1. 利用完全平方公式计算$99^2$,下列变形最恰当的是()
A.$(100-1)^2$
B.$(101-2)^2$
C.$(98+1)^2$
D.$(50+49)^2$
A.$(100-1)^2$
B.$(101-2)^2$
C.$(98+1)^2$
D.$(50+49)^2$
答案
A
解析
【分析】本题考查完全平方公式的灵活应用,解题思路是:利用完全平方公式计算数的平方时,需将原数拆分为便于计算的两个数的和或差(优先选择整十、整百等易计算的数),从而简化运算,减少计算量和出错概率。对于$99^2$,需选择拆分后计算最简便的选项。
【解析】完全平方公式为:$(a\pm b)^2=a^2\pm2ab+b^2$。要计算$99^2$,需将99变形为两个数的和或差,使展开后的各项计算简便:
选项A:$(100-1)^2$,100是整百数,1是个位数,展开后为$100^2 - 2×100×1 +1^2=10000-200+1=9801$,计算极为简便;
选项B:$(101-2)^2$,101和2的计算不如整百数便捷,步骤更多;
选项C:$(98+1)^2$,98不是整十/整百数,展开后$98^2$的计算更复杂;
选项D:$(50+49)^2$,50和49的拆分计算量远大于A选项。
因此最恰当的变形是A选项。
【答案】A
【知识点】完全平方公式
【点评】本题属于完全平方公式的基础应用,核心是掌握“拆分原数为易计算的数”的技巧,难度较低,适合巩固公式应用能力。
【难度系数】0.8
【解析】完全平方公式为:$(a\pm b)^2=a^2\pm2ab+b^2$。要计算$99^2$,需将99变形为两个数的和或差,使展开后的各项计算简便:
选项A:$(100-1)^2$,100是整百数,1是个位数,展开后为$100^2 - 2×100×1 +1^2=10000-200+1=9801$,计算极为简便;
选项B:$(101-2)^2$,101和2的计算不如整百数便捷,步骤更多;
选项C:$(98+1)^2$,98不是整十/整百数,展开后$98^2$的计算更复杂;
选项D:$(50+49)^2$,50和49的拆分计算量远大于A选项。
因此最恰当的变形是A选项。
【答案】A
【知识点】完全平方公式
【点评】本题属于完全平方公式的基础应用,核心是掌握“拆分原数为易计算的数”的技巧,难度较低,适合巩固公式应用能力。
【难度系数】0.8
2. 已知AD,AE分别是$△ ABC$的高和中线,若$BD=2$,$CD=1$,则DE的长为()
A.0.5
B.1
C.1.5
D.0.5或1.5
A.0.5
B.1
C.1.5
D.0.5或1.5
答案
D
解析
【分析】
要解决这道题,需明确AD是△ABC的高(D为BC所在直线上的垂足)、AE是中线(E为BC中点);由于垂足D的位置不确定(可能在线段BC上,也可能在BC的延长线上),因此需分两种情况讨论,结合线段的和差关系计算DE的长度。
【解析】
因为AE是△ABC的中线,所以E为BC的中点,即$BE=EC=\frac{1}{2}BC$,分两种情况讨论:
1. 当点D在线段BC上时:
此时$BC=BD+CD=2+1=3$,因此$BE=\frac{1}{2}×3=1.5$,
则$DE=BD-BE=2-1.5=0.5$;
2. 当点D在线段BC的延长线上(靠近B的一侧)时:
此时$BC=BD-CD=2-1=1$,因此$BE=\frac{1}{2}×1=0.5$,
则$DE=BD-BE=2-0.5=1.5$;
综上,DE的长为0.5或1.5,对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
三角形的高、中线,分类讨论思想
【点评】
本题考查三角形高和中线的性质,核心是通过分类讨论确定垂足的位置,避免漏解,是需注意细节的基础题。
【难度系数】
0.5
要解决这道题,需明确AD是△ABC的高(D为BC所在直线上的垂足)、AE是中线(E为BC中点);由于垂足D的位置不确定(可能在线段BC上,也可能在BC的延长线上),因此需分两种情况讨论,结合线段的和差关系计算DE的长度。
【解析】
因为AE是△ABC的中线,所以E为BC的中点,即$BE=EC=\frac{1}{2}BC$,分两种情况讨论:
1. 当点D在线段BC上时:
此时$BC=BD+CD=2+1=3$,因此$BE=\frac{1}{2}×3=1.5$,
则$DE=BD-BE=2-1.5=0.5$;
2. 当点D在线段BC的延长线上(靠近B的一侧)时:
此时$BC=BD-CD=2-1=1$,因此$BE=\frac{1}{2}×1=0.5$,
则$DE=BD-BE=2-0.5=1.5$;
综上,DE的长为0.5或1.5,对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
三角形的高、中线,分类讨论思想
【点评】
本题考查三角形高和中线的性质,核心是通过分类讨论确定垂足的位置,避免漏解,是需注意细节的基础题。
【难度系数】
0.5
3.若$M=(x-3)(x-4),N=(x-2)(x-5)$,则$M-N$的值为()
A.2
B.3
C.4
D.无法确定
A.2
B.3
C.4
D.无法确定
答案
A
解析
【分析】要计算M-N的值,需先利用多项式乘多项式法则分别展开M和N,再通过整式的加减(合并同类项)化简,最终得出结果。
【解析】先展开多项式M:
$M=(x-3)(x-4)=x^2 -4x -3x +12=x^2 -7x +12$
再展开多项式N:
$N=(x-2)(x-5)=x^2 -5x -2x +10=x^2 -7x +10$
计算M-N:
$M-N=(x^2 -7x +12)-(x^2 -7x +10)=x^2 -7x +12 -x^2 +7x -10=2$
【答案】A
【知识点】多项式乘多项式、整式的加减
【点评】本题考查多项式的展开与整式的加减运算,属于基础题型,解题时需注意去括号的符号变化,细心计算即可得出正确结果。
【难度系数】0.8
【解析】先展开多项式M:
$M=(x-3)(x-4)=x^2 -4x -3x +12=x^2 -7x +12$
再展开多项式N:
$N=(x-2)(x-5)=x^2 -5x -2x +10=x^2 -7x +10$
计算M-N:
$M-N=(x^2 -7x +12)-(x^2 -7x +10)=x^2 -7x +12 -x^2 +7x -10=2$
【答案】A
【知识点】多项式乘多项式、整式的加减
【点评】本题考查多项式的展开与整式的加减运算,属于基础题型,解题时需注意去括号的符号变化,细心计算即可得出正确结果。
【难度系数】0.8
4. 赋值法是给代数式中的某些字母赋予一定的特殊值,从而解决问题的一种方法。例如:已知$(2x-3)^2 = ax^2 + bx + c$,若给$x$赋值使$x=0$,则$c=9$;若给$x$赋值使$x=1$,则$a+b+c=1$;若给$x$赋值使$x=-1$,则$a-b=\_\_\_\_\_\_$。
答案
16
解析
【分析】本题运用赋值法求解代数式的值,解题思路为:根据已知的等式,给x赋值为-1,代入后可得到包含a、b、c的等式;再结合赋值x=0时求出的c的值,即可计算出a - b的结果。
【解析】已知$(2x - 3)^2 = ax^2 + bx + c$,
当$x = -1$时,左边=$(2×(-1) - 3)^2 = (-5)^2 = 25$,右边=$a×(-1)^2 + b×(-1) + c = a - b + c$,因此$a - b + c = 25$;
当$x = 0$时,左边=$(0 - 3)^2 = 9$,右边=$0 + 0 + c = c$,所以$c = 9$;
将$c = 9$代入$a - b + c = 25$,得$a - b = 25 - 9 = 16$。
【答案】16
【知识点】代数式求值、赋值法
【点评】本题考查赋值法在代数式求值中的应用,通过给变量赋特殊值建立等式关系,进而求解目标表达式,属于基础题型,难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】已知$(2x - 3)^2 = ax^2 + bx + c$,
当$x = -1$时,左边=$(2×(-1) - 3)^2 = (-5)^2 = 25$,右边=$a×(-1)^2 + b×(-1) + c = a - b + c$,因此$a - b + c = 25$;
当$x = 0$时,左边=$(0 - 3)^2 = 9$,右边=$0 + 0 + c = c$,所以$c = 9$;
将$c = 9$代入$a - b + c = 25$,得$a - b = 25 - 9 = 16$。
【答案】16
【知识点】代数式求值、赋值法
【点评】本题考查赋值法在代数式求值中的应用,通过给变量赋特殊值建立等式关系,进而求解目标表达式,属于基础题型,难度适中。
【难度系数】0.6
5. 有4双不同颜色的手套,至少拿只才能保证有两只手套是成对的。
答案
5
解析
【分析】这是一道抽屉原理的应用题,解题时需运用“最不利原则”:要保证有两只手套成对,需先考虑最不利的情况,即先拿出的手套每种颜色各1只,此时再拿1只,必然能和之前某只配对,从而保证有两只成对。
【解析】把4种不同颜色看作4个“抽屉”,要保证有一个抽屉里至少有2只手套(成对),根据最不利原则,先每个抽屉放1只手套,共拿了4只;此时再拿1只,无论是什么颜色,都会与之前某只同色,形成一对。所以至少拿的数量为:4 + 1 = 5(只)。
【答案】5
【知识点】抽屉原理
【点评】本题考查抽屉原理中最不利原则的实际应用,核心是找到“最坏情况”的数量,再在此基础上加1即可得到答案,属于基础的逻辑推理应用题。
【难度系数】0.5
【解析】把4种不同颜色看作4个“抽屉”,要保证有一个抽屉里至少有2只手套(成对),根据最不利原则,先每个抽屉放1只手套,共拿了4只;此时再拿1只,无论是什么颜色,都会与之前某只同色,形成一对。所以至少拿的数量为:4 + 1 = 5(只)。
【答案】5
【知识点】抽屉原理
【点评】本题考查抽屉原理中最不利原则的实际应用,核心是找到“最坏情况”的数量,再在此基础上加1即可得到答案,属于基础的逻辑推理应用题。
【难度系数】0.5
6.若$a=m^2 - mn + 1,b=mn - n^2 - 2,c=m - n - 1$,则$a,b,c$之间的数量关系为。
答案
$a = b + c^2 + 2c + 4$(等价形式$a - b = c^2 + 2c + 4$也可)
解析
【分析】要找出a、b、c之间的数量关系,观察a和b的表达式都含mn项,可先计算a与b的差,消去mn项得到关于m、n的式子;再结合c的表达式,利用完全平方公式将式子转化为仅含c的形式,进而推导三者关系。
【解析】先计算a - b:
$\begin{aligned}a - b&=(m^2 - mn +1)-(mn -n^2 -2)\\&=m^2 - mn +1 - mn +n^2 +2\\&=m^2 - 2mn +n^2 +3\\&=(m -n)^2 +3\end{aligned}$
已知$c = m -n -1$,则$m -n = c +1$,代入上式:
$\begin{aligned}a - b&=(c +1)^2 +3\\&=c^2 +2c +1 +3\\&=c^2 +2c +4\end{aligned}$
整理得$a = b + c^2 +2c +4$。
【答案】$a = b + c^2 + 2c + 4$(或$a - b = c^2 + 2c + 4$)
【知识点】整式的加减运算、完全平方公式
【点评】本题通过整式的加减运算消去中间变量,结合完全平方公式进行变形,考查学生对整式运算和公式应用的掌握,解题关键是合理选择计算a与b的差,再利用c的表达式转化关系。
【难度系数】0.5
【解析】先计算a - b:
$\begin{aligned}a - b&=(m^2 - mn +1)-(mn -n^2 -2)\\&=m^2 - mn +1 - mn +n^2 +2\\&=m^2 - 2mn +n^2 +3\\&=(m -n)^2 +3\end{aligned}$
已知$c = m -n -1$,则$m -n = c +1$,代入上式:
$\begin{aligned}a - b&=(c +1)^2 +3\\&=c^2 +2c +1 +3\\&=c^2 +2c +4\end{aligned}$
整理得$a = b + c^2 +2c +4$。
【答案】$a = b + c^2 + 2c + 4$(或$a - b = c^2 + 2c + 4$)
【知识点】整式的加减运算、完全平方公式
【点评】本题通过整式的加减运算消去中间变量,结合完全平方公式进行变形,考查学生对整式运算和公式应用的掌握,解题关键是合理选择计算a与b的差,再利用c的表达式转化关系。
【难度系数】0.5
7. 如图,点 B,F,E,C 在同一条直线上,$AE// DF,∠B=∠C,CE=BF$。请说明:$△ ABE≌△ DCF$。

答案
通过角边角(ASA)判定,可证得$△ ABE ≌ △ DCF$,证明过程如上。
解析
【分析】要证明△ABE≌△DCF,需找到对应边和对应角相等。已知AE//DF,根据平行线的性质可得到一组内错角相等;已知∠B=∠C,还需推导一组对应边相等,结合CE=BF,通过线段和差关系可推出BE=CF,最后利用角边角(ASA)判定定理即可完成证明。
【解析】
证明:
∵ AE//DF(已知),
∴ ∠AEB = ∠DFC(两直线平行,内错角相等)。
∵ CE = BF(已知),
∴ CE - EF = BF - EF(等式的性质),
即 BE = CF。
在△ABE和△DCF中:
$\{\begin{array}{l}∠B = ∠C(已知), \\BE = CF(已证), \\∠AEB = ∠DFC(已证),\end{array} $
∴ △ABE ≌ △DCF(ASA)。
【答案】△ABE≌△DCF,证明过程如上。
【知识点】全等三角形的判定(ASA)、平行线的性质
【点评】本题考查全等三角形的判定,需结合平行线性质和线段和差推导对应边、角相等,是几何证明的基础题型,难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】
证明:
∵ AE//DF(已知),
∴ ∠AEB = ∠DFC(两直线平行,内错角相等)。
∵ CE = BF(已知),
∴ CE - EF = BF - EF(等式的性质),
即 BE = CF。
在△ABE和△DCF中:
$\{\begin{array}{l}∠B = ∠C(已知), \\BE = CF(已证), \\∠AEB = ∠DFC(已证),\end{array} $
∴ △ABE ≌ △DCF(ASA)。
【答案】△ABE≌△DCF,证明过程如上。
【知识点】全等三角形的判定(ASA)、平行线的性质
【点评】本题考查全等三角形的判定,需结合平行线性质和线段和差推导对应边、角相等,是几何证明的基础题型,难度适中。
【难度系数】0.6
8. 如图,已知 $MS ⊥ PS$,$MN ⊥ SN$,$PQ ⊥ SN$,垂足分别为 $S,N,Q$,且 $MS=PS$。请说明:$△ MNS ≌ △ SQP$。

答案
证明过程如下:
$\because MS ⊥ PS$,$MN ⊥ SN$,$PQ ⊥ SN$
$\therefore ∠N = ∠PQS = ∠MSP = 90°$
$\therefore ∠MSN + ∠PSQ = 90°$,$∠SPQ + ∠PSQ = 90°$
$\therefore ∠MSN = ∠SPQ$(同角的余角相等)
在$△ MNS$和$△ SQP$中:
$\begin{cases}∠N = ∠SQP \\∠MSN = ∠SPQ \\MS = PS\end{cases}$
$\therefore △ MNS ≌ △ SQP$(AAS)
$\because MS ⊥ PS$,$MN ⊥ SN$,$PQ ⊥ SN$
$\therefore ∠N = ∠PQS = ∠MSP = 90°$
$\therefore ∠MSN + ∠PSQ = 90°$,$∠SPQ + ∠PSQ = 90°$
$\therefore ∠MSN = ∠SPQ$(同角的余角相等)
在$△ MNS$和$△ SQP$中:
$\begin{cases}∠N = ∠SQP \\∠MSN = ∠SPQ \\MS = PS\end{cases}$
$\therefore △ MNS ≌ △ SQP$(AAS)
解析
【分析】要证明△MNS≌△SQP,已知MS=PS,且存在多处垂直关系,可先由垂直得到直角,再通过同角的余角相等推导另一组对应角相等,最后结合AAS全等判定定理完成证明。
【解析】
$\because MS ⊥ PS$,$MN ⊥ SN$,$PQ ⊥ SN$,
$\therefore ∠N = ∠PQS = ∠MSP = 90°$,
$\therefore ∠MSN + ∠PSQ = 90°$,$∠SPQ + ∠PSQ = 90°$,
$\therefore ∠MSN = ∠SPQ$(同角的余角相等),
在$△ MNS$和$△ SQP$中:
$\begin{cases}∠N = ∠SQP \\∠MSN = ∠SPQ \\MS = PS\end{cases}$
$\therefore △ MNS ≌ △ SQP$(AAS)
【答案】
证明过程如下:
$\because MS ⊥ PS$,$MN ⊥ SN$,$PQ ⊥ SN$
$\therefore ∠N = ∠PQS = ∠MSP = 90°$
$\therefore ∠MSN + ∠PSQ = 90°$,$∠SPQ + ∠PSQ = 90°$
$\therefore ∠MSN = ∠SPQ$(同角的余角相等)
在$△ MNS$和$△ SQP$中:
$\begin{cases}∠N = ∠SQP \\∠MSN = ∠SPQ \\MS = PS\end{cases}$
$\therefore △ MNS ≌ △ SQP$(AAS)
【知识点】
全等三角形判定(AAS)、余角的性质
【点评】
本题是全等三角形判定的基础题型,核心是利用垂直关系得到直角,再通过同角的余角相等推导对应角相等,结合已知边相等,运用AAS定理完成全等证明,考查学生对全等判定定理和余角性质的掌握。
【难度系数】
0.6
【解析】
$\because MS ⊥ PS$,$MN ⊥ SN$,$PQ ⊥ SN$,
$\therefore ∠N = ∠PQS = ∠MSP = 90°$,
$\therefore ∠MSN + ∠PSQ = 90°$,$∠SPQ + ∠PSQ = 90°$,
$\therefore ∠MSN = ∠SPQ$(同角的余角相等),
在$△ MNS$和$△ SQP$中:
$\begin{cases}∠N = ∠SQP \\∠MSN = ∠SPQ \\MS = PS\end{cases}$
$\therefore △ MNS ≌ △ SQP$(AAS)
【答案】
证明过程如下:
$\because MS ⊥ PS$,$MN ⊥ SN$,$PQ ⊥ SN$
$\therefore ∠N = ∠PQS = ∠MSP = 90°$
$\therefore ∠MSN + ∠PSQ = 90°$,$∠SPQ + ∠PSQ = 90°$
$\therefore ∠MSN = ∠SPQ$(同角的余角相等)
在$△ MNS$和$△ SQP$中:
$\begin{cases}∠N = ∠SQP \\∠MSN = ∠SPQ \\MS = PS\end{cases}$
$\therefore △ MNS ≌ △ SQP$(AAS)
【知识点】
全等三角形判定(AAS)、余角的性质
【点评】
本题是全等三角形判定的基础题型,核心是利用垂直关系得到直角,再通过同角的余角相等推导对应角相等,结合已知边相等,运用AAS定理完成全等证明,考查学生对全等判定定理和余角性质的掌握。
【难度系数】
0.6
登录