第三章、实数 单元测试
(难度:困难)
参考答案与试题解析
一.选择题(共10小题)
1.下列四个实数中,一定是无理数的是( )
A. B. C.3.1415926 D.0.13133……
【分析】根据无理数的定义:无限不循环小数判断即可.
【解答】解:A选项,﹣是无理数,故该选项符合题意;
B选项,原式=﹣3,属于有理数,故该选项不符合题意;
C选项,3.1415926是有限小数,属于有理数,故该选项不符合题意;
D选项,有可能是0.131,就属于有理数,故该选项不符合题意;
故选:A.
【点评】本题考查了无理数,算术平方根,立方根,掌握无理数的定义:无限不循环小数是解题的关键.
2.+的小数部分是(注:[n]表示不超过n的最大整数)( )
A.+﹣2 B.+﹣3 C.4﹣﹣ D.[+]﹣2
【分析】根据算术平方根的性质(被开方数越大,则其算术平方根越大)解决此题.
【解答】解:∵1<1.96<2<2.89<3<4,
∴1<1.4<.
∴1.4<1.7<2.
∴的小数部分是.
故选:B.
【点评】本题主要考查算术平方根的性质,熟练掌握算术平方根的性质是解决本题的关键.
3.实数a在数轴.上的对应点的位置如图所示,若实数b满足b=a+3,则b表示的数可以是( )
A.1 B.1.2 C.2 D.2.2
【分析】根据数轴与实数的关系,移动求解.
【解答】解:根据数轴知:﹣2<a<﹣1,
∵b=a+3,
∴b表示的数在a表示的数向右移动3个单位,
故选:B.
【点评】本题考查了实数与数轴的关系,数形结合是解题的关键.
4.如果a+1的算术平方根是2,27的立方根是1﹣2b,则ba=( )
A.﹣1 B.1 C.﹣3 D.3
【分析】利用算术平方根和立方根的定义得到a+1=4,,1﹣2b=3,分别计算出a、b的值即可.
【解答】解:∵a+1的算术平方根是2,27的立方根是1﹣2b,
∴a+1=4,1﹣2b=3,
∴a=3,b=﹣1,
∴ba=(﹣1)3=﹣1.
故选:A.
【点评】本题考查了算术平方根和立方根,熟练掌握平方根、立方根和算术平方根的定义.
5.若无理数x=,则估计无理数x的范围正确的是( )
A.1<x<2 B.2<x<3 C.3<x<4 D.4<x<5
【分析】根据算术平方根的性质(被开方数越大,其算术平方根越大)解决此题.
【解答】解:∵4<5<9,
∴.
∴2<<3.
∴.
∵=2,
∴4<2+<5.
∵x=,
∴4<x<5.
故选:D.
【点评】本题主要考查算术平方根的性质,熟练掌握被开方数越大,其算术平方根越大是解决本题的关键.
6.数轴上的点A,B,O表示的数分别为a,b,0,其中a>0,ab<0,且|a|<2|b|,M是OA中点,线段BM上仅有2个表示整数的点.若a﹣2b﹣2=2,则整数c不可能是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【分析】根据有理数乘法运算法则,异号得负,得出b<0;由|a|<2|b|得|b|>|a|,即OB>a;根据中点的定义,确定M点的坐标为a;由线段BM上仅有2个表示整数的点,确定这两个整数点为0和﹣1,点M在0和1之间,则a<1,a<2,点B在﹣2和﹣1之间,则﹣2<b<﹣1,然后利用不等式的性质,先确定﹣2b的范围,然后再确定a﹣2b的范围,进而确定a﹣2b﹣2的范围,也就是2的范围,最后确定c的范围,确定整数c不可能选项.
【解答】解:∵a>0,ab<0,且|a|<2|b|,
∴b<0,且|b|>|a|,即OB>a,
∵M是OA中点,
∴OM=a,点M表示的数为a,
∴OB>OM,
∵线段BM上仅有2个表示整数的点,
∴线段OM上除了0没有其他表示整数的点,线段BM上有2个表示整数的点0和﹣1,
∴a<1,﹣2<b<﹣1,
∴a<2,2<﹣2b<4,
∴a+2<a﹣2b<a+4,
∴a<a﹣2b﹣2<a+2,
∵a﹣2b﹣2=2,
∴a<2<a+2,
∵0<a<2,且c为整数,
∴0<c<4,
∴c不可能是4.
故选:D.
【点评】本题考查实数与数轴的点的对应关系,其中涉及到有理数的乘法运算法则、绝对值的含义、利用不等式的性质确定字母的范围,能够根据题目的每个条件分别得出相应的结论,然后综合分析是解决本题的关键.
7.实数a,b,c在数轴上的对应点的位置如图所示,下列选项正确的是( )
A.|c|>|a| B.c﹣a=b﹣a+b﹣c
C.a+b+c=0 D.|a﹣b|=|a﹣c|﹣|b﹣c|
【分析】根据数轴可得:a<﹣3<0<b<2<c,再根据绝对值,有理数加减法逐项判定即可.
【解答】解:由数轴可知,a<﹣3<0<b<2<c,
∴|c|<|a|,故A选项错误;
∵b≠c,
∴2b≠2c,
∴c﹣a≠b﹣a+b﹣c,故B选项错误;
∵a<﹣3<0<b<2<c,a,b,c不是整数,且不确定,
∴a+b+c的值不能确定为0,故C选项错误;
∵|a﹣b|=b﹣a,|a﹣c|﹣|b﹣c|=c﹣a﹣(c﹣b)=b﹣a,
∴|a﹣b|=|a﹣c|﹣|b﹣c|,故D选项正确;
故选:D.
【点评】本题考查了实数与数轴,掌握在数轴上表示的两个实数,右边的总比左边的大,在原点左侧,绝对值大的反而小.
8.如图,O,A,B,C四点在数轴上,其中O为原点,且AC=2,OA=2OB,若C点所表示的数为m,则B点所表示的数正确的是( )
A.﹣2(m+2) B. C. D.
【分析】表示出点A所表示的数,进而求出OA,再求出OB,进而确定点B表示的数.
【解答】解:由点A、B、C在数轴上的位置,AC=2,若C点所表示的数为m,
∴点A表示的数为m﹣2,
∴OA=|m﹣2|=2﹣m
∵OA=2OB,
∴OB=OA=,
故选:D.
【点评】考查数轴表示数的意义,理解有理数、绝对值的意义是解决问题的关键.
9.对于示数x,规定f(x)=x2﹣2x,例如f(5)=52﹣2×5=15,,现有下列结论:
①若f(x)=3,则x=﹣1;
②f(x)的最小值为﹣1;
③对于实数a,b,若,ab=﹣1,则;
④f(10)﹣f(9)+f(8)﹣f(7)+ +f(2)﹣f(1)=65.
以上结论正确的是( )
A.①② B.②③ C.③④ D.②④
【分析】依据题意,规定f(x)=x2﹣2x,①题直接解一元二次方程;②题用配方法求最值;③题用完全平方公式进行变形;④题把特殊值代入,即可得出答案.
【解答】解:依据题意f(x)=x2﹣2x,
①f(x)=3,即x2﹣2x=3,解得x1=﹣1,x2=3,因此①错误,不符合题意,
②f(x)=x2﹣2x=(x﹣1)2﹣1,故f(x)的最小值为﹣1,因此②正确,符合题意,
③对于实数a,b,若,ab=﹣1,
即f(a)+f(b)=(a2﹣2a)+(b2﹣2b)=(a+b)2﹣2ab﹣2(a+b)=,故③正确,符合题意,
④∵f(10)=102﹣2×10=80,f(9)=92﹣2×9=63,f(8)=82﹣2×8=48,f(7)=72﹣2×7=35,f(6)=62﹣2×6=24,f(5)=52﹣2×5=15,f(4)=42﹣2×4=8,f(3)=32﹣2×3=3,f(2)=22﹣2×2=0,f(1)=12﹣2×1=﹣1,
∴f(10)﹣f(9)+f(8)﹣f(7)+f(6)﹣f(5)+f(4)﹣f(3)+f(2)﹣f(1)=45,故④错误,不符合题意.
∴答案为②③.
故选:B.
【点评】本题考查了求代数式的值,解一元二次方程,配方法求最值,完全平方公式的变形等内容,掌握相关知识点并正确运用是解题关键.
10.正方形纸板ABCD在数轴上的位置如图所示,点A,D对应的数分别为1和0,若正方形纸板ABCD绕着顶点顺时针方向在数轴上连续无滑动翻转,则在数轴上与2022对应的点是( )
A.D B.C C.B D.A
【分析】利用已知,找到循环规律,然后看对应的数2022的是谁即可.
【解答】解:∵正方形纸板ABCD在数轴上点A、D对应的数分别为1、0,
∴正方形ABCD的边长为1,
∴转动时点A对应的数依次为1、5、9、……;
B点对应的数依次是2、6、10、……;
C点对应的数依次是3、7、11、……;
D点对应的数依次是4、8、12、……;
2022=4×505+2,
故对应的是第505次循环后,剩余第二个点,即B点.
故选C.
【点评】本题考查的是探索规律,关键是找到四个点对应的数的规律.
二.填空题(共6小题)
11.已知b有两个平方根分别是a+3与2a﹣15,则b为 49 .
【分析】根据平方根的性质得到等量关系a+3+(2a﹣15)=0,求出a的值,再解决此题.
【解答】解:由题意得:a+3+(2a﹣15)=0.
解得:a=4.
∴(a+3)2=72=49.
故答案为:49.
【点评】本题考查平方根的性质(正数有两个平方根,它们互为相反数;0的平方根是0;负数没有平方根),熟练掌握平方根的性质是解决本题的关键.
12.若为整数,x为正整数,则x的值为 3或6或7 .
【分析】根据算术平方根的定义解决此题.
【解答】解:由题意得,7﹣x≥0.
∴x≤7.
∵x为正整数,
∴x可能为1、2、3、4、5、6、7.
∵为整数,
∴x=3或6或7.
故答案为:3或6或7.
【点评】本题主要考查算术平方根,熟练掌握算术平方根是解决本题的关键.
13.在草稿纸上计算:①;②;③;④,观察你计算的结果,用你发现的规律直接写出下面式子的值= 406 .
【分析】先分别求出①②③④的结果,发现的规律①=1;②=1+2;③=1+2+3;④=1+2+3+4.以此类推,=1+2+3+4+…+28,由此即可求解.
【解答】解:∵①=1;
②=3=1+2;
③=6=1+2+3;
④=10=1+2+3+4,
∴=1+2+3+4+…+28=406.
【点评】此题主要考查了学生的分析,总结归纳的能力,要会从题中数据的特点找到规律,并利用规律解题.
14.我们用[m]表示不大于m的最大整数,如:[2]=2,[4.1]=4,[3.99]=3.
(1)[]= 1 ;
(2)若[3+]=6,则x的取值范围是 9≤x<16 .
【分析】(1)根据[m]表示不大于m的最大整数即可求解;
(2)根据[m]表示不大于m的最大整数,可得6≤3+<7,解不等式即可求解.
【解答】解:(1)∵[m]表示不大于m的最大整数,
∴=1;
(2)∵,
∴6≤3+<7,
解得9≤x<16.
故x的取值范围是9≤x<16.
故答案为:1;9≤x<16.
【点评】本题结合新定义考查估算无理数的大小的知识,比较新颖,注意仔细地审题理解新定义的含义.
15.已知,a,b是正整数.
(1)若是整数,则满足条件的a的值为 3 ;
(2)若是整数,则满足条件的有序数对(a,b)为 (3,7)或(12,28) .
【分析】(1)依据是整数,可得=1,即可得出满足条件的a的值为3;
(2)依据若是整数,分两种情况即可得出满足条件的有序数对(a,b)为(3,7)或(12,28).
【解答】解:(1)若是整数,则=1,
∴满足条件的a的值为3,
故答案为:3;
(2)若是整数,则
①当a=3,b=7时,=+=2;
②设a=3×n2,则=,
∴=,
∴,
∴b=,
∵b是正整数,
∴(n﹣1)2=1,即n=2,
∴当a=12,b=28时,=+=+=1,
满足条件的有序数对(a,b)为:(3,7)或(12,28),
故答案为:(3,7)或(12,28).
【点评】本题考查了二次根式的性质和二次根式的运算,估算无理数的大小的应用,分情况讨论是解决第(2)问的难点.
16.元宵联欢晚会上,魔术师刘谦表演了一个魔术,用几个小正方形拼成一个大的正方形,现有四个小正方形的面积分别为a、b、c、d,且这四个小正方形能拼成一个大的正方形,则这个大的正方形的边长为 .
【分析】利用正方形的面积公式计算即可求解.
【解答】解:设大正方形的边长为x,
则它的面积为x2,
在本题中大正方形的面积为四个小正方形面积的和有x2=a+b+c+d,
∴x=
故答案为:.
【点评】本题主要考查了利用算术平方根的定义解决实际问题,主要利用了正方形的面积公式和算术平方根的概念求解.
三.解答题(共7小题)
17.计算:|﹣3|﹣×+(﹣2)2.
【分析】原式第一项利用绝对值的代数意义化简,第二项利用算术平方根定义计算,第三项利用立方根定义计算,第四项利用乘方的意义化简,计算即可得到结果.
【解答】解:原式=3﹣4+×(﹣2)+4=3﹣4﹣1+4=2.
【点评】此题考查了实数的运算,熟练掌握运算法则是解本题的关键.
18.已知:3a+1的立方根是﹣2,2b﹣1的算术平方根是3,c是的整数部分.
(1)求a,b,c的值;
(2)求2a﹣b+的平方根.
【分析】(1)根据立方根、算术平方根、无理数的估算即可求出a、b、c的值;
(2)求出代数式2a﹣b+的值,再求这个数的平方根.
【解答】解:(1)∵3a+1的立方根是﹣2,
∴3a+1=﹣8,
解得,a=﹣3,
∵2b﹣1的算术平方根是3,
∴2b﹣1=9,
解得,b=5,
∵<<,
∴6<<7,
∴的整数部分为6,
即,c=6,
因此,a=﹣3,b=5,c=6,
(2)当a=﹣3,b=5,c=6时,
2a﹣b+=﹣6﹣5+×6=16,
2a﹣b+的平方根为±=±4.
【点评】本题考查算术平方根、立方根、无理数的估算,掌握算术平方根、立方根和无理数的估算是正确解答的前提.
19.已知x是的整数部分,y是的小数部分,求的平方根.
【分析】首先可以估算的整数部分和小数部分,然后就可得的整数部分是3,小数部分分别是﹣3;将其代入求平方根计算可得答案.
【解答】解:由题意得:x=3,y=﹣3,
∴y﹣=﹣3,x﹣1=2,
∴(y﹣)x﹣1=9,
∴(y﹣)x﹣1的平方根是±3.
【点评】此题主要考查了无理数的估算能力,现实生活中经常需要估算,估算应是我们具备的数学能力,“夹逼法”是估算的一般方法,也是常用方法;估算出整数部分后,小数部分=原数﹣整数部分.
20.已知实数a、b、c在数轴上的位置如图所示,a、b到原点的距离相等,化简:﹣|a+b|++|b﹣c|
.
【分析】根据数轴上点的位置判断出绝对值里边式子的正负,利用绝对值的代数意义化简,去括号合并即可得到结果.
【解答】解:由题意得:c<b<0<a,且|a|=|b|,
则a+b=0,c﹣a<0,b﹣c>0,
则原式=a﹣0+a﹣c+b﹣c
=2a+b﹣2c
=a+b+a﹣2c
=2a+b﹣2c
=a﹣2c.
【点评】此题考查了有理数加减混合运算,数轴,以及绝对值,熟练掌握各自的意义是解本题的关键.
21.先计算下列各式:=1,=2,= 3 ,= 4 ,= 5 .
(1)通过观察并归纳,请写出:= n .
(2)计算:= 26 .
【分析】(1)先计算出各二次根式的值,根据计算结果找出其中的规律,然后用含n的式子表示;
(2)=,==2,==3,然后找出其中的规律进行计算即可.
【解答】解:(1)=1;
==2
==3,
==4,
==5,
…
观察上述算式可知:=n.
(2)=,
==2,
==3,
…
==26.
故答案为:3;4;5;(1)n;(2)26.
【点评】本题主要考查的是探索数字的变化规律,找出其中蕴含的规律是解题的关键.
22.如图,正方形ABCD的边AB在数轴上,数轴上点A表示的数为﹣1,正方形ABCD的面积为16.
(1)数轴上点B表示的数为 ﹣5 ;
(2)将正方形ABCD沿数轴水平移动,移动后的正方形记为A′B′C′D′,移动后的正方形A′B′C′D′与原正方形ABCD重叠部分的面积为S.
①当S=4时,画出图形,并求出数轴上点A′表示的数;
②设正方形ABCD的移动速度为每秒2个单位长度,点E为线段AA′的中点,点F在线段BB′上,且BF=BB′.经过t秒后,点E,F所表示的数互为相反数,直接写出t的值.
【分析】(1)利用正方形ABCD的面积为16,可得AB长,再根据AO=1,进而可得点B表示的数;
(2)①先根据正方形的面积为16,可得边长为4,当S=4时,分两种情况:正方形ABCD向左平移,正方形ABCD向右平移,分别求出数轴上点A′表示的数;
②当正方形ABCD沿数轴负方向运动时,点E,F表示的数均为负数,不可能互为相反数,不符合题意;当点E,F所表示的数互为相反数时,正方形ABCD沿数轴正方向运动,再根据点E,F所表示的数互为相反数,列出方程即可求得t的值.
【解答】解:(1)∵正方形ABCD的面积为16,
∴AB=4,
∵点A表示的数为﹣1,
∴AO=1,
∴BO=5,
∴数轴上点B表示的数为﹣5,
故答案为:﹣5.
(2)①∵正方形的面积为16,
∴边长为4,
当S=4时,分两种情况:
若正方形ABCD向左平移,如图1,
A'B=4÷4=1,
∴AA'=4﹣1=3,
∴点A'表示的数为﹣1﹣3=﹣4;
若正方形ABCD向右平移,如图2,
AB'=4÷4=1,
∴AA'=4﹣1=3,
∴点A'表示的数为﹣1+3=2;
综上所述,点A'表示的数为﹣4或2;
②t的值为4.理由如下:
当正方形ABCD沿数轴负方向运动时,点E,F表示的数均为负数,不可能互为相反数,不符合题意;
当点E,F所表示的数互为相反数时,正方形ABCD沿数轴正方向运动,如图3,
∵AE=AA'=×2t=t,点A表示﹣1,
∴点E表示的数为﹣1+t,
∵BF=BB′=×2t=t,点B表示﹣5,
∴点F表示的数为﹣5+t,
∵点E,F所表示的数互为相反数,
∴﹣1+t+(﹣5+t)=0,
解得t=4.
【点评】此题主要考查了一元一次方程的应用,数轴以及两点间的距离公式的运用,解决问题的关键是正确理解题意,利用数形结合列出方程,注意要分类讨论,不要漏解.
23.先观察下列等式,再回答问题:
①;
②;
③
(1)根据上面三个等式提供的信息,请猜想的结果,并进行验证;
(2)根据上面的规律,可得= .
(3)请按照上面各等式反映的规律,试写出用n(n为正整数)表示的等式,并加以验证.
【分析】由题意:
(1);
(2);
(3)
(1)将中的3用4代替,4用5代替
(2)将中的3用9代替,4用10代替
(3)根据(1)、(2)总解规律,其中3用n,4用(n+1)代替.
【解答】解:(1)=1+=
验证:=
(2)=
(3)
验证:=
=
=
=
=
=
=
【点评】本题属于探索规律型,主要考查学生的观察及学习能力,并根据观察总结规律的能力.这种类型的题目,能够考察到学生的实际水平,因而同学们一定要足够的重视.
第1页(共1页)第三章、实数 单元测试
(难度:困难)
一.选择题(共10小题)
1.下列四个实数中,一定是无理数的是( )
A. B. C.3.1415926 D.0.13133……
2.+的小数部分是(注:[n]表示不超过n的最大整数)( )
A.+﹣2 B.+﹣3 C.4﹣﹣ D.[+]﹣2
3.实数a在数轴.上的对应点的位置如图所示,若实数b满足b=a+3,则b表示的数可以是( )
A.1 B.1.2 C.2 D.2.2
4.如果a+1的算术平方根是2,27的立方根是1﹣2b,则ba=( )
A.﹣1 B.1 C.﹣3 D.3
5.若无理数x=,则估计无理数x的范围正确的是( )
A.1<x<2 B.2<x<3 C.3<x<4 D.4<x<5
6.数轴上的点A,B,O表示的数分别为a,b,0,其中a>0,ab<0,且|a|<2|b|,M是OA中点,线段BM上仅有2个表示整数的点.若a﹣2b﹣2=2,则整数c不可能是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
7.实数a,b,c在数轴上的对应点的位置如图所示,下列选项正确的是( )
A.|c|>|a| B.c﹣a=b﹣a+b﹣c
C.a+b+c=0 D.|a﹣b|=|a﹣c|﹣|b﹣c|
8.如图,O,A,B,C四点在数轴上,其中O为原点,且AC=2,OA=2OB,若C点所表示的数为m,则B点所表示的数正确的是( )
A.﹣2(m+2) B. C. D.
9.对于示数x,规定f(x)=x2﹣2x,例如f(5)=52﹣2×5=15,,现有下列结论:
①若f(x)=3,则x=﹣1;
②f(x)的最小值为﹣1;
③对于实数a,b,若,ab=﹣1,则;
④f(10)﹣f(9)+f(8)﹣f(7)+ +f(2)﹣f(1)=65.
以上结论正确的是( )
A.①② B.②③ C.③④ D.②④
10.正方形纸板ABCD在数轴上的位置如图所示,点A,D对应的数分别为1和0,若正方形纸板ABCD绕着顶点顺时针方向在数轴上连续无滑动翻转,则在数轴上与2022对应的点是( )
A.D B.C C.B D.A
二.填空题(共6小题)
11.已知b有两个平方根分别是a+3与2a﹣15,则b为 .
12.若为整数,x为正整数,则x的值为 .
13.在草稿纸上计算:①;②;③;④,观察你计算的结果,用你发现的规律直接写出下面式子的值= .
14.我们用[m]表示不大于m的最大整数,如:[2]=2,[4.1]=4,[3.99]=3.
(1)[]= ;
(2)若[3+]=6,则x的取值范围是 .
15.已知,a,b是正整数.
(1)若是整数,则满足条件的a的值为 ;
(2)若是整数,则满足条件的有序数对(a,b)为 .
16.元宵联欢晚会上,魔术师刘谦表演了一个魔术,用几个小正方形拼成一个大的正方形,现有四个小正方形的面积分别为a、b、c、d,且这四个小正方形能拼成一个大的正方形,则这个大的正方形的边长为 .
三.解答题(共7小题)
17.计算:|﹣3|﹣×+(﹣2)2.
18.已知:3a+1的立方根是﹣2,2b﹣1的算术平方根是3,c是的整数部分.
(1)求a,b,c的值;
(2)求2a﹣b+的平方根.
19.已知x是的整数部分,y是的小数部分,求的平方根.
20.已知实数a、b、c在数轴上的位置如图所示,a、b到原点的距离相等,化简:﹣|a+b|++|b﹣c|
.
21.先计算下列各式:=1,=2,= ,= ,= .
(1)通过观察并归纳,请写出:= .
(2)计算:= .
22.如图,正方形ABCD的边AB在数轴上,数轴上点A表示的数为﹣1,正方形ABCD的面积为16.
(1)数轴上点B表示的数为 ;
(2)将正方形ABCD沿数轴水平移动,移动后的正方形记为A′B′C′D′,移动后的正方形A′B′C′D′与原正方形ABCD重叠部分的面积为S.
①当S=4时,画出图形,并求出数轴上点A′表示的数;
②设正方形ABCD的移动速度为每秒2个单位长度,点E为线段AA′的中点,点F在线段BB′上,且BF=BB′.经过t秒后,点E,F所表示的数互为相反数,直接写出t的值.
23.先观察下列等式,再回答问题:
①;
②;
③
(1)根据上面三个等式提供的信息,请猜想的结果,并进行验证;
(2)根据上面的规律,可得= .
(3)请按照上面各等式反映的规律,试写出用n(n为正整数)表示的等式,并加以验证.
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