江苏省苏州市2023-2024学年七年级下学期期中数学试题(原卷版+解析版)
展开满分100分,考试时间120分钟.
一、选择题(每题2分,共16分)
1. 等于( ).
A. 0.5B. C. D. 2
【答案】D
【解析】
【分析】根据负指数的运算规则计算,可得答案.
【详解】解:,
故选:D
【点睛】本题考查了负指数,掌握负指数的运算规则是解题关键.
2. 2019新型冠状光病毒的直径是0.00012mm,将0.00012用科学记数法表示是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据科学记数法的表示方法表示即可.
【详解】0.00012=.
故选C.
【点睛】本题考查科学记数法的表示,关键在于牢记表示方法.
3. 如果4x2+2kx+25是一个完全平方式,那么k的值是( )
A. 10B. ±10C. 20D. ±20
【答案】B
【解析】
【分析】利用完全平方公式的结构特征判断即可确定出k的值.
【详解】解:∵是一个完全平方式,
∴,
故选:B.
【点睛】此题考查了完全平方式的逆用,即,熟练掌握完全平方公式是解本题的关键.
4. 下列等式从左往右因式分解正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】将多项式写出几个整式的积的形式叫作因式分解,根据定义判断即可.
【详解】解:A、等式右边是多项式,不符合定义,故不符合题意;
B、,计算错误,故不符合题意;
C、是整式乘法,不符合定义,故不符合题意;
D、符合定义,计算正确,故符合题意;
故选:D.
【点睛】此题考查了因式分解的定义,熟记定义及正确掌握因式分解的方法是解题的关键.
5. 如图,,,,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据平行线的性质得出,然后根据三角形内角和定理即可求解.
【详解】解:如图:
∵,,,
,
,
,
故选:C.
【点睛】本题考查了平行线的性质,三角形内角度定理,掌握以上知识是解题的关键.
6. 如图,为的中线,为的中线.若的面积为12,,则中边上的高为( )
A. 1B. 4C. 3D. 2
【答案】D
【解析】
【分析】根据三角形中线平分三角形的面积得到的面积是3,设中边上的高h,列得,求出h即可.
【详解】解:∵为的中线,的面积为12,
∴的面积为6,
∵为的中线,
∴的面积是3,
设中边上的高h,
∵,
∴,
∴,
故选:D.
【点睛】此题考查了三角形中线的性质:三角形的中线平分三角形的面积,熟记该性质是解题的关键.
7. 如图,已知,和分别平分和,若,,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】过点作,过点作,易证与、,与、间关系.再由角平分线的性质及角的和差关系计算得结论.
【详解】解:过点作,过点作,
,,,
,
,,,.
,
.
又和分别平分和,
,
①,
②.
①②,得,
③.
①③,得.
.
故选:C.
【点睛】本题考查了角平分线的性质、平行线的性质及角的和差关系.根据平行线的性质得到,是解决本题的关键.
8. 在数学中,为了书写简便,18世纪数学家欧拉就引进了求和符号.如记,已知,则m的值是( )
A. -40B. 20C. -24D. -20
【答案】B
【解析】
【分析】根据二次项的系数为3,可得n=4,然后列出算式进行计算,再根据常数项相等解答即可.
【详解】解:∵二次项的系数为3,
∴n=4,
∴
=
=
又∵,
∴m=20.
故选:B.
【点睛】本题考查了有理数的乘方、数学常识、整式的混合运算,解决本题的关键是理解题目中所给已知等式的意义.
二、填空题(每题2分,共16分)
9. ______.
【答案】1
【解析】
【分析】根据零指数幂的运算法则计算.
【详解】解:∵,
∴,
故答案为:1.
【点睛】本题考查了零指数幂,熟练掌握零指数幂的运算法则是解题的关键.
10. 因式分解:______.
【答案】y(2x+3)(2x-3)
【解析】
【分析】先提取公因式,然后按平方差公式继续分解即可.
【详解】解:4x2y−9y
=y(4x2-9)
=y(2x+3)(2x-3).
故答案为:y(2x+3)(2x-3).
【点睛】本题考查了提公因式法与公式法分解因式,要求灵活使用各种方法对多项式进行因式分解,一般来说,如果可以先提取公因式的要先提取公因式,再考虑运用公式法分解.
11. 已知,,则______.
【答案】3
【解析】
【分析】运用同底数幂的除法法则和幂的乘方法则求解即可.
【详解】解:∵,,
∴.
故答案为:3.
【点睛】本题考查了同底数幂的除法、幂的乘方法则的逆用等知识点,掌握运算过程中指数的变化规律是解答本题的关键.
12. 已知则=____.
【答案】16
【解析】
【分析】先利用平方差公式进行因式分解,再代入题目给出的s+t=4,再提取公因式得到4(s+t),最后得出答案.
【详解】原式=(s+t)(s-t)+8t
=4(s-t)+8t
=4s-4t+8t
=4(s+t)
=4×4
=16;
故答案为:16
【点睛】本题考查由给定式子值求另一个式子值,考查了平方差公式和提取公因式的运用,掌握求解的方法是解题关键.
13. 已知方程组,则的值为____.
【答案】
【解析】
【分析】方程组中的两个方程相减,即可得出答案.
【详解】解:,
得:,
解得:,
故答案为:.
【点睛】本题主要考查了解二元一次方程组,能选择适当的方法求出结果是解此题的关键.
14. 因式分解时,甲看错了a的值,分解的结果是,乙看错了b的值,分解的结果为,那么分解因式正确的结果为____.
【答案】
【解析】
【分析】分别将甲乙两人的分解结果利用多项式乘法公式进行计算,然后取两人没看错的系数进行组合,重新分解因式.
【详解】解:甲错了a的值,,
,
乙看错了b值,,
,
分解因式正确的结果:.
故答案为:.
【点睛】本题考查了因式分解,根据两人的分解结果得到原本的多项式是解题的关键.
15. 如图,点C是线段上的一点,以、为边在的两侧作正方形,设,两个正方形的面积和,则图中阴影部分面积为____.
【答案】4
【解析】
【分析】设,,可得,,根据完全平方公式求出即可.
【详解】解:设,,
∵,
∴,
又∵,
∴,
由完全平方公式可得,,
∴,
∴,
∴,
即:阴影部分的面积为4.
故答案是:4.
【点睛】本题考查了完全平方公式的变形求值,掌握完全平方公式的结构特征是正确应用的前提.
16. 如图,D、E分别是△ABC边AB、BC上的点,AD=2BD,BE=CE.设△ADF的面积为S1,△CEF的面积为S2,若S△ABC=6,则S1﹣S2=___.
【答案】1
【解析】
【分析】S△ADF﹣S△CEF=S△ABE﹣S△BCD,所以求出三角形ABE的面积和三角形BCD的面积即可.
【详解】解:∵BE=CE,
∴BE=BC,
∵S△ABC=6,
∴S△ABE=S△ABC=×6=3.
∵AD=2BD,S△ABC=6,
∴S△BCD=S△ABC=×6=2,
∵S△ABE﹣S△BCD=(S△ADF+S四边形BEFD)﹣(S△CEF+S四边形BEFD)=S△ADF﹣S△CEF,
即S△ADF﹣S△CEF=S△ABE﹣S△BCD=3﹣2=1.
故答案为:1
【点睛】本题考查三角形面积,关键知道当高相等时,面积等于底边的比,根据此可求出三角形的面积,然后求出差.
三、解答题 (共68分)
17. 计算:
(1);
(2);
(3).
【答案】(1);
(2);
(3).
【解析】
【分析】(1)首先计算同底数幂相乘,幂的乘方和积的乘方,然后合并即可.
(2)首先计算单项式乘多项式和完全平方公式,然后合并即可.
(3)首先根据平方差化解,然后根据完全平方公式求解即可.
【小问1详解】
;
【小问2详解】
;
【小问3详解】
.
【点睛】本题考查了有理数的乘方,整式的乘法运算,平方差公式和完全平方公式,解题的关键是熟练掌握以上运算法则.
18. 因式分解:
(1);
(2).
【答案】(1);
(2).
【解析】
【分析】(1)直接提取公因式即可解答;
(2)先运用平方差公式分解,再运用完全平方公式分解即可.
【小问1详解】
解:
;
【小问2详解】
.
【点睛】本题主要考查了因式分解,掌握运用提取公因式法和公式法因式分解是解答本题的关键.
19. 先化简,再求值:(m-2n)(m+2n)-(m-2n)2+4n2,其中m=-2,n=.
【答案】-4n2+4mn,-5
【解析】
【分析】先按照平方差公式与完全平方公式进行整式的乘法运算,再合并同类项,再把代入求值即可.
【详解】解:原式=m2-4n2 -(m2-4mn+4n2)+4n2
=m2-4n2 -m2+4mn-4n2+4n2
=-4n2+4mn
把代入上式,
原式=
=-1-4=-5
【点睛】本题考查的是整式的化简求值,考查平方差公式与完全平方公式,掌握利用乘法公式进行简便运算是解题的关键.
20. 画图并填空:如图,方格纸中每个小正方形的边长都为1.在方格纸中将△ABC经过一次平移后得到△A′B′C′,图中标出了点C的对应点C′.
(1)请画出平移后的△A′B′C′;
(2)若连接AA′,BB′,则这两条线段之间的关系是 ;
(3)利用网格画出△ABC中AC边上的中线BD;
(4)在平移过程中,线段AB扫过的面积为 .
【答案】(1)见解析 (2)平行且相等
(3)见解析 (4)20
【解析】
【分析】(1)利用点C和C′的位置确定平移的方向与距离,然后利用此平移规律画出A、B的对应点A′,B′即可;
(2)根据平移的性质进行判断即可;
(3)利用网格特点和三角形的中线的定义作图即可;
(4)根据平行四边形的面积公式计算即可求得.
【小问1详解】
解:由图中点C与对应点C′的位置可知:把点C,先向右平移4个单位长度,再向上平移5个单位长度(或先向上平移5个单位长度,再向右平移4个单位长度),得到点C′
故△ABC按此规律平移可得△A′B′C′
画图如下:
【小问2详解】
解:如图:
根据平移的性质可知:且
故答案为:平行且相等
【小问3详解】
解:如图:
BD即为AC边上的中线
【小问4详解】
解:在平移过程中,四边形为平行四边形
,向右平移的距离为4
故线段AB扫过的面积为:
故答案为:20
【点睛】本题考查了作图−−平移变换:确定平移后图形的基本要素有两个:平移方向、平移距离.作图时要先找到图形的关键点,分别把这几个关键点按照平移的方向和距离确定对应点后,再顺次连接对应点即可得到平移后的图形.
21. 如图,F是上一点,于点是上一点,于点,求证:.
【答案】见解析
【解析】
【分析】根据垂直的性质得到,利用平行线的性质得到,即可求证.
【详解】证明:∵
∴
∵
∴
∴
∴
∴
又∵
∴,即
∴
【点睛】此题考查了垂直、平行线判定与性质,熟练掌握相关基本性质是解题的关键.
22. 如图,CD是△ABC的角平分线,点E是AC边上的一点,.
(1)求证:;
(2),,求∠DEC的度数.
【答案】(1)证明见解析;(2)110°.
【解析】
【分析】(1)根据角平分线的定义可得,从而求出,再利用内错角相等,两直线平行证明即可;
(2)根据三角形的外角性质得,可求出,再利用三角形的内角和等于180°列式计算即可得解.
【详解】(1)∵CD是△ABC的角平分线,
∴
∵
∴
∴(内错角相等,两直线平行);
(2)∵∠BDC是△ADC的外角
∴
∴
∴
∴.
故答案为(1)证明见解析;(2)110°.
【点睛】本题考查三角形的内角和定理,平行线的判定与性质,三角形的外角性质,准确识别图形是解题的关键.
23. 我市公交总公司为节约资源同时惠及民生,拟对一些乘客数量较少的路线换成中巴车,该公司计划购买10台中巴车,现有甲、乙两种型号,已知购买一台甲型车比购买一台乙型车少10万元,购买3台甲型车比购买2台乙型车多30万元.
(1)问购买一台甲型车和一台乙型车分别需要多少万元?
(2)经了解,每台甲型车每年节省2.5万元,每台乙型车每年节省2.1万元,若要使购买的这批中巴车每年至少能节省21.8万,则购买甲型车至少多少台?
【答案】(1)购买一台甲型车和一台乙型车分别需要50万元、60万元
(2)购买甲型车至少2台
【解析】
【分析】(1)设购买一台甲型车和一台乙型车分别需要万元、万元,根据购买一台甲型车比购买一台乙型车少10万元,购买3台甲型车比购买2台乙型车多30万元,列出方程组进行求解即可;
(2)购买甲型车台,则乙型车购买台,根据要使购买的这批中巴车每年至少能节省21.8万,列出不等式进行求解即可.
【小问1详解】
设购买一台甲型车和一台乙型车分别需要万元、万元,
由题意,得:,解得,
答:购买一台甲型车和一台乙型车分别需要50万元、60万元;
小问2详解】
设购买甲型车台,则乙型车购买台,由题意,得:
,
解得:;
答:购买甲型车至少2台.
【点睛】本题考查二元一次方程组和一元一次不等式实际应用,找准等量关系,正确的列出方程组和不等式,是解题的关键.
24. 甲、乙两个长方形的边长如图所示(m为正整数),其面积分别为,.
(1)填空:___________(用含m的代数式表示);
(2)若一个正方形的周长等于甲、乙两个长方形的周长之和.设该正方形的面积为,试探究:与的差是否是常数?若是常数,求出这个常数,若不是常数,请说明理由.
(3)若另一个正方形的边长为正整数n,并且满足条件的n有且只有4个,求m的值.
【答案】(1)
(2)是常数,19 (3)3
【解析】
【分析】(1)利用长方形的面积公式求出,再进行减法运算即可;
(2)先求出正方形的周长,进而求出正方形的边长和面积,再进行求解即可得出结论;
(3)根据满足条件的n有且只有4个,进行求解即可.
【小问1详解】
解:由题意,得:
;
故答案为:;
【小问2详解】
是常数;
∵正方形的周长,
∴正方形的边长为,
∴,
∵,
∴;
【小问3详解】
∵,
∴,
∵满足条件的n有且只有4个,
∴,
∴,
∵为正整数,
∴.
【点睛】本题考查多项式乘多项式与几何图形的面积,整式加减的实际应用,根据一元一次不等式组的解集的情况,求参数.解题的关键是熟练掌握长方形的面积公式,以及相关运算法则.
25. 阅读并解决问题.
对于形如这样的二次三项式,可以用公式法将它分解成的形式.但对于二次三项式,就不能直接运用公式了.此时,我们可以在二次三项式中先加上一项,使它与的和成为一个完全平方式,再减去,整个式子的值不变,于是有:.像这样,先添一个适当项,使式中出现完全平方式,再减去这个项,使整个式子的值不变的方法称为“配方法”,请用“配方法”解决以下问题.
(1)利用“配方法”分解因式:;
(2)19世纪的法国数学家苏菲热门解决了“把分解因式”这个问题:,请你把因式分解;
(3)若,求m和n的值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)将多项式加4再减去4,利用完全平方公式和平方差公式分解即可;
(2)将多项式加再减去,利用完全平方公式和平方差公式分解即可;
(3)已知等式变形后,利用完全平方公式分解因式即可.
【小问1详解】
【小问2详解】
【小问3详解】
∵,
∴
∴,
∵,
∴,
∴.
【点睛】此题考查了因式分解的应用,完全平方公式,平方差公式,偶次方,分组分解法,熟练掌握因式分解的方法是解题的关键.
26. 直线MN与直线PQ垂直相交于O,点A在射线OP上运动,点B在射线OM上运动.
(1)如图1,已知AE、BE分别是∠BAO和∠ABO角的平分线,点A、B在运动的过程中,∠AEB的大小是否会发生变化?若发生变化,请说明变化的情况;若不发生变化,试求出∠AEB的大小.
(2)如图2,已知AB不平行CD,AD、BC分别是∠BAP和∠ABM的角平分线,又DE、CE分别是∠ADC和∠BCD的角平分线,点A、B在运动的过程中,∠CED的大小是否会发生变化?若发生变化,请说明理由;若不发生变化,试求出其值.
(3)如图3,延长BA至G,已知∠BAO、∠OAG的角平分线与∠BOQ的角平分线及延长线相交于E、F,在△AEF中,如果有两个角度数的比是3:2,请直接写出∠ABO的度数 .
【答案】(1)不变,135° (2)不变,67.5° (3)60°或72°
【解析】
【分析】(1)根据三角形内角和定理和角平分线的意义求解;
(2)延长AD、BC交于点F,根据直线MN与直线PQ垂直相交于O可得出∠AOB=90°,进而得出∠OAB+∠OBA=90°,故∠PAB+∠MBA=270°,再由AD、BC分别是∠BAP和∠ABM的角平分线,可知∠BAD=∠BAP,∠ABC=∠ABM,由三角形内角和定理可知∠F=45°,再根据DE、CE分别是∠ADC和∠BCD的角平分线可知∠CDE+∠DCE=112.5°,进而得出结论;
(3)由∠BAO与∠BOQ的角平分线相交于E可知∠EAO=∠BAO,∠EOQ=∠BOQ,进而得出∠E的度数,由AE、AF分别是∠BAO和∠OAG的角平分线可知∠EAF=90°,在△AEF中,由两个角度数的比是3:2分四种情况进行分类讨论.
【小问1详解】
∠AEB的大小不变,
∵直线MN与直线PQ垂直相交于O,
∴∠AOB=90°,
∴∠OAB+∠OBA=90°,
∵AE、BE分别是∠BAO和∠ABO角的平分线,
∴∠BAE=∠OAB,∠ABE=∠ABO,
∴∠BAE+∠ABE= (∠OAB+∠ABO)=45°,
∴∠AEB=135°;
【小问2详解】
∠CED的大小不变.
如图,延长AD、BC交于点F.
∵直线MN与直线PQ垂直相交于O,
∴∠AOB=90°,
∴∠OAB+∠OBA=90°,
∴∠PAB+∠MBA=270°,
∵AD、BC分别是∠BAP和∠ABM的角平分线,
∴∠BAD=∠BAP,∠ABC=∠ABM,
∴∠BAD+∠ABC= (∠PAB+∠ABM)=135°,
∴∠F=45°,
∴∠FDC+∠FCD=135°,
∴∠CDA+∠DCB=225°,
∵DE、CE分别是∠ADC和∠BCD的角平分线,
∴∠CDE+∠DCE=112.5°,
∴∠CED=67.5°;
【小问3详解】
∵∠BAO与∠BOQ的角平分线相交于E,
∴∠EAO=∠BAO,∠EOQ=∠BOQ,
∴∠E=∠EOQ−∠EAO= (∠BOQ−∠BAO)= ∠ABO,
∵AE、AF分别是∠BAO和∠OAG的角平分线,
∴∠EAF=90°.
在△AEF中,
∵有两个角度数的比是3:2,故有:
∠EAF:∠E=3:2,∠E=60°,∠ABO=120°(舍去);
∠EAF:∠F=3:2,∠E=30°,∠ABO=60°;
∠F:∠E=3:2,∠E=36°,∠ABO=72°;
∠E:∠F=3:2,∠E=54°,∠ABO=108°(舍去).
∴∠ABO为60°或72°.
故答案为:60°或72°.
【点睛】本题考查三角形内角和与角平分线的综合应用,熟练掌握三角形内角和定理、平角的意义、角平分线的意义和比例的性质是解题关键.
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