第6章 第2节 一元一次方程
一、单选题
1.已知关于x的方程(5a+14b)x+6=0无解,则ab是( )
A.正数 B.非负数 C.负数 D.非正数
2.幻方是相当古老的数学问题,我国古代的《洛书》中记载了最早的幻方——九宫图.将数字1~9分别填入如图所示的幻方中,要求每一横行、每一竖行以及两条斜对角线上的数字之和都是15,则m的值为( ).
A.9 B.8 C.6 D.4
3.方程的解是( )
A. B. C. D.
4.下列图形都是由面积为1的正方形按一定的规律组成的,其中,第1个图形中面积为1的正方形有9个,第2个图形中面积为1的正方形有14个,……,按此规律,则第几个图形中面积为1的正方形的个数为2019个( )
A.402 B.403 C.404 D.405
5.方程的解是x=( )
A. B.- C. D.-
6.对,下列说法正确的是( )
A.不是方程 B.是方程,其解为
C.是方程,其解为 D.是方程,其解为、
7.某书店推出如下优惠方案:(1)一次性购书不超过100元不享受优惠;(2)一次性购书超过100元但不超过300元一律九折;(3)一次性购书超过300元一律八折.某同学两次购书分别付款80元、252元,如果他将这两次所购书籍一次性购买,则应付款( )元.
A.288 B.306 C.288或316 D.288或306
8.按下面的程序计算:
如果n值为非负整数,最后输出的结果为2343,则开始输入的n值可能有 ( ).
A.2种 B.3种 C.4种 D.5种
9.如图,在1000个“○”中依次填入一列数字使得其中任意四个相邻“○”中所填数字之和都等于,已知,,则的值为( )
A.1 B. C.2 D.
10.满足方程的整数x有( )个
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
11.如图,在数轴上,点表示,将点沿数轴做如下移动,第一次点向右平移2个单位长度到达点,第二次将点向左移动4个单位长度到达,第三次将点向右移动6个单位长度,按照这种移动规律移动下去,第次移动到点,给出以下结论:①表示5;②;③若点到原点的距离为15,则; ④当为奇数时,;以上结论正确的是( )
A.①②③ B.①②④ C.②③ D.①④
12.如图,数轴上的点O和点A分别表示0和10,点P是线段OA上一动点.点P沿O→A→O以每秒2个单位的速度往返运动1次,B是线段OA的中点,设点P运动时间为t秒(t不超过10秒).若点P在运动过程中,当PB=2时,则运动时间t的值为( )
A.秒或秒
B.秒或秒或秒或秒
C.3秒或7秒或秒或秒
D.秒或秒或秒或秒
13.如图,A、O、B两点在数轴上对应的数分别为﹣20、0、40,C点在A、B之间,在A、B两点处各放一个挡板,M、N两个小球同时从C处出发,M以2个单位/秒的速度向数轴负方向运动,N以4个单位/秒的速度向数轴正方向运动,碰到挡板后则反方向运动,速度大小不变.设两个小球运动的时间为t秒钟(0<t<40),当M小球第一次碰到A挡板时,N小球刚好第一次碰到B挡板.则:①C点在数轴上对应的数为0;②当10<t<25时,N在数轴上对应的数可以表示为80﹣4t;③当25<t<40时,2MA+NB始终为定值160;④只存在唯一的t值,使3MO=NO,以上结论正确的有( )
A.①②③④ B.①③ C.②③ D.①②④
二、填空题
14.方程的解是,那么______.
15.已知a,b为定值,且无论k为何值,关于x的方程的解总是,则 =______.
16.已知关于x的方程的解是,那么关于m的方程的解是______.
17.已知关于x的一元一次方程+5=2019x+m的解为x=2021,那么关于y的一元一次方程 +5=2019(5﹣y)+m的解为___.
18.整式ax-b的值随x的取值不同而不同,下表是当x取不同值时对应的整式的值,则关于x的方程-ax+b=3的解是______.
x -2 0 2
ax-b -6 -3 0
19.观察下列方程:
第1个:的解是x=2;
第2个:的解是x=3
第3个:的解是x=4
第4个:的解是x=5.
(1)第5个方程的解是x=___;
(2)解是x=2022的方程是 ___.
20.如图,小明需要将一个正方形纸片剪出一个宽为的长条后,再从剩下的长方形纸片上剪去一个宽为的长条,并且两次剪下的长条面积要正好相等,为解决这个问题,小明设剪下的其中一个长条的面积为,则依题意可得方程为______.
21.若关于x的一元一次方程的解为,则称该方程为“奇异方程”.例如:的解为,则该方程是“奇异方程”.已知关于x的一元一次方程是奇异方程,则m的值为_____
22.方程的解为______.
23.如图,某点从数轴上的点出发,第次向右移动个单位长度至点,第次从点向左移动个单位长度至点,第次从点向右移动个单位长度至 点,第次从点向左移动个单位长度至点,,依此类推,经过_____次移动后该点到原点的距离为个单位长度.
24.“格子乘法”是15世纪意大利数学家使用的一种计算方法,后传入我国,明朝数学家程大位在《算法统宗》里称之为“铺地锦”.如图1,计算,将乘数357和46分别写在格子上方和右边,然后以乘数357的每位数字乘以乘数46的每位数字,将结果计入相应的格子中,最后按斜行加起来(其中,相加满十向前进1,则,再加进的1得14,相加满十再向前进1),得16422.如图2,计算,得2397.如图3,用“格子乘法”表示两个两位数相乘,则x的值为_____.
三、解答题
25.已知是方程的解,m、n满足关系式,求的值.
26.如果关于的方程有无穷多个解,求的值.
27.已知是有理数,单项式的次数是3,方程是关于的一元一次方程,其中.
(1)求的值;
(2)若该方程的解是,求的值;
(3)若该方程的解是正整数,请直接写出整数的值.
28.七年级名同学在5位老师的带领下准备到离学校千米处的某地进行社会实践,共有两辆各能坐人的汽车,第一辆已经在学校,第二辆在分钟后才能赶到学校.师生可以选择步行或是乘车的方式前往目的地,已知师生步行的速度是5千米/时,汽车的速度是千米/时,上、下车时间忽略不计.如果你是这次行动的总指挥,请解决以下问题:
(1)若汽车将师生送到目的地后再返回接送余下师生,余下师生一边步行一边等待汽车返回,则全体师生到达目的地需要多少时间?
(2)有位学生因身体原因不适合步行,留在原地等待第二辆汽车接送,要怎样安排师生乘车,才能使全体师生花最短的时间到达目的地?最短的时间是多少?
29.定义:如果两个一元一次方程的解之和为1,我们就称这两个方程为“美好方程”.例如:方程和为“美好方程”.
(1)请判断方程与方程是否互为“美好方程”;
(2)若关于x的方程与方程是“美好方程”,求m的值;
(3)若关于x的一元一次方程和是“美好方程”,求关于y的一次方程的解.
30.定义:如果数轴上点A、B、Q所表示的数分别是a、b、q,点Q是线段AB的中点.则数q是数a与数b的“中间数”.例如:图中点A、B表示的数分别是,4,线段的中点Q表示的数是1,则1是有理数和4的中间数.
(1)概念理解:
有理数5与9的中间数是_________,和的中间数是_________.
(2)性质探索:
点A、B、Q所表示的数分别是a、b、q,若数q是数a与数b的“中间数”,根据定义可知,若,__________,请求出a、b、q之间的关系;
(3)性质运用:
已知第一组数与的中间数是,第二组数与的中间数也是,求m的值,并写出此时第一组数是多少.
31.已知关于的方程的两个解是;
又已知关于的方程的两个解是;
又已知关于的方程的两个解是;
,
小王认真分析和研究上述方程的特征,提出了如下的猜想.
关于的方程的两个解是;并且小王在老师的帮助下完成了严谨的证明(证明过程略).小王非常高兴,他向同学提出如下的问题.
(1)关于的方程的两个解是 和 ;
(2)已知关于的方程,则的两个解是多少?
32.(1)阅读思考:
小迪在学习过程中,发现“数轴上两点间的距离”可以用“表示这两点数的差”来表示.
探索过程如下:
如图1所示,线段,,的长度可以表示为:,,,于是,他归纳出这样的结论:如果点A表示a,点B表示的数是b,当时,,(较大数-较小数)
(2)尝试应用:
①如图2,计算___________,_________.
②把数轴在数处对折,使表示和2022两数的点恰好互相重合,则_________.
(3)问题解决:
①如图3,点Р表示数x,点M表示数,点N表示数,且,求出点Р和点N分别表示的数.
②在上述①的条件下,点Q以每秒1个单位长度的速度从О点向左运动时,点Р以每秒5个单位长度向左运动,点N以每秒16个单位长度向左运动,当它们同时出发时,求几秒后Q点到点P、点N的距离相等?
答案
一、单选题
1.D
【分析】先将原方程化为(5a+14b)x=﹣6,再利用方程无解可得5a+14b=0,用b表示出a,然后代入计算即可.
【解析】解:∵关于x的方程(5a+14b)x=﹣6无解,
∴5a+14b=0,
∴a=﹣b
∴ab=﹣b2≤0.
故选:D.
2.A
【分析】先根据幻方的定义补充数据,然后再列一元一次方程求解即可.
【解析】解:根据幻方的定义补充数据如下:
所以2+m+4=15,解得m=9.
故选A.
3.B
【分析】方程左边利用拆项法变形后,计算即可求出解.
【解析】方程变形得:
即,
去分母得:,
解得:x=
故选B.
4.B
【分析】由第1个图形有9个面积为1的小正方形,第2个图形有9+5=14个面积为1的小正方形,第3个图形有9+5×2=19个面积为1的小正方形,…由此得出第n个图形有9+5×(n﹣1)=5n+4个面积为1的小正方形,由此求得答案即可.
【解析】解:第1个图形面积为1的小正方形有9个,
第2个图形面积为1的小正方形有9+5=14个,
第3个图形面积为1的小正方形有9+5×2=19个,
…
第n个图形面积为1的小正方形有9+5×(n﹣1)=5n+4个,
根据题意得:5n+4=2019,
解得:n=403.
故选:B.
5.D
【解析】方程两边同乘以24可得-8[]-2=-1,去括号,可得-8()-2=-1,即-4-4x+-2=-1,4x=-5+,解得x=- .
故选D.
6.D
【分析】根据方程的定义及方程解的定义可判断选项的正确性.方程就是含有未知数的等式,方程的解是能使方程左右两边相等的未知数的值.判断一个数是否是方程的解,可以把它代入方程左右两边,看是否相等.
【解析】|x-1|+4=5符合方程的定义,是方程,
(1)当x≥1时,x-1+4=5,解得x=2,
(2)当x<1时,1-x+4=5,解得x=0,
故选D.
7.C
【分析】要求他一次性购买以上两次相同的商品,应付款多少元,就要先求出两次一共实际买了多少元,第一次购物显然没有超过100,即是80元.第二次就有两种情况,一种是超过100元但不超过300元一律9折;一种是购物超过300元一律8折,依这两种计算出它购买的实际款数,再按第三种方案计算即是他应付款数.
【解析】解:(1)第一次购物显然没有超过100,
即在第二次消费80元的情况下,他的实质购物价值只能是80元.
(2)第二次购物消费252元,则可能有两种情况,这两种情况下付款方式不同(折扣率不同):
①第一种情况:他消费超过100元但不足300元,这时候他是按照9折付款的.
设第二次实质购物价值为x,那么依题意有x×0.9=252,解得:x=280.
①第二种情况:他消费超过300元,这时候他是按照8折付款的.
设第二次实质购物价值为x,那么依题意有x×0.8=252,解得:x=315.
即在第二次消费252元的情况下,他的实际购物价值可能是280元或315元.
综上所述,他两次购物的实质价值为80+280=360或80+315=395,均超过了300元.因此
可以按照8折付款:
360×0.8=288元或395×0.8=316元,
故选:C.
8.D
【分析】根据最后的结果2343倒推,解出方程,再根据方程求出满足条件的值.
【解析】由最后的结果可列出方程:,解得:
再由,解得:
,解得:
,解得:
,解得:
由值为非负整数可知值可能为0,3,18,93,468这5种情况.
故答案为D.
9.C
【分析】由于任意四个相邻数之和都是-10得到a1+a2+a3+a4=a2+a3+a4+a5,a5+a6+a7+a8=a6+a7+a8+a9,…,则a1=a5=a9=…=,利用同样的方法可得到a1=a5=a9=…=x-1,a2=a6=a10=…-7,a3=a7=a11=…=-2x,a4=a8=a12=…=0,所以已知a999=a3=-2x,a25=a1=x-1,由此联立方程求得x即可.
【解析】∵a1+a2+a3+a4=a2+a3+a4+a5,a5+a6+a7+a8=a6+a7+a8+a9,…,
∴a1=a5=a9=…=x-1,
同理可得a2=a6=a10=…=-7,
a3=a7=a11=…=-2x,
a4=a8=a12=…=0,
∵a1+a2+a3+a4=-10,
∴x-1-7-2x+0=-10,
解得:x=2.
故答案为:2.
10.C
【分析】分类讨论:,,时,分别解方程求得答案.
【解析】当时,原方程为: ,得x=,不合题意舍去;
当时,原方程为: ,得x=,不合题意舍去;
当时,原方程为: ,得2=2,说明当时关系式恒成立,所以满足条件的整数解x有:0和1.
故选:C.
11.D
【分析】先根据数轴的定义分别求出点表示的数,再归纳类推出一般规律,然后逐个判断即可得.
【解析】由题意,点表示的数为,
点表示的数为,
点表示的数为,
点表示的数为,
点表示的数为,
点表示的数为,
归纳类推得:当n为奇数时,;当n为偶数时,,其中n为正整数,
则表示的数为5,结论①正确;
,,
,则结论②错误;
当n为奇数时,,
当n为偶数时,,解得,
即若点到原点的距离为15,则或,结论③错误;
当为奇数时,,
,
,
,
,
,
即当为奇数时,,结论④正确;
综上,结论正确的是①④,
故选:D.
12.D
【分析】分0≤t≤5与5≤t≤10两种情况进行讨论,根据PB=2列方程,求解即可.
【解析】解:①当0≤t≤5时,动点P所表示的数是2t,
∵PB=2,
∴|2t 5|=2,
∴2t 5= 2,或2t 5=2,
解得t=或t=;
②当5≤t≤10时,动点P所表示的数是20 2t,
∵PB=2,
∴|20 2t 5|=2,
∴20 2t 5=2,或20 2t 5= 2,
解得t=或t=.
综上所述,运动时间t的值为秒或秒或秒或秒.
故选:D.
13.D
【分析】设C点在数轴上对应的数为,根据题意可得,求得;根据题意分时间段讨论两小球的位置,分别求解即可.
【解析】解:设C点在数轴上对应的数为,则,
当M小球第一次碰到A挡板时,N小球刚好第一次碰到B挡板,则
解得,即C点在数轴上对应的数为0,①正确;
当时,N小球运动的距离为,刚好到达点,
当时,N小球运动的距离为,刚好到达点,M小球运动的距离为
当10<t<25时,N小球从点向点开始运动,此时,
点表示数的为,②正确;
当时,N小球运动的距离为,M小球运动的距离为
当25<t<40时,N小球从点向点开始运动,M小球向点运动
则,,
,③错误;
当时,,,
由题意得,,解得,不符题意;
当时,,,
由题意得,,解得,不符题意;
当时,,
当时,,
由题意得,,解得,此时三点重合,成立;
当时,,
由题意得,,解得,不符题意;
当时,,
由题意得,,解得,不符题意;
④正确
故选:D
二、填空题
14.或
【分析】把x=2代入得,再根据绝对值意义得2-k=或2-k=-,再分别求解即可.
【解析】解:把x=2代入得,
由绝对值意义,得2-k=或2-k=-,
解得:k=或k=,
故答案为:或.
15.
【分析】根据一元一次方程的解法,去分母并把方程整理成关于a、b的形式,然后根据方程的解与k无关分别列出方程求解即可.
【解析】方程两边都乘14,去分母得
,
整理得,
∵无论k为何值,方程的解总是,
∴,,
解得:,,
∴,
故答案为:.
16.m=4
【分析】根据一元一次方程解的定义,把x=1代入方程ax+c=d(a≠0),得d=a+c,再把d=a+c代入方程)即可.
【解析】解:把x=1代入方程ax+c=d(a≠0),得d=a+c,
把d=a+c代入方程,
得,
即am=4a,
m=4.
故答案为:m=4.
17.y=-2016
【分析】方程+5=2019x+m可整理得:-2019x=m-5,则该方程的解为x=2021,方程+5=2019(5-y)+m可整理得:-2019(5-y)=m-5,令n=5-y,则原方程可整理得:-2019n=m-5,则n=2021,得到关于y的一元一次方程,解之即可.
【解析】解:根据题意得:
方程+5=2019x+m可整理得:-2019x=m-5,
则该方程的解为x=2021,
方程+5=2019(5-y)+m可整理得:-2019(5-y)=m-5,
令n=5-y,
则原方程可整理得:-2019n=m-5,
则n=2021,
即5-y=2021,
解得:y=-2016,
故答案为:-2016.
18.x=0
【分析】转化为:,根据图表求得一元一次方程的解.
【解析】解:∵,
∴,
∵根据图表知:当时,,
∴方程的解为:,
∴方程的解为:.
故答案为:.
19. 6
【分析】(1)根据第1、2、3、4个方程的解找出规律,由此即可得;
(2)根据第1、2、3、4个方程,归纳类推出一般规律,由此即可得.
【解析】解:(1)第1个方程的解是,
第2个方程的解是,
第3个方程的解是,
第4个方程的解是,
则第5个方程的解是;
(2)第1个:解是的方程是,即,
第2个:解是的方程是,即,
第3个:解是的方程是,即,
第4个:解是的方程是,即,
归纳类推得:解是的方程是,即;
故答案为:6,.
20.
【分析】根据剪下的长条的面积为,分别表示出正方形的边长,根据正方形的边长相等即可得到答案.
【解析】解:设剪下的其中一个长条的面积为,
将一个正方形纸片前出一个宽为的长条,
正方形的宽为,
再从剩下的长方形纸片上剪去一个宽为的长条,
正方形的宽为,
,
故答案为:.
21.
【分析】解方程可得,根据题目所给的“奇异方程”的定义可得,则,求解即可.
【解析】解:∵,
∴,
∵方程是奇异方程,
∴,
∴,
解得:.
故答案为:.
22.或
【分析】由绝对值的性质可得出,从而可分类讨论:①当时和②当时,再根据方程有意义可得出x的取值范围,最后再次根据绝对值的性质解方程即可.
【解析】解:∵
∴,
∴;
分类讨论:①当时,
∵方程有意义,
∴,
解得:,
∴,
∴
解得,,舍去;
②当时,
∵方程有意义,
∴,
解得:,
∴,即或,
解得:或.
故答案为:或.
23.4035或4036
【分析】根据数轴上点的坐标变化和平移规律(左减右加),分别求出点所对应的数,进而求出点到原点的距离;然后对奇数项、偶数项分别探究,找出其中的规律(相邻两数都相差3),写出表达式就可解决问题.
【解析】由图可得:第1次点A向右移动1个单位长度至点B,则B表示的数为;
第2次从点B向左移动2个单位长度至点C,则C表示的数为;
第3次从点C向右移动3个单位长度至点D,则D表示的数为;
第4次从点D向左移动4个单位长度至点E,则点E表示的数为;
第5次从点E向右移动5个单位长度至点F,则F表示的数为;
;
由以上数据可知,当移动次数为奇数时,点在数轴上所表示的数为,当移动次数为偶数时,点在数轴上所表示的数为,
∵经过移动后该点到原点的距离为个单位长度
∴当移动次数为奇数时,,解得,
当移动次数为偶数时,若,解得,
故答案为:4035或4036.
24.3
【分析】先根据“格子乘法”求出已知的条件,然后分情况列方程计算即可.
【解析】由“格子乘法”的定义可知,
若,
则,
解得;
若,
则,
解得(不合题意,删去);
故答案为3.
三、解答题
25.解:∵是方程的解,
把代入方程,得,解得,
再把代入,得,解得或,
∴或.
26.解:当时,原方程可变形为:,即,
∴此时该方程有无穷多个解;
当时,原方程可变形为:,即,
解得:,
∴此时方程的解取决于的值,即只有一个解;
当时,原方程可变形为:,即,
∴此时该方程有无穷多个解.
综上所述,的值为4或.
27.解:(1)由题意得:n+1=3,m+1=0,
解得:n=2,m=-1;
(2)由(1)得:,;
,
当时,则,
;
(3),
,,
,
,
,
,
是整数,是整数,
当时,,
当时,,
当时,,
28.(1)解:最后一组应由第二辆汽车接送:
,,,
∴全体师生到达目的地所用时间为小时;
(2)解:因有位学生不适合步行,可留50位学生乘坐第二辆汽车直接前往目的地.
①两辆车各接送2组,由(1)可知,全体师生到达目的地所需时间为小时;
②第一辆汽车接送1组,第二辆汽车接送3组,所用时间明显多于①的情况情况;
③第一辆汽车接送3组,第二辆汽车接送1组:
设3组师生乘坐第一辆汽车的时间均为t小时,则图中AC=55t,
CB=22-55t,汽车从C到E(F到G)用去的时间为,
汽车到达C处后2次回头,又2次向B处开去,共用去时间
,∴,解得,
这时,∵,
∴第二辆汽车已到达.
综上所述,要使全体师生花最短的时间到达目的地,可安排第一辆汽车接送3组,第二辆汽车接送1组,最短时间为小时.
29.
【解析】(1)方程与方程是互为“美好方程”,理由:
解方程得:
,
方程的解为:
.
∵,
∴方程与方程是互为“美好方程”;
(2)关于x的方程的解为:,
方程的解为:,
∵关于x的方程与方程是“美好方程”,
∴,
∴;
(3)方程的解为:,
∵关于x的方程与是“美好方程”,
∴关于x的方程的解为:.
∵关于y的方程就是:,
∴,
∴.
∴关于y的方程的解为:.
30.(1)解:有理数5与9的中间数是:;和的中间数是:,
故答案为:7,;
(2)解:∵点A、B、Q所表示的数分别是a、b、q,
∴;
故答案为:;
∵,
∴,
∴;
(3)解:由(2)可知:
,
∴,
∴,
∴,
∴;
∴,
∴此时第一组数为:和4.
31.(1)解:∵关于的方程的两个解是,
∴方程的两个解是,,
故答案为:,;
(2)∵,
∴,
∴,
∴,,
∴,.
32.解:(2)①,,
故答案为:5,8;
②,
解得:;
(3)①,,
,
,
,
,
点表示的数为,点表示的数为5;
②设t秒后,Q点到点P、点N的距离相等,
由题意可得:t秒后,点Q表示的数为,点P表示的数为,点N表示的数为,
∴,
解得:或,
∴秒或秒后,Q点到点P、点N的距离相等.