x≥1
2.下列分式中:xyx,−y2x,x+yx−y,x+yx2−y2不能再约分化简的分式有( )
A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个
3.若把分式x+y3x中的x、y都扩大5倍,那么分式的值( )
A. 扩大5倍B. 不变C. 缩小为原来的15D. 无法确定
4.已知关于x的分式方程2x−mx−1−31−x=1的解是正数,则m的取值范围是( )
A. m>4B. m<4C. m>4且m≠5D. m<4且m≠1
5.长方形的周长为12cm,其中一边为x(0
6.直线y=−2x+2向下平移1个单位长度得到的直线的解析式是( )
A. y=−2x+3B. y=−3x+2C. y=−x+2D. y=−2x+1
7.关于正比例函数y=−2x,下列结论中正确的是( )
A. 函数图象经过点(−2,1)B. y随x的增大而减小
C. 函数图象经过第一、三象限D. 不论x取何值,总有y<0
8.《九章算术》中有一道关于古代驿站送信的题目,其白话译文为:一份文件,若用慢马送到900里远的城市,所需时间比规定时间多1天;若改为快马派送,则所需时间比规定时间少3天,已知快马的速度是慢马的2倍,求规定时间,设规定时间为x天,则可列出正确的方程为( )
A. 900x+3=2×900x−1B. 900x−3=2×900x+1
C. 900x−1=2×900x+3D. 900x+1=2×900x−3
9.定义新运算:a⊕b=ab(b>0)−ab(b<0),例如:3⊕4=34,3⊕(−4)=−34,则函数y=5⊕x(x≠0)的图象大致是( )
A. B.
C. D.
10.甲、乙两车从A地出发,匀速驶向B地,甲车以80km/h的速度行驶1h后,乙车才沿相同路线行驶,乙车先到达B地并停留1h后,再以原速沿原路返回,直至与甲车相遇.在此过程中,两车之间的距离y(km)与乙车行驶时间x(h)之间的函数关系如图所示,下列说法错误的是( )
A. 乙车的速度是120km/hB. m=160
C. 点H的坐标是(7,80)D. n=7.5
二、填空题:本题共6小题,每小题4分,共24分。
11.现在美国麻省理工大学攻读博士学位的96后中国“天才少年”曹源经过潜心研究,发现将两层石墨烯,旋转到特定的“魔法角度”(1.1°)叠加时,它们可以在零阻力的情况下传导电子,成为超导体,他因此荣登世界顶级科学期刊《自然》,2018年度十大科学家之首!石墨烯目前是世界上最薄却也是最坚硬的纳米材料,其理论厚度仅0.000000000034米,将这个数用科学记数法表示为______米.
12.计算:(π−3)0+(13)−2= ______.
13.已知反比例函数y=kx的图象经过点(−1,−12),则k的值为______.
14.如图,已知一次函数y=kx+b的图象经过点(3,0),则当函数值y小于0时,自变量x的取值范围是______.
15.一次函数y=kx+b的图象与正比例函数y=−3x的图象平行,且与y轴交于点(0,−2),则一次函数图象与x轴的交点坐标是______.
16.如图,▱AOBC的面积为3,边AO在x轴上,点C在y轴上,点B,D在双曲线y=kx(k>0)上,B、D两点的横坐标之比是1:3,则△BOD的面积是______.
三、计算题:本大题共1小题,共6分。
17.已知y−1与x+2成反比例函数关系,且当x=−1时,y=3.求:
(1)y与x的函数关系式;(2)当x=0时,y的值.
四、解答题:本题共8小题,共64分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
18.(本小题8分)
计算:−12−(12)−2+20230+|−2|.
19.(本小题8分)
解方程:
(1)1x=4x+3;
(2)2x−2=1+xx−2+1.
20.(本小题8分)
先化简,再求值:(1−1a−1)÷a2−4a+4a2−a,其中|a|=1.
21.(本小题8分)
有这样一个问题:探究函数y=|x−1|的图象与性质.
小华根据学习函数的经验,对函数y=|x−1|的图象与性质进行了探究.
下面是小华的探究过程,请补充完整:
(1)在函数y=|x−1|中,自变量x的取值范围是______.
下表是y与x的几组对应值:
①求m的值;
②在平面直角坐标系xOy中,描出上表中各对对应值为坐标的点,并根据描出的点,画出该函数的图象.
(2)结合函数图象,写出该函数的一条性质:______.
22.(本小题8分)
在抗击疫情期间,某社区准备购买酒精和消毒液两种消毒物资供居民使用.第一次购买酒精20瓶,消毒液20瓶,共花费300元;第二次购买酒精15瓶,消毒液40瓶,共花费350元.
(1)分别求出每瓶酒精和消毒液的价格;
(2)若要购买60瓶这两种消毒物资,设购买酒精x瓶,这两种消毒物资的总费用为y元,求y与x的函数解析式;
(3)在(2)的条件下,若要求购买酒精的数量不少于消毒液数量的2倍,求总费用y的最小值.
23.(本小题8分)
一列快车和一列慢车同时从甲地出发,分别以速度v1、v2(单位:km/h,且v1>2v2)匀速驶向乙地.快车到达乙地后停留了2h,沿原路仍以速度v1匀速返回甲地,设慢车行驶的时间为x(h),两车之间的距离为y(km),图中的折线表示从慢车出发至慢车到达乙地的过程中,y与x之间的函数关系.
(1)甲乙两地相距______km;点A实际意义:______;
(2)求a,b的值;
(3)慢车出发多长时间后,两车相距480km?
24.(本小题8分)
如图,一次函数y=ax+b与反比例函数y=kx(k≠0)的图象交于A(−2,3),B(m,1)两点.
(1)试求m的值和一次函数的解析式;
(2)根据图象直接写出kx>ax+b的x的取值范围.
(3)求△AOB的面积.
25.(本小题8分)
如图1,在平面直角坐标系中,点O是坐标原点,直线y=2x+6交x轴于点B,交y轴于点A,且AO=BC.
(1)求直线AC的解析式;
(2)如图2,点P在线段AC上(不与A,C重合),连接PB交OA于点D,设点P的横坐标为t,△ABP的面积为S,求S与t之间的函数解析式;
(3)在图2中,∠PBC=30°时,求△ABP的面积.
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解:根据题意得:x−1≠0,
解得:x≠1.
故选:A.
根据分式有意义的条件:分母不等于0,即可求解.
本题主要考查了分式有意义的条件,正确理解条件是解题的关键.
2.【答案】B
【解析】解:xyx=y,x+yx2−y2=x+y(x+y)(x−y)=1x−y,能再约分化简,
−y2x,x+yx−y不能再约分化简,
故选:B.
找出各项中分式的分子分母中有没有公因式,即可做出判断.
本题考查的知识点是分式的约分,解题的关键是熟练的掌握分式的基本性质.
3.【答案】B
【解析】解:把分式x+y3x的x和y的值都扩大5倍,那么分式为5x+5y3×5x=x+y3x,
∴分式的值不变,
故选:B.
根据分式的分子分母都乘以或除以同一个数(或整式),结果不变,可得答案.
本题考查了分式的基本性质,分式的分子分母都乘以或除以同一个数(或整式),结果不变.
4.【答案】C
【解析】解:方程两边同时乘以x−1得,2x−m+3=x−1,
解得x=m−4.
∵x为正数,
∴m−4>0,解得m>4,
∵x≠1,
∴m−4≠1,即m≠5,
∴m的取值范围是m>4且m≠5.
故选:C.
先利用m表示出x的值,再由x为正数求出m的取值范围即可.
本题考查了分式方程的解,掌握求出使分式方程中令等号左右两边相等且分母不等于0的未知数的值,这个值叫方程的解是解题的关键.
5.【答案】D
【解析】解:∵长方形的周长为12cm,其中一边长为x cm,
∴另一边长为(6−x)cm,
面积y=x(6−x),
故选:D.
由长方形的周长,可知一组邻边和,由一边长为x cm,可知另一边为(6−x)cm,则可表示面积.
本题考查了根据实际问题列二次函数关系式,理解长方形的边长、周长以及面积之间的关系是解题的关键.
6.【答案】D
【解析】解:直线y=−2x+2向下平移1个单位长度得到的直线的解析式是y=−2x+2−1,
即y=−2x+1.
故选:D.
根据平移的规律“左加右减,上加下减”进行求解.
本题考查一次函数图象与几何变换,在平面直角坐标系中,平移后解析式有这样一个规律“左加右减,上加下减”.
7.【答案】B
【解析】【分析】
本题考查了正比例函数的性质,是基础题,熟记正比例函数图象上的坐标特征,正比例函数图象的性质是解题的关键.
根据正比例函数图象上的坐标特征,正比例函数图象的性质对各选项分析判断后利用排除法求解.
【解答】
解:A、当x=−2时,y=−2×(−2)=4,
即图象经过点(−2,4),不经过点(−2,1),故本选项错误;
B、由于k=−2<0,所以y随x的增大而减小,故本选项正确;
C、由于k=−2<0,所以图象经过二、四象限,故本选项错误;
D、∵x>0时,y<0,x<0时,y>0,
∴不论x为何值,总有y<0错误,故本选项错误.
故选B.
8.【答案】B
【解析】解:∵规定时间为x天,
∴慢马送到所需时间为(x+1)天,快马送到所需时间为(x−3)天,
又∵快马的速度是慢马的2倍,两地间的路程为900里,
∴900x−3=2×900x+1.
故选:B.
根据快、慢马送到所需时间与规定时间之间的关系,可得出慢马送到所需时间为(x+1)天,快马送到所需时间为(x−3)天,再利用速度=路程÷时间,结合快马的速度是慢马的2倍,即可得出关于x的分式方程,此题得解.
本题考查了由实际问题抽象出分式方程,找准等量关系,正确列出分式方程是解题的感觉.
9.【答案】B
【解析】解:由题意得:y=5⊕x=5x(x>0)−5x(x<0),
当x>0时,反比例函数y=5x在第一象限,
当x<0时,反比例函数y=−5x在第二象限,
又因为反比例函数图象是双曲线,因此B选项符合.
故选:B.
根据题意可得y=5⊕x=5x(x>0)−5x(x<0),再根据反比例函数的性质可得函数图象所在象限和形状,进而得到答案.
此题主要考查了反比例函数的性质,关键是掌握反比例函数的图象是双曲线.
10.【答案】D
【解析】解:由图象可知,乙出发时,甲乙相距80km,2小时后,乙车追上甲.则说明乙每小时比甲快40km,则乙的速度为120km/h.A正确;
由图象第2−6小时,乙由相遇点到达B,用时4小时,每小时比甲快40km,则此时甲乙距离4×40=160km,则m=160,B正确;
当乙在B休息1h时,甲前进80km,则H点坐标为(7,80),C正确;
乙返回时,甲乙相距80km,到两车相遇用时80÷(120+80)=0.4小时,则n=6+1+0.4=7.4,D错误.
故选:D.
由图象当x=0时m=80,可知两车起始距离为80,从而得到乙车速度,根据图象变化规律和两车运动状态,得到相关未知量.
本题考查一次函数的应用,主要是以函数图象为背景,考查双动点条件下,两点距离与运动时间的函数关系,解答时既要注意图象变化趋势,又要关注动点的运动状态.
11.【答案】3.4×10−11
【解析】解:0.000000000034=3.4×10−11,
故答案为:3.4×10−11
绝对值小于1的正数也可以利用科学记数法表示,一般形式为a×10−n,与较大数的科学记数法不同的是其所使用的是负指数幂,指数由原数左边起第一个不为零的数字前面的0的个数所决定.
本题考查用科学记数法表示较小的数,一般形式为a×10−n,其中1≤|a|<10,n为由原数左边起第一个不为零的数字前面的0的个数所决定.
12.【答案】10
【解析】解:原式=1+1(13)2
=1+119
=1+9
=10.
故答案为:10.
先计算乘方,再算加法.
本题考查了实数的运算,掌握零指数幂、负整数指数幂的意义是解决本题的关键.
13.【答案】12
【解析】解:∵反比例函数y=kx的图象经过点(−1,−12),
∴k=−1×(−12)
∴k=12
故答案为:12
将点(−1,−12)代入解析式可求k的值.
本题考查了反比例函数图象上点的坐标特征,熟练掌握图象上点的坐标满足函数图象解析式是本题的关键.
14.【答案】x>3
【解析】解:观察函数图象,可知:当x>3时,y<0.
故答案为:x>3.
由一次函数图象与x轴的交点坐标结合函数图象,即可得出:当x>3时,y<0,此题得解.
本题考查了一次函数图象上点的坐标特征、一次函数的图象以及一次函数的性质,观察函数图象,利用数形结合解决问题是解题的关键.
15.【答案】(−23,0)
【解析】解:∵一次函数y=kx+b的图象与正比例函数y=−3x的图象平行,
∴k=−3,
∵一次函数y=kx+b的图象与y轴交于点(0,−2),
∴b=−2,
∴一次函数为y=−3x−2,
当y=0时,−3x−2=0,
解得x=−23,
∴一次函数图象与x轴的交点坐标是(−23,0).
故答案为:(−23,0).
一次函数y=kx+b的图象与正比例函数y=−3x的图象平行,且与y轴交于点(0,−2),则k=−3,b=−2,所以解析式为y=−3x−2,令y=0,求出x的值即可解答.
本题考查了两条直线相交或平行问题:若直线y=k1x+b1与直线y=k2x+b2平行,则k1=k2;若直线y=k1x+b1与直线y=k2x+b2相交,则由两解析式所组成的方程组的解为交点坐标.
16.【答案】4
【解析】解:如图,过点B、D分别作x轴的垂线,垂足分别为M、N,
∵▱AOBC,OA在x轴上,点C在y轴上,
∴BC⊥OC,
∴S△BOC=12S▱AOBC=32=12|k|,
∵k>0,
∴k=3,
∴反比例函数的关系式为y=3x,
由于B、D两点的横坐标之比是1:3,
可设OM=m,则ON=3m,MN=2m,
又∵点B、D在反比例函数y=3x图象上,
∴BM=3m,DN=33m=1m,
∵S△BOM+S梯形BMND=S△BOD+S△DON,而S△BOM=S△DON=12|k|,
∴S△BOD=S梯形BMND=12(BM+DN)⋅MN
=12(3m+1m)×2m
=4,
故答案为:4.
根据平行四边形的性质,可求出S△BOC=12S▱AOBC,由反比例函数系数k的几何意义可确定反比例函数的关系式,再由B、D两点的横坐标之比是1:3,可设OM=m,进而表示ON,MN,BM,DN,利用S△BOD=S梯形BMND即可求出答案.
本题考查反比例函数的图象和性质,反比例函数系数k的几何意义以及平行四边形的性质,理解反比例函数系数k的几何意义,即S△BOC=12|k|是解决问题的前提,得出S△BOD=S梯形BMND是解决问题的关键.
17.【答案】解:(1)设y−1=kx+2,把x=−1,y=3代入即可求得3−1=k−1+2,解得k=2;
则函数解析式是y−1=kx+2即y=2x+2+1;
(2)把x=0代入得:y=2.
【解析】(1)y−1与x+2成反比例函数关系,即y−1=kx+2,把x=−1,y=3代入即可求得k的值,求得函数解析式;
(2)把x=0代入所求解析式,即可求得y的值.
根据待定系数法求函数的解析式,是求函数解析式的最常用的方法.
18.【答案】解:−12−(12)−2+20230+|−2|
=−1−4+1+2
=−2.
【解析】先计算乘方运算,零次幂,负整数指数幂的运算,再计算加减运算即可.
本题考查的是零次幂,负整数指数幂的含义,乘方运算,熟记以上基础运算的运算法则是解本题的关键.
19.【答案】解:(1)去分母得:x+3=4x,
解得:x=1,
经检验x=1是分式方程的解;
(2)去分母得:2=1+x+x−2,
移项合并得:2x=3,
解得:x=32,
经检验x=32是分式方程的解.
【解析】(1)分式方程去分母转化为整式方程,求出整式方程的解得到x的值,经检验即可得到分式方程的解;
(2)分式方程去分母转化为整式方程,求出整式方程的解得到x的值,经检验即可得到分式方程的解.
本题考查了解分式方程,掌握转化思想,把分式方程转化为整式方程求解是关键.
20.【答案】解:原式=a−2a−1⋅a(a−1)(a−2)2=aa−2
∵|a|=1
∴a=±1,但当a=1时,分母为0.
∴a=−1,
代入,原式=1−1−2=−13.
【解析】本题的关键是化简,然后把给定的值代入求值.
本题主要考查了分式的化简求值,解答此题的关键是把分式化到最简,然后代值计算.
21.【答案】解:(1)任意实数;
①当x=4时,
m=|4−1|=3,
即m的值是3;
②如图所示;
(2)当x<1时,y随x的增大而减小,当x>1时,y随x的增大而增大.
【解析】【分析】
本题考查了一次函数的性质,一次函数的图象,函数的图象,数形结合思想,解答本题的关键是明确题意,画出相应的函数图象,利用数形结合的思想解答.
(1)根据题目中的函数解析式,可知x的取值范围;
①根据函数解析式可以得到m的值;
②根据表格中的数据可以画出相应的函数图象;
(2)根据函数图象可以写出该函数的一条性质,本题答案不唯一.
【解答】
解:(1)在函数y=|x−1|中,自变量x的取值范围是x为任意实数,
故答案为任意实数;
①见答案;
②见答案;
(2)由函数图象可得,
当x<1时,y随x的增大而减小,
当x>1时,y随x的增大而增大
故答案为当x<1时,y随x的增大而减小,当x>1时,y随x的增大而增大.
22.【答案】解:(1)设每瓶酒精和消毒液的价格分别为a元、b元,
20a+20b=30015a+40b=350,
解得a=10b=5,
答:每瓶酒精和消毒液的价格分别为10元、5元;
(2)设购买酒精x瓶,则购买消毒液(60−x)瓶,
由题意可得,y=10x+5(60−x)=5x+300,
即y与x的函数解析式为y=5x+300;
(3)∵购买酒精的数量不少于消毒液数量的2倍,
∴x≥2(60−x),
解得x≥40,
∴40≤x≤60,
∵y=5x+300,y随x的增大而增大,
∴当x=40时,y取得最小值,此时y=500,
答:总费用y的最小值是500.
【解析】(1)根据第一次购买酒精20瓶,消毒液20瓶,共花费300元;第二次购买酒精15瓶,消毒液40瓶,共花费350元,可以列出相应的二元一次方程组,从而可以求得每瓶酒精和消毒液的价格;
(2)根据题意,可以写出y与x的函数解析式;
(3)根据题意和购买酒精的数量不少于消毒液数量的2倍,可以得到x的取值范围,再根据一次函数的性质,即可得到y的最小值.
本题考查二元一次方程组的应用、一次函数的应用、一元一次不等式组的应用,解答本题的关键是明确题意,列出相应的方程组、写出相应的函数解析式,利用一次函数的性质和不等式的性质解答.
23.【答案】(1)900;快车行驶6h时到达乙地,此时慢车距离乙地540km
(2)a的值为8,b的值为840
(3)163h,7h,867h
【解析】解:(1)由图象知,甲、乙两地之间的距离为900km,
如图,过点B向y轴作垂线,过点A作x轴的垂线,
由图可知,AB段表示快车在乙地停留的2h,
此时,慢车走的路程为60×2=120(km),
∴c=540−120=420(km),a=900−42060=8(h),
∴a−2=6(h),
∴A(6,540),
∴点A的实际意义是:快车行驶6h时到达乙地,此时慢车距离乙地540km,
故答案为:900;快车行驶6h时到达乙地,此时慢车距离乙地540km;
(2)由OA段可知,快车的速度−慢车的速度=5406=90(km/h),
∴快车的速度为150(km/h),快车的速度为900×2−10×608=150(km/h),
所以线段AB所表示的y与x之间的函数表达式为y1=900−60x,
所以线段CD所表示的y与x之间的函数表达式为:y2=(60+150)(x−10)=210x−2100;
根据快车的运动可知,点D表示的含义是当快车行驶xh时,快车到达甲地,乙车距离甲车的距离为b,
又点D的横坐标为:900×2÷150+2=12+2=14,
此时b=60×14=840(km),
即a的值为8,b的值为840;
(3)如图,作y=480,
①线段OA所表示的y与x之间的函数表达式为y3=90x(0≤x<6),
令y3=480,得x=163,
②线段AB所表示的y与x之间的函数表达式为y1=−60x+900(6≤x<8),
令y1=480,得x=7,
③线段CD所表示的y与x之间的函数表达式为y2=210x−2100(10≤x<14),
令y2=480,得x=867.
答:慢车出发163h,7h,867h后,两车相距480km.
(1)由图象即可得到结论;
(2)根据图象,得到慢车的速度为90015=60(km/h),快车的速度为900×2−10×608=150(km/h),于是得到结论;
(3)根据每段的函数解析式即可得到结论.
此题主要考查了一次函数的应用,利用图表中数据得出慢车速度是解题关键.
24.【答案】解:(1)∵反比例函数y=kx(k≠0)的图象经过A(−2,3),
∴k=−2×3=−6.
∴反比例函数的表达式为y=−6x.
∵点B(m,1)在y=−6x上,
∴m=−6.
∴B点坐标为(−6,1);
把A,B两点的坐标代入y=ax+b,得−2a+b=3−6a+b=1,
解得:a=12b=4,
∴一次函数的表达式为:y=12x+4;
(2)观察图象,kx>ax+b的x的取值范围x<−6或−2
当x=0时,y=4.
∴D点坐标为(0,4).
∴S△AOB=S△BOD−S△AOD=12×4×6−12×4×2=8.
【解析】(1)把A点的坐标代入反例函数解析式即可求出反比例函数解析式,进而得出B的坐标,把A、B的坐标代入一次函数解析式即可求出一次函数解析式;
(2)由图象可知,当x<−6或−2
本题是反比例函数和一次函数的交点问题,考查了待定系数法求反比例函数和一次函数的解析式,三角形的面积,函数与不等式的关系,数形结合是解题的关键.
25.【答案】解:(1)∵直线y=2x+6交x轴于点B,交y轴于点A,
∴A(0,6),B(−3,0),
∴AO=6,BO=3,
∵AO=BC,
∴BC=6,
∴CO=BC−BO=3,
∴C(3,0),
设直线AC的解析式为y=kx+b,将点C与A代入,可得
3k+b=0b=6,
∴k=−2b=6,
∴直线AC的解析式为y=−2x+6;
(2)①过点P作PM⊥x轴交于点M,
∵点P的横坐标为t,
∴P(t,−2t+6),
∴PM=−2t+6,
∴S△PBC=12×BC⋅PM=12×6×(−2t+6)=−6t+18,
S△ABC=12×BC⋅AO=18,
∴S=S△ABC−S△PBC=6t;
(3)过点P作PM⊥x轴交于点M,
∵直线AC的解析式为y=−2x+6,
设P(t,−2t+6),则OM=t,PM=−2t+6,
∴BM=3+t,
∵∠PBC=30°,
∴BP=2PM,
∴BM= 3PM,
∴3+t= 3(−2t+6),
解得:t=39−12 311,
由(2)得,△ABP的面积S与t之间的函数解析式为S=6t,
S△ABP=6t=6×39−12 311=234−72 311.
【解析】(1)由题可求A(0,6),B(−3,0),C(3,0),再由待定系数法求AC直线的解析式即可;
(2)过点P作PM⊥x轴交于点M,由直线AC的解析式得P(t,−2t+6),可求S△PBC=12×BC⋅PM=12×6×(−2t+6)=−6t+18,S△ABC=12×BC⋅AO=18,则有S=S△ABC−S△PBC=6t;
(3)过点P作PM⊥x轴交于点M,由直线AC的解析式设点P(t,−2t+6),则OM=t,PM=−2t+6,BM= 3PM,可得关于t的方程,解方程求出t的值,根据(2)求得的S与t之间的函数解析式即可得△ABP的面积.
本题是一次函数综合题,考查待定系数法求一次函数解析式、根据解析式求点的坐标,三角形的面积,锐角三角函数,熟练掌握一次函数的图象及性质,通过构造三角形解题是关键.x
…
−4
−3
−2
−1
0
1
2
3
4
…
y
…
5
4
3
2
1
0
1
2
m
…
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