18. (6分)已知$a,b$互为相反数,$c,d$互为倒数,$m$的绝对值等于3,求$m^2 + (cd + a + b)×m + (cd)^{2008}$的值。
答案
解:
∵a,b互为相反数,
∴a + b = 0,
∵c,d互为倒数,
∴cd = 1,
∵m的绝对值等于3,
∴m = 3 或 m = -3,$m^2=9$。
当$m=3$时:
原式$=9 + (1 + 0)×3 + 1^{2008}$
$=9 + 3 + 1$
$=13$
当$m=-3$时:
原式$=9 + (1 + 0)×(-3) + 1^{2008}$
$=9 - 3 + 1$
$=7$
所以原式的值为13或7。
∵a,b互为相反数,
∴a + b = 0,
∵c,d互为倒数,
∴cd = 1,
∵m的绝对值等于3,
∴m = 3 或 m = -3,$m^2=9$。
当$m=3$时:
原式$=9 + (1 + 0)×3 + 1^{2008}$
$=9 + 3 + 1$
$=13$
当$m=-3$时:
原式$=9 + (1 + 0)×(-3) + 1^{2008}$
$=9 - 3 + 1$
$=7$
所以原式的值为13或7。
19. (6分)数学兴趣小组的同学们在玩“变数魔盒”的数学游戏,如图,在“变数魔盒”中输入任意有理数对$(a,b)$时,会输出一个新数为$a^2 - ab -1$. 如输入有理数对$(3,-2)$时,输出的新数为$3^2 -3×(-2)-1=9+6-1=14$.
(1)若对“变数魔盒”输入有理数对$(\frac{1}{2}, -\frac{1}{3})$,求输出的新数;
(2)若对“变数魔盒”输入有理数对$(-2,b)$,输出的新数为$-11$,求$b$的值.

(1)若对“变数魔盒”输入有理数对$(\frac{1}{2}, -\frac{1}{3})$,求输出的新数;
(2)若对“变数魔盒”输入有理数对$(-2,b)$,输出的新数为$-11$,求$b$的值.
答案
解:
(1) 把$a=\frac{1}{2}$,$b=-\frac{1}{3}$代入$a^2-ab-1$,得:
$\begin{aligned}\mathrm{输出的新数}&=(\frac{1}{2})^2 - \frac{1}{2}×(-\frac{1}{3}) -1\\&=\frac{1}{4}+\frac{1}{6}-1\\&=-\frac{7}{12}\end{aligned}$
(2) 由题意列方程得:
$(-2)^2 - (-2)b -1 = -11$
化简得:
$4 + 2b -1 = -11$
$3 + 2b = -11$
移项得:
$2b = -11 -3$
$2b = -14$
系数化为1,得:
$b=-7$
(1) 把$a=\frac{1}{2}$,$b=-\frac{1}{3}$代入$a^2-ab-1$,得:
$\begin{aligned}\mathrm{输出的新数}&=(\frac{1}{2})^2 - \frac{1}{2}×(-\frac{1}{3}) -1\\&=\frac{1}{4}+\frac{1}{6}-1\\&=-\frac{7}{12}\end{aligned}$
(2) 由题意列方程得:
$(-2)^2 - (-2)b -1 = -11$
化简得:
$4 + 2b -1 = -11$
$3 + 2b = -11$
移项得:
$2b = -11 -3$
$2b = -14$
系数化为1,得:
$b=-7$
20.(6分)已知有理数$a≠1$,我们把$\frac{1}{1-a}$称为a的“差倒数”,如:2的“差倒数”是$\frac{1}{1-2}=-1$,-1的“差倒数”是$\frac{1}{1-(-1)}=\frac{1}{2}$,如果$a_1=-2$,$a_2$是$a_1$的“差倒数”,$a_3$是$a_2$的“差倒数”,$a_4$是$a_3$的“差倒数”,…,依此类推.
(1)计算:$a_2=$;$a_3=$;$a_4=$;
(2)求$a_1+a_2+a_3+…+a_{50}$的值.
(1)计算:$a_2=$;$a_3=$;$a_4=$;
(2)求$a_1+a_2+a_3+…+a_{50}$的值.
答案
(1) $\frac{1}{3}$;$\frac{3}{2}$;$-2$
(2) $-\frac{13}{3}$
(2) $-\frac{13}{3}$
解析
解:
(1)
$a_2=\frac{1}{1-(-2)}=\frac{1}{3}$;
$a_3=\frac{1}{1-\frac{1}{3}}=\frac{3}{2}$;
$a_4=\frac{1}{1-\frac{3}{2}}=-2$;
(2) 由上述计算可知,该数列每3个数为一个循环,循环组为$-2,\frac{1}{3},\frac{3}{2}$,
一个循环组的和为:$-2+\frac{1}{3}+\frac{3}{2}=-\frac{1}{6}$
$50÷3=16······2$,即共有16个完整循环,剩余2个数对应循环组的前两个数$-2,\frac{1}{3}$
$\begin{aligned}a_1+a_2+a_3+\dots+a_{50}&=16×(-\frac{1}{6}) + (-2) + \frac{1}{3}\\&=-\frac{8}{3} -2 +\frac{1}{3}\\&=-\frac{13}{3}\end{aligned}$
(1)
$a_2=\frac{1}{1-(-2)}=\frac{1}{3}$;
$a_3=\frac{1}{1-\frac{1}{3}}=\frac{3}{2}$;
$a_4=\frac{1}{1-\frac{3}{2}}=-2$;
(2) 由上述计算可知,该数列每3个数为一个循环,循环组为$-2,\frac{1}{3},\frac{3}{2}$,
一个循环组的和为:$-2+\frac{1}{3}+\frac{3}{2}=-\frac{1}{6}$
$50÷3=16······2$,即共有16个完整循环,剩余2个数对应循环组的前两个数$-2,\frac{1}{3}$
$\begin{aligned}a_1+a_2+a_3+\dots+a_{50}&=16×(-\frac{1}{6}) + (-2) + \frac{1}{3}\\&=-\frac{8}{3} -2 +\frac{1}{3}\\&=-\frac{13}{3}\end{aligned}$
21.(8分)外卖送餐为我们的生活带来了许多便利,某学习小组调查了一名外卖小哥一周的送餐情况,规定送餐量超过50单的部分记为“+”,低于50单的部分记为“-”,如表是该外卖小哥一周的送餐情况:

(1)该外卖小哥这一周送餐量最多的一天比最少的一天多送单;
(2)求该外卖小哥这一周平均每天送餐多少单?
(3)外卖小哥每天的工资由底薪60元加上送单补贴构成,送单补贴的方案如下:每天送餐量不超过50单的部分,每单补贴2元;超过50单但不超过60单的部分,每单补贴4元;超过60单的部分,每单补贴6元.该外卖小哥这一周工资收入为多少元?
(1)该外卖小哥这一周送餐量最多的一天比最少的一天多送单;
(2)求该外卖小哥这一周平均每天送餐多少单?
(3)外卖小哥每天的工资由底薪60元加上送单补贴构成,送单补贴的方案如下:每天送餐量不超过50单的部分,每单补贴2元;超过50单但不超过60单的部分,每单补贴4元;超过60单的部分,每单补贴6元.该外卖小哥这一周工资收入为多少元?
答案
解:
(1) 送餐量最多的一天为$50+14=64$单,最少的一天为$50-8=42$单,
$64-42=22$
故答案为:$\boldsymbol{22}$。
(2) 一周送餐量与50单的总偏差为:
$-3+4-5+14-8+7+12=21$
一周总送餐量为:$50×7 + 21 = 371$(单)
平均每天送餐量为:$371÷7=53$(单)
答:该外卖小哥这一周平均每天送餐53单。
(3) 分别计算每天的送单补贴:
周一:送餐$50-3=47$单,补贴$47×2=94$元
周二:送餐$50+4=54$单,补贴$50×2 + 4×4=116$元
周三:送餐$50-5=45$单,补贴$45×2=90$元
周四:送餐$50+14=64$单,补贴$50×2 + 10×4 + 4×6=164$元
周五:送餐$50-8=42$单,补贴$42×2=84$元
周六:送餐$50+7=57$单,补贴$50×2 + 7×4=128$元
周日:送餐$50+12=62$单,补贴$50×2 + 10×4 + 2×6=152$元
总送单补贴为:$94+116+90+164+84+128+152=828$(元)
一周总底薪为:$60×7=420$(元)
一周工资总收入为:$828+420=1248$(元)
答:该外卖小哥这一周工资收入为1248元。
(1) 送餐量最多的一天为$50+14=64$单,最少的一天为$50-8=42$单,
$64-42=22$
故答案为:$\boldsymbol{22}$。
(2) 一周送餐量与50单的总偏差为:
$-3+4-5+14-8+7+12=21$
一周总送餐量为:$50×7 + 21 = 371$(单)
平均每天送餐量为:$371÷7=53$(单)
答:该外卖小哥这一周平均每天送餐53单。
(3) 分别计算每天的送单补贴:
周一:送餐$50-3=47$单,补贴$47×2=94$元
周二:送餐$50+4=54$单,补贴$50×2 + 4×4=116$元
周三:送餐$50-5=45$单,补贴$45×2=90$元
周四:送餐$50+14=64$单,补贴$50×2 + 10×4 + 4×6=164$元
周五:送餐$50-8=42$单,补贴$42×2=84$元
周六:送餐$50+7=57$单,补贴$50×2 + 7×4=128$元
周日:送餐$50+12=62$单,补贴$50×2 + 10×4 + 2×6=152$元
总送单补贴为:$94+116+90+164+84+128+152=828$(元)
一周总底薪为:$60×7=420$(元)
一周工资总收入为:$828+420=1248$(元)
答:该外卖小哥这一周工资收入为1248元。
22.(8分)“分类讨论”是解决数学问题的一种重要思想方法,下面是运用“分类讨论”的数学思想解决问题的过程,请仔细阅读,并解答题目后提出的“探究”。
【知识背景】
当$a>0$时,$|a|=a$;当$a=0$时,$|a|=0$;当$a<0$时,$|a|=-a$。
【解决问题】
(1)当$a>0$时,$\frac{|a|}{a}=$,当$a<0$时,$\frac{|a|}{a}=$;
(2)如果有理数$a,b$满足$ab<0$,则$\frac{|a|}{a}+\frac{|b|}{b}=$;
【类比探究】
(3)三个有理数$a,b,c$满足$abc<0$,求$\frac{|a|}{a}+\frac{|b|}{b}+\frac{|c|}{c}+\frac{|abc|}{abc}$的值。
【知识背景】
当$a>0$时,$|a|=a$;当$a=0$时,$|a|=0$;当$a<0$时,$|a|=-a$。
【解决问题】
(1)当$a>0$时,$\frac{|a|}{a}=$,当$a<0$时,$\frac{|a|}{a}=$;
(2)如果有理数$a,b$满足$ab<0$,则$\frac{|a|}{a}+\frac{|b|}{b}=$;
【类比探究】
(3)三个有理数$a,b,c$满足$abc<0$,求$\frac{|a|}{a}+\frac{|b|}{b}+\frac{|c|}{c}+\frac{|abc|}{abc}$的值。
答案
解:
(1) 当$a>0$时,$|a|=a$,故$\frac{|a|}{a}=\frac{a}{a}=1$;
当$a<0$时,$|a|=-a$,故$\frac{|a|}{a}=\frac{-a}{a}=-1$。
答案依次为$\boldsymbol{1}$,$\boldsymbol{-1}$。
(2) 由$ab<0$可知$a$、$b$异号,一个为正一个为负,因此$\frac{|a|}{a}$和$\frac{|b|}{b}$一个为$1$,一个为$-1$,和为$0$。
答案为$\boldsymbol{0}$。
(3) 已知$abc<0$,分两种情况讨论:
① 当$a,b,c$三个数全为负数,即$a<0,b<0,c<0$时:
$\frac{|a|}{a}+\frac{|b|}{b}+\frac{|c|}{c}+\frac{|abc|}{abc}=-1-1-1-1=-4$;
② 当$a,b,c$三个数中有1个负数,2个正数时:
不妨设$a<0,b>0,c>0$,则
$\frac{|a|}{a}+\frac{|b|}{b}+\frac{|c|}{c}+\frac{|abc|}{abc}=-1+1+1-1=0$。
综上,$\frac{|a|}{a}+\frac{|b|}{b}+\frac{|c|}{c}+\frac{|abc|}{abc}$的值为$-4$或$0$。
(1) 当$a>0$时,$|a|=a$,故$\frac{|a|}{a}=\frac{a}{a}=1$;
当$a<0$时,$|a|=-a$,故$\frac{|a|}{a}=\frac{-a}{a}=-1$。
答案依次为$\boldsymbol{1}$,$\boldsymbol{-1}$。
(2) 由$ab<0$可知$a$、$b$异号,一个为正一个为负,因此$\frac{|a|}{a}$和$\frac{|b|}{b}$一个为$1$,一个为$-1$,和为$0$。
答案为$\boldsymbol{0}$。
(3) 已知$abc<0$,分两种情况讨论:
① 当$a,b,c$三个数全为负数,即$a<0,b<0,c<0$时:
$\frac{|a|}{a}+\frac{|b|}{b}+\frac{|c|}{c}+\frac{|abc|}{abc}=-1-1-1-1=-4$;
② 当$a,b,c$三个数中有1个负数,2个正数时:
不妨设$a<0,b>0,c>0$,则
$\frac{|a|}{a}+\frac{|b|}{b}+\frac{|c|}{c}+\frac{|abc|}{abc}=-1+1+1-1=0$。
综上,$\frac{|a|}{a}+\frac{|b|}{b}+\frac{|c|}{c}+\frac{|abc|}{abc}$的值为$-4$或$0$。
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