數與式是中考必考知識點,一般分值占中考總分10%左右,主要考查同學們對基本概念的理解和基本運算的掌握情況,現以2016年中考題為例,聚焦中考中的“數與式”,供同學們復習時參考.
一、考查數與式的相關概念
1.正、負數的識別.
例1 (2016·攀枝花)下列各數中,不是負數的是( ).
A.-2 B.3 C.[-58] D.-0.10
【分析】利用負數的定義判斷即可得到結果.
解:由負數的定義知,-2,[-58],-0.10均為負數,而3不是負數.故選B.
【點評】負數可以從以下兩個方面識別:①根據數前面的符號:非零數前面只有一個“-”號是負數,非零數前面只有一個“+”號是正數;②根據與零的大小關系:大于零的數是正數,小于零的數是負數.
2.相反數、倒數.
例2 (2016·永州)[-12016]的相反數的倒數是( ).
A.1 B.-1 C.2016 D.-2016
【分析】本題應先求相反數,再求倒數.
解:[-12016]的相反數是[12016],[12016]的倒數是2016.故選C.
【點評】求一個數的相反數,相當于改變這個數的符號,即在這個數前面加上“-”號;求一個數的倒數,即求1除以這個數的商.
3.數的開方.
例3 (2016·常德)4的平方根是( ).
A.2 B.-2 C.[±2] D.±2
【分析】一個正數有兩個平方根,它們互為相反數.
解:∵(±2)2=4,∴4的平方根是±2.故選D.
【點評】本題考查了求一個正數的平方根,這類題一般比較簡單,記住它們的概念是解題的前提.這類題有如下規律:非負數a的平方根是[±a],算術平方根是[a],立方根是[a3].
4.無理數的概念.
例4 (2016·宜黃)下列各數:1.414,[2],[-13],0,其中是無理數的為( ).
A.1.414 B.[2] C.[-13] D.0
【分析】無理數是無限不循環小數,符合這個要求的就是無理數,當然需要化簡或計算的要看化簡以后的結果.
解:因為1.414和[-13]都是分數,0是有理數,故只有[2]是無理數.故選擇B.
【點評】常見的無理數有以下幾種形式:①開方開不盡的數,如[2],[3],[-3],[33];②特定意義的數,如圓周率π,tan30°;③特定結構的數,如0.1010010001….特別注意像[22],[π3]等含開方開不盡的數或含π的數不是分數而是無理數.
5.科學記數法.
例5 (2016·達州)在“十二五”期間,達州市經濟保持穩步增長,地區生產總值約由819億元增加到1351億元,年均增長約10%,將1351億元用科學記數法表示應為( ).
A.1.351×1011 B.13.51×1012
C.1.351×1013 D.0.1351×1012
【分析】科學記數法的表示形式為a×10n,其中1≤[a]<10,n為整數.先數出這個數共有多少數位,再根據科學記數法的定義確定答案.
解:把1351億寫成135100000000,它的整數位有12位,此時a=1.351,n=12-1=11.故選A.
【點評】科學記數法的表示方法:a值的確定:1≤a<10;n值的確定:①當原數大于或等于10時,n等于原數的整數位數減1;②當原數小于1時,n是負整數,它的絕對值等于原數左起第一位非零數字前所有零的個數(含小數點前的零);③有數字單位的科學記數法,先把數字單位轉化為數字表示,再用科學記數法表示.
6.實數與數軸.
例6 (2016·北京)有理數a,b在數軸上的對應點的位置如圖所示,則正確的結論是( ).
A.a>-2 B.a<-3
C.a>-b D.a<-b
【分析】觀察數軸得到a,b的正負性及離原點的距離,從而解決問題.
【點評】所含字母相同,并且相同字母的指數也相等的項叫做同類項,據此列出方程(組)即可解決這類問題.
9.分式的有關概念.
例9 (2016·北京)如果分式[2x-1]有意義,那么x的取值范圍是 .
【分析】分式有意義,必須使分母不為零,由此可得x的取值范圍.
解:由分式的意義,知x-1≠0,解得x≠1.故答案為x≠1.
【點評】分式是否有意義,只取決于分式的分母,與分式的分子無關.
例10 (2016·湘潭)若分式[x-1x+1]的值為0,則x=( ).
A.-1 B.1 C.±1 D.0
【分析】根據分式的值為0的條件“分子為0,分母不等于0”,列出方程和不等式求解.
解:由題意可知:x-1=0,得x=1.由x+1≠0,得x≠-1,所以x=1.故選B.
【點評】此類問題容易出錯的地方是忽視分式的值為0的前提條件:分式有意義,即分母不等于0.
10.二次根式的有關概念.
例11 (2016·白銀)下列根式中是最簡二次根式的是( ).
A.[23] B.[3] C.[9] D.[12]
【分析】最簡二次根式滿足下面的條件:①被開方數不含分母;②被開方數中不含能開得盡方的因數或因式.根據這兩個條件進行辨別.
解:A選項:[23]不是最簡二次根式,因為根號中含有分母;B選項:[3]是最簡二次根式;C選項:[9]不是最簡二次根式,因為根號中含有開得盡的因數;D選項:[12]不是最簡二次根式,因為根號中含有開得盡的因數.故選B.
【點評】判斷最簡二次根式時,特別要注意分母中不能含有根號哦!
11.二次根式有意義的條件.
例12 (2016·西寧)若式子[x+1]有意義,則x的取值范圍是 .
【分析】二次根式有意義,必須滿足被開方數是非負數,然后解不等式即可.
解:∵二次根式[x+1]有意義,∴x+1≥0,∴x≥-1.故答案為x≥-1.
【點評】解決這類問題的關鍵是由被開方數是非負數得出不等式,解這個不等式即可.對于分式形式的代數式,同學們還要注意所取的字母的值不能使分母為零.
二、考查數與式的運算能力
1.冪的運算.
例13 (2016·茂名)下列各式計算正確的是( ).
A.a2·a3=a6 B.(a2)3=a5
C.a2+3a2=4a4 D.a4÷a2=a2
【分析】分別從“同底數冪的乘法法則、冪的乘方法則、合并同類項的法則、同底數冪的除法法則”逐個驗證各選項的正確性.
解:a2·a3=a2+3=a5;(a2)3=a2×3=a6;a2+3a2=(1+3)a2=4a2;a4÷a2=a4-2=a2.故選擇D.
【點評】冪的運算是整式運算的基礎,需要熟練掌握,注意不要混淆相關知識,尤其是冪的乘方不要與同底數冪的乘法混淆,冪的乘方運算是轉化為指數的乘法運算,而同底數冪的乘法運算是轉化為指數的加法運算.
2.無理數的估算.
例14 (2016·畢節)估計[6+1]的值在( ).
A.2到3之間 B.3到4之間
C.4到5之間 D.5到6之間
【分析】先找到緊挨6的兩個完全平方數,再判斷[6]夾在哪兩個正整數之間,從而判斷[6+1]夾在哪兩個正整數之間.
解:∵4<6<9,∴2<[6]<3,∴3<[6]+1<4.故選B.
【點評】本題主要考查對[a]的估算能力,解決此類問題的關鍵是確定與a相鄰的兩個平方數,即比a大和比a小,且同時最接近a的平方數,然后分別求出這些平方數的算術平方根,便可知[a]在哪兩個整數之間,從而得到[a±b](b為整數)的范圍.
3.因式分解.
例15 因式分解:(1)(2016·襄陽)2a2-2= ;
(2)(2016·深圳)a2b+2ab2+b3= .
【分析】(1)先提取公因式2,再利用平方差公式分解因式;(2)先提取公因式b,剩下(a2+2ab+b2)正好滿足完全平方公式.
解:(1)2(a+1)(a-1);(2)b(a+b)2.
【點評】因式分解問題應首先考慮是否能提公因式,找公因式應從系數、字母和字母的指數三個方面分別考慮.沒有公因式或提公因式后,再根據項數考慮公式法,兩項則判定是否可用平方差公式,三項則判定是否可用完全平方公式,三項以上則應考慮使用分組分解法.
4.非負數性質的應用.
例16 (2016·自貢)若[a-1]+b2-4b+4=0,則ab的值等于( ).
A.-2 B.0 C.1 D.2
【分析】[a-1]+b2-4b+4=0可變形為[a-1]+(b-2)2=0,根據非負數的和為零可得a、b的值,再根據有理數的乘法得到答案.
解:由[a-1]+b2-4b+4=0可得:[a-1]+(b-2)2=0,∴a-1=0,b-2=0,解得a=1,b=2,∴ab=2.故選D.
【點評】初中階段學習了三種非負數:①[a]≥0;②a2≥0;③[a]≥0.如果出現幾個非負數的和為零,則說明這幾個非負數的值都等于0,此時可得一個方程組,解方程組即可求得未知數的值.
5.實數的運算.
例17 (2016·海南)計算:6÷(-3)+[4]-8×2-2.
【分析】先計算有理數除法、算術平方根、負整數指數冪及有理數乘法,最后再加減.
解:原式=-2+2-8×[14]=-2+2-2=-2.
【點評】實數的計算題常常將零指數冪、負整數指數冪、倒數、絕對值、算術平方根、特殊角的三角函數值、冪的運算性質等集于一題,綜合考查運算能力,解題時需記住以下規律:①對于一個非零數a,有a0=1,需要注意a必須是一個非零數,否則沒有意義;②對于一個數的負整數指數冪的求法公式:a-n=[1an],應注意a≠0,n為正整數.
6.整式的運算.
例18 (2016·烏魯木齊)先化簡,再求值:(x+2)(x-2)+(2x-1)2-4x(x-1),其中x=[23].
【分析】先利用乘法公式和單項式與多項式乘法法則進行化簡,再合并同類項,最后代入數值進行計算.
解:原式=x2-4+(4x2-4x+1)-(4x2-4x)=x2-4+4x2-4x+1-4x2+4x=x2-3.當x=[23]時,原式=([23])2-3=12-3=9.
【點評】整式的化簡求值問題是中考的必考內容,主要涉及整式的乘除、乘法公式和整式的加減,同學們只要能熟練掌握有關法則及公式就可以解決此類問題.
7.分式與二次根式的運算.
例19 (2016·恩施)先化簡,再求值:[a-32a-4]÷[a+2-5a-2],其中a=[5-3].
【分析】先確定分式的運算順序:先算小括號內的,再進行除法運算,最后代入求值.
解:原式=[a-32a-2]÷[a2-4a-2-5a-2]=[a-32a-2]÷[a2-9a-2]=[a-32a-2]·[a-2a+3a-3]=[12a+3].當a=[5-3]時,原式=[125]=[510].
【點評】分式的混合運算,要注意運算順序,式與數有相同的混合運算順序:先乘方,再乘除,然后加減,有括號的先算括號里面的.另外分式的混合運算,一般按常規運算順序,但有時應先根據題目的特點,運用乘法的運算律進行靈活運算.
(作者單位:江蘇省海門市實驗初級中學)