三、解答题(共50分)
11.(10分)计算:
(1)$(\dfrac{1}{4}+\dfrac{1}{6}-\dfrac{1}{2})× 36÷ (-0.6)-1^{2};$
(2)$-12-(-2)^{3}÷ \dfrac{4}{5}+3× \left \lvert 1-(-2)^{2}\right \rvert .$
答案:11.解:(1)原式$=(\dfrac{1}{4}×36+\dfrac{1}{6}×36-\dfrac{1}{2}×36)÷(-0.6)-1=(9+6-18)÷(-0.6)-1=-3÷(-0.6)-1=5-1=4.$
(2)原式$=-12-(-8)×\dfrac{5}{4}+3×|1-4|=-12+10+3×|-3|=-12+10+9=7.$
解析:
【分析】
这两道题均属于有理数混合运算题目,解题时遵循有理数运算顺序:先算乘方,再算乘除,最后算加减;有括号的先算括号内的运算,有绝对值先化简绝对值。(1)题中括号内分数与36相乘,可利用乘法分配律简化计算,避免通分;计算时需注意符号规则,比如$-1^2$的结果是$-1$而非$1$。(2)题要先分别计算乘方、化简绝对值,再将除法转化为乘法计算,最后按顺序完成加减运算,注意负数运算的符号变化。
【解析】
(1) 先利用乘法分配律计算括号与36的乘积,再按顺序计算:
原式$=(\dfrac{1}{4}×36+\dfrac{1}{6}×36-\dfrac{1}{2}×36)÷(-0.6)-1^2$
$=(9+6-18)÷(-0.6)-1$
$=(-3)÷(-0.6)-1$
$=5-1$
$=4$
(2) 先计算乘方、化简绝对值,再计算乘除,最后算加减:
原式$=-12-(-2)^3÷\dfrac{4}{5}+3×\left\vert1-(-2)^2\right\vert$
$=-12-(-8)×\dfrac{5}{4}+3×\left\vert1-4\right\vert$
$=-12+10+3×\left\vert-3\right\vert$
$=-12+10+9$
$=7$
【答案】
(1) $\boxed{4}$;(2) $\boxed{7}$
【知识点】
有理数混合运算、乘法分配律、绝对值化简
【点评】
本题是有理数运算的常规题型,解题时要严格遵循运算顺序,合理使用运算律可以大幅提升计算效率、减少错误,需格外注意乘方的底数区分、负数运算以及绝对值化简时的符号处理,避免因符号疏漏失分。
【难度系数】
0.7
12.(10分)已知$A=3x^2+2xy+3y-1,B=x^2-xy$.
(1)计算$A-3B$;
(2)若$A-3B$的值与$y$的取值无关,求$x$的值.
答案:12.解:(1)$A-3B=(3x^2+2xy+3y-1)-3(x^2-xy)=3x^2+2xy+3y-1-3x^2+3xy=5xy+3y-1.$
(2)因为$A-3B=5xy+3y-1=(5x+3)y-1$,
又因为$A-3B$的值与$y$的取值无关,所以$5x+3=0$,
所以$x=-\dfrac{3}{5}.$
解析:
【分析】
(1) 计算$A-3B$时,先将已知的$A$、$B$对应的代数式代入待求式,再根据去括号法则去掉括号,最后合并同类项即可得到化简结果;(2) 若$A-3B$的值与$y$的取值无关,说明式子中含$y$的项的总系数为0,因此先将第一问得到的结果中含$y$的项合并提取$y$,令$y$的系数等于0,解一元一次方程即可求出$x$的值。
【解析】
(1) 把$A=3x^2+2xy+3y-1$,$B=x^2-xy$代入$A-3B$,可得:
$\begin{aligned}A-3B&=(3x^2+2xy+3y-1)-3(x^2-xy)\\&=3x^2+2xy+3y-1-3x^2+3xy\\&=5xy+3y-1\end{aligned}$
(2) 对$A-3B$的结果合并含$y$的项:
$A-3B=5xy+3y-1=(5x+3)y-1$
因为$A-3B$的值与$y$的取值无关,所以$y$的系数为0,即:
$5x+3=0$
解得$x=-\dfrac{3}{5}$
【答案】
(1) $5xy+3y-1$;(2) $x=-\dfrac{3}{5}$
【知识点】
整式的加减运算;合并同类项;解一元一次方程
【点评】
本题考查整式的加减运算以及代数式取值与字母无关的应用,解题的关键是正确掌握去括号、合并同类项的法则,理解代数式的值与某个字母无关即该字母的系数为0,是整式部分的常规基础题型。
【难度系数】
0.8
13.(10分)某市电力部门对居民用电按月收费,标准如下:①用电不超过100千瓦时的,每千瓦时收费0.5元;②用电超过100千瓦时的,超过部分每千瓦时收费0.8元.请根据上述收费标准解答下列问题:
(1)小明家1月份用电140千瓦时,应交电费
82
元;
(2)小明家2月份交电费98元,则他家2月份用电多少千瓦时?
答案:13.(1)82
(2)解:因为当月用电量为100千瓦时,应交电费50元,
而小明家2月份交电费98元,98>50,
所以小明家2月份用电量超过100千瓦时.
设小明家2月份用电$x$千瓦时,
根据题意,得$100×0.5+0.8×(x-100)=98$,
解得$x=160.$
答:小明家2月份用电160千瓦时.
解析:
【分析】
(1) 小明家1月份用电140千瓦时,超过了100千瓦时的基础收费额度,需分两段计算电费:先算100千瓦时按0.5元/千瓦时的收费,再算超出100千瓦时部分按0.8元/千瓦时的收费,两部分费用相加即为总应交电费。
(2) 首先计算用电量为100千瓦时的对应电费,和98元对比,判断2月份用电量是否超过100千瓦时;若超过则设用电量为x千瓦时,根据“基础100千瓦时的电费+超出部分电费=总电费98元”的等量关系列一元一次方程,求解即可得到2月份用电量。
【解析】
(1) 100千瓦时以内的电费:$100×0.5=50$元
超出100千瓦时的电量:$140-100=40$千瓦时
超出部分的电费:$40×0.8=32$元
总应交电费:$50+32=82$元
(2) 先判断用电区间:当月用电量为100千瓦时,应交电费$100×0.5=50$元,由于$98>50$,可知小明家2月份用电量超过100千瓦时。
设小明家2月份用电$x$千瓦时,根据收费标准列方程:
$100×0.5 + 0.8×(x-100)=98$
解方程:
$50+0.8x-80=98$
$0.8x=128$
$x=160$
答:小明家2月份用电160千瓦时。
【答案】
(1) 82
(2) 160千瓦时
【知识点】
分段计费问题;一元一次方程的应用;有理数混合运算
【点评】
本题是生活场景类的应用题,解题关键是明确不同用电量对应的收费规则,先准确判断费用对应的用电区间,再结合等量关系列式或列方程求解,能很好地考查学生的逻辑分析能力和数学知识应用能力。
【难度系数】
0.7
14.(20分)如图,ON平分∠AOC,OM平分∠BOC.
(1)若∠AOB=90°,∠AOC=60°,求∠MON的度数.
(2)若∠AOB=90°,则∠MON=
45
°.
(3)若∠AOB=x°,∠MON=y°.
①用含x的代数式表示y,则y=
$\dfrac{1}{2}x$
;
②如果∠AOB+∠MON=156°,试求∠MON的度数.

答案:14.(1)解:因为$∠AOB=90°,∠AOC=60°$,
所以$∠BOC=∠AOB+∠AOC=90°+60°=150°.$
因为ON平分$∠AOC$,OM平分$∠BOC$,
所以$∠COM=\dfrac{1}{2}∠BOC=\dfrac{1}{2}×150°=75°$,
$∠CON=\dfrac{1}{2}∠AOC=\dfrac{1}{2}×60°=30°$,
所以$∠MON=∠COM-∠CON=75°-30°=45°.$
(2)45
(3)①$\dfrac{1}{2}x$
②解:根据题意,得$x+\dfrac{1}{2}x=156$,解得$x=104$,
所以$∠MON=\dfrac{1}{2}×104°=52°.$
解析:
【分析】
本题围绕角平分线性质展开,解题思路清晰:
(1)先利用已知的∠AOB、∠AOC度数求和得到∠BOC的度数;再根据角平分线定义分别求出∠COM、∠CON的度数;最后通过∠MON=∠COM-∠CON计算结果。
(2)推导通用关系:∠MON=$\frac{1}{2}$∠BOC - $\frac{1}{2}$∠AOC = $\frac{1}{2}$(∠BOC-∠AOC)=$\frac{1}{2}$∠AOB,代入∠AOB=90°即可直接得结果。
(3)①沿用上述通用关系,将∠AOB替换为x即可得到y与x的表达式;②把∠AOB=x、∠MON=$\frac{1}{2}$x代入两角和为156°的条件,列方程求解后即可得到∠MON的度数。
【解析】
(1) 已知$∠ AOB=90°$,$∠ AOC=60°$,
所以$∠ BOC=∠ AOB+∠ AOC=90°+60°=150°$。
因为ON平分$∠ AOC$,OM平分$∠ BOC$,
所以$∠ COM=\dfrac{1}{2}∠ BOC=\dfrac{1}{2}×150°=75°$,
$∠ CON=\dfrac{1}{2}∠ AOC=\dfrac{1}{2}×60°=30°$,
因此$∠ MON=∠ COM-∠ CON=75°-30°=45°$。
(2) 由角的运算关系可得$∠ MON=\frac{1}{2}∠ AOB$,代入$∠ AOB=90°$,得$∠ MON=45°$。
(3) ① 由通用推导结论得$∠ MON=\frac{1}{2}∠ AOB$,即$y=\frac{1}{2}x$。
② 根据题意列方程:$x+\frac{1}{2}x=156°$,
解得$x=104°$,所以$∠ MON=\frac{1}{2}×104°=52°$。
【答案】
(1) $45°$;(2) $\boldsymbol{45}$;(3) ① $\boldsymbol{\dfrac{1}{2}x}$;② $52°$
【知识点】
角平分线的定义,角的和差计算,一元一次方程应用
【点评】
本题从特殊角度到一般关系逐层递进,核心考查角平分线性质与角的基础运算,解题关键是推导出∠MON恒为∠AOB一半的固定关系,结合数形结合思想可快速理清角之间的数量关系,掌握基础角运算即可顺利解答。
【难度系数】
0.7