2025年学霸题中题八年级数学下册苏科版第167页答案
3. “卓越数学兴趣小组”准备对函数y = $\left|\frac{6}{x + 1}-3\right|$的图像和性质进行探究,他们制定了以下探究步骤:
(1)该小组认为此函数与反比例函数有关,于是他们首先画出了反比例函数y = $\frac{6}{x}$的图像(如图①),然后画出了y = $\frac{6}{x + 1}-3$的图像,请在图①中画出此图像(草图).
(2)他们发现函数y = $\frac{6}{x + 1}-3$的图像可以由y = $\frac{6}{x}$的图像平移得到,请写出平移过程.
(3)他们发现可以根据函数y = $\frac{6}{x + 1}-3$的图像画出函数y = $\left|\frac{6}{x + 1}-3\right|$的图像,请在图②中画出此图像(草图),并写出其中的两条函数性质.
(4)他们研究后发现,方程$\left|\frac{6}{x + 1}-3\right| = a$中,随着a的变化,方程的解的个数也会有所变化,请结合图像,就a的取值范围讨论方程解的情况.
 

答案


(1)如图①所示.
       
(2)将y = $\frac{6}{x}$的图像向左平移1个单位长度,再向下平移3个单位长度可得y = $\frac{6}{x + 1}-3$的图像. (合理即可)
(3)函数图像如图②,性质如下:①函数有最小值,最小值为0;②当x>1时,y随着x的增大而增大,x<-1时,y随着x的增大而增大. (答案不唯一)
      8
(4)方程$\left|\frac{6}{x + 1}-3\right|=a$中,随着a的变化,方程的解的个数也会有所变化. 当a<0时,方程$\left|\frac{6}{x + 1}-3\right|=a$无解;当a>3或0<a<3时,方程$\left|\frac{6}{x + 1}-3\right|=a$有两个解;当a = 0或a = 3时,方程$\left|\frac{6}{x + 1}-3\right|=a$有一个解.
4. 在数学课上,老师说常用的平均数不是只有算术平均数一种,好学的小聪通过网络搜索,又得到了两种平均数的定义,他把三种平均数的定义整理如下:
对于两个数a、b,
M = $\frac{a + b}{2}$称为a、b这两个数的算术平均数,
N = $\sqrt{ab}$称为a、b这两个数的几何平均数,
P = $\sqrt{\frac{a^{2}+b^{2}}{2}}$称为a、b这两个数的平方平均数.
小聪根据上述定义,探究了一些问题,下面是他的探究过程,请你补充完整:
(1)若a = -2,b = -3,则M = -$\frac{5}{2}$;N = _______;P = _______.
(2)小聪发现当a、b两数异号时,在实数范围内N没有意义,所以决定只研究当a、b都是正数时这三种平均数的大小关系.结合乘法公式和勾股定理的学习经验,他选择构造几何图形,用面积法解决问题:
  如图,画出边长为a + b的正方形和它的两条对角线,则图①中阴影部分的面积可以表示N².
①请你分别在图②,图③中用阴影标出一个面积为M²、P²的图形;
②借助图形可知,当a、b都是正数时,M、N、P的大小关系是:_______(把M、N、P从小到大排列,并用“<”或“≤”号连接);
③若a + b = 5,则P的最小值为_______.
              

答案


(1)$\sqrt{6}$ $\frac{\sqrt{26}}{2}$
(2)①如图①②所示. (方法不唯一)
      6二
解析:$M^{2}=\left(\frac{a + b}{2}\right)^{2}=\frac{(a + b)^{2}}{4}=\frac{(a - b)^{2}+4ab}{4}=\frac{(a - b)^{2}}{4}+ab$,则用阴影标出一个面积为$M^{2}$的图形如图①所示(方法不唯一);$P^{2}=\frac{a^{2}+b^{2}}{2}=\frac{(a - b)^{2}+2ab}{2}=\frac{(a - b)^{2}}{2}+ab$,则用阴影标出一个面积为$P^{2}$的图形如图②所示(方法不唯一).
②N≤M≤P
③$\frac{5}{2}$ 解析:∵ M≤P,∴ 当M = P时,P取最小值,此时$M^{2}=P^{2}$,即$\left(\frac{a + b}{2}\right)^{2}=\frac{a^{2}+b^{2}}{2}$,整理,可得$(a - b)^{2}=0$,∴ a = b. ∵ a + b = 5,∴ a = b = $\frac{5}{2}$,此时P = $\sqrt{\frac{a^{2}+b^{2}}{2}}=\sqrt{\frac{2a^{2}}{2}}=\sqrt{a^{2}}=a=\frac{5}{2}$,∴ P的最小值为$\frac{5}{2}$.