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2022-2023學(xué)年七年級(jí)數(shù)學(xué)下冊(cè)舉一反三系列專題9.2乘法公式【九大題型】【蘇科版】TOC\o"1-3"\h\u【題型1乘法公式的基本運(yùn)算】 1【題型2利用完全平方式確定系數(shù)】 2【題型3乘法公式的運(yùn)算】 2【題型4利用乘法公式求值】 3【題型5利用面積法驗(yàn)證乘法公式】 3【題型6乘法公式的應(yīng)用】 4【題型7平方差公式、完全平方公式的幾何背景】 5【題型8整式乘法中的新定義問(wèn)題】 8【題型9整式乘法中的規(guī)律探究】 9【知識(shí)點(diǎn)1乘法公式】平方差公式:(a+b)(a-b)=a2-b2。兩個(gè)數(shù)的和與這兩個(gè)數(shù)的差的積,等于這兩個(gè)數(shù)的平方差。這個(gè)公式叫做平方差公式。完全平方公式:(a+b)2=a2+2ab+b2,(a-b)2=a2-2ab+b2。兩個(gè)數(shù)的和(或差)的平方,等于它們的平方和,加上(或減去)它們積的2倍。這兩個(gè)公式叫做完全平方公式?!绢}型1乘法公式的基本運(yùn)算】【例1】(2022春?青川縣期末)下列各式中計(jì)算正確的是()A.(a+2b)(a﹣2b)=a2﹣2b2 B.(﹣a+2b)(a﹣2b)=a2﹣4b2 C.(﹣a﹣2b)(a﹣2b)=﹣a2+4b2 D.(﹣a﹣2b)(a+2b)=a2﹣4b2【變式1-1】(2022春?六盤水期中)下列各式中能用平方差公式計(jì)算的是()A.(﹣x+2y)(x﹣2y) B.(3x﹣5y)(﹣3x﹣5y) C.(1﹣5m)(5m﹣1) D.(a+b)(b+a)【變式1-2】(2022春?巴中期末)下列運(yùn)算正確的是()A.(x+y)(y﹣x)=x2﹣y2 B.(﹣x+y)2=﹣x2+2xy+y2 C.(﹣x﹣y)2=﹣x2﹣2xy﹣y2 D.(x+y)(﹣y+x)=x2﹣y2【變式1-3】(2022秋?天心區(qū)校級(jí)期中)下列各式中,能用完全平方公式計(jì)算的是()A.(a﹣b)(﹣b﹣a) B.(﹣n2﹣m2)(m2+n2) C.(?12p+q)(q+12p) D.(2x﹣3【題型2利用完全平方式確定系數(shù)】【例2】(2022秋?望城區(qū)期末)若二項(xiàng)式x2+4加上一個(gè)單項(xiàng)式后成為一個(gè)完全平方式,則這樣的單項(xiàng)式共有()A.1個(gè) B.2個(gè) C.3個(gè) D.5個(gè)【變式2-1】(2022?南通模擬)如果多項(xiàng)式x2+2x+k是完全平方式,則常數(shù)k的值為()A.1 B.﹣1 C.4 D.﹣4【變式2-2】(2022秋?青縣期末)若9x2﹣(K﹣1)x+1是關(guān)于x的完全平方式,則常數(shù)K的值為()A.0 B.﹣5或7 C.7 D.9【變式2-3】(2022秋?崇川區(qū)校級(jí)月考)(x+a)(x+b)+(x+b)(x+c)+(x+c)(x+a)是完全平方式,則a,b,c的關(guān)系可以寫成()A.a(chǎn)<b<c B.(a﹣b)2+(b﹣c)2=0 C.c<a<b D.a(chǎn)=b≠c【題型3乘法公式的運(yùn)算】【例3】(2022春?龍勝縣期中)計(jì)算:(1?152)×(1?162)×(1A.101200 B.101125 C.101100【變式3-1】(2022秋?碾子山區(qū)期末)先化簡(jiǎn),再求值:(2x﹣y)(y+2x)﹣(2y+x)(2y﹣x),其中x=1,y=2.【變式3-2】(2022春?乳山市期末)用乘法公式進(jìn)行計(jì)算:(1)20192﹣2018×2020;(2)112+13×66+392.【變式3-3】(2022春?順德區(qū)校級(jí)月考)計(jì)算:(2+1)(22+1)(24+1)…(264+1)【題型4利用乘法公式求值】【例4】(2022秋?九龍坡區(qū)校級(jí)期中)若a2﹣b2=16,(a+b)2=8,則ab的值為()A.?32 B.32 【變式4-1】(2022春?姜堰區(qū)校級(jí)月考)已知4m+n=90,2m﹣3n=10,求(m+2n)2﹣(3m﹣n)2的值.【變式4-2】(2022春?雙峰縣期中)若x、y滿足x2+y2=54,xy(1)(x+y)2(2)x4+y4.【變式4-3】(2022春?包河區(qū)期中)已知(2022﹣m)(2022﹣m)=2021,那么(2022﹣m)2+(2022﹣m)2的值為()A.4046 B.2023 C.4042 D.4043【題型5利用面積法驗(yàn)證乘法公式】【例5】(2022春?新泰市期末)將圖甲中陰影部分的小長(zhǎng)方形變換到圖乙位置,你能根據(jù)兩個(gè)圖形的面積關(guān)系得到的數(shù)學(xué)公式是()A.(a﹣b)(a+b)=a2﹣b2 B.(a+b)2=a2+2ab+b2 C.(a﹣b)2=a2﹣2ab+b2 D.(2a﹣b)2=4a2﹣4ab+b2【變式5-1】(2022春?樂(lè)平市期末)如圖所示,兩次用不同的方法計(jì)算這個(gè)圖的面積,可驗(yàn)證整式乘法公式是()A.(a+b)(a﹣b)=a2﹣b2 B.(a+b)(a+2b)=a2+3ab+2b2 C.(a+b)2=a2+2ab+b2 D.(a﹣b)2=a2﹣2ab+b2【變式5-2】(2022春?錦州期末)如圖1,在邊長(zhǎng)為a的大正方形中,剪去一個(gè)邊長(zhǎng)為3的小正方形,將余下的部分按圖中的虛線剪開后,拼成如圖2所示的長(zhǎng)方形,根據(jù)兩個(gè)圖形陰影部分面積相等的關(guān)系,可驗(yàn)證的等式為()A.(a﹣3)2=a2﹣6a+9 B.(a+3)2=a2+6a+9 C.a(chǎn)(a+3)=a2+3a D.(a+3)(a﹣3)=a2﹣9【變式5-3】(2022?郫都區(qū)模擬)如圖,在邊長(zhǎng)為(x+a)的正方形中,剪去一個(gè)邊長(zhǎng)為a的小正方形,將余下部分對(duì)稱剪開,拼成一個(gè)平行四邊形,由左右兩個(gè)陰影部分面積,可以得到一個(gè)恒等式是()A.(x+a)2﹣a2=x(x+2a) B.x2+2ax=x(x+2a) C.(x+a)2﹣x2=a(a+2x) D.x2﹣a2=(x+a)(x﹣a)【題型6乘法公式的應(yīng)用】【例6】(2022春?榆次區(qū)期中)如圖1,從邊長(zhǎng)為(a+5)cm的大正方形紙片中剪去一個(gè)邊長(zhǎng)為(a+2)cm的小正方形,剩余部分(如圖2)沿虛線剪開,按圖3方式拼接成一個(gè)長(zhǎng)方形(無(wú)縫隙不重合)則該長(zhǎng)方形的面積為()A.9cm2 B.(6a﹣9)cm2 C.(6a+9)cm2 D.(6a+21)cm2【變式6-1】(2022秋?西峰區(qū)期末)如圖,正方形ABCD和正方形和MFNP重疊,其重疊部分是一個(gè)長(zhǎng)方形,分別延長(zhǎng)AD、CD,交NP和MP于H、Q兩點(diǎn),構(gòu)成的四邊形NGDH和MEDQ都是正方形,四邊形PQDH是長(zhǎng)方形.若正方形ABCD的邊長(zhǎng)為x,AE=10,CG=20,長(zhǎng)方形EFGD的面積為200.求正方形MFNP的面積(結(jié)果必須是一個(gè)具體數(shù)值).【變式6-2】(2022春?湖州期末)如圖,把一塊面積為100的大長(zhǎng)方形木板被分割成2個(gè)大小一樣的大正方形①,1個(gè)小正方形②和2個(gè)大小一樣的長(zhǎng)方形③后,如圖擺放,且每個(gè)小長(zhǎng)方形③的面積為16,則標(biāo)號(hào)為②的正方形的面積是()A.16 B.14 C.12 D.10【變式6-3】(2022秋?香坊區(qū)校級(jí)期中)如圖,我校一塊邊長(zhǎng)為2x米的正方形空地是八年級(jí)1﹣4班的衛(wèi)生區(qū),學(xué)校把它分成大小不同的四塊,采用抽簽的方式安排衛(wèi)生區(qū),下圖是四個(gè)班級(jí)所抽到的衛(wèi)生區(qū)情況,其中1班的衛(wèi)生區(qū)是一塊邊長(zhǎng)為(x﹣2y)米的正方形,其中0<2y<x.(1)分別用x、y的式子表示八年3班和八年4班的衛(wèi)生區(qū)的面積;(2)求2班的衛(wèi)生區(qū)的面積比1班的衛(wèi)生區(qū)的面積多多少平方米?【題型7平方差公式、完全平方公式的幾何背景】【例7】(2008秋?上海校級(jí)期中)我們已經(jīng)知道利用圖形中面積的等量關(guān)系可以得到某些數(shù)學(xué)公式,如圖一,我們可以得到兩數(shù)差的完全平方公式:(a﹣b)2=a2﹣2ab+b2(1)請(qǐng)你在圖二中,標(biāo)上相應(yīng)的字母,使其能夠得到兩數(shù)和的完全平方公式(a+b)2=a2+2ab+b2,(2)圖三是邊長(zhǎng)為a的正方形中剪去一個(gè)邊長(zhǎng)為b的小正方形,剩下部分拼成圖四的形狀,利用這兩幅圖形中面積的等量關(guān)系,能驗(yàn)證公式;(3)除了拼成圖四的圖形外還能拼成其他的圖形能驗(yàn)證公式成立,請(qǐng)?jiān)嚠嫵鲆粋€(gè)這樣的圖形,并標(biāo)上相應(yīng)的字母.【變式7-1】(2022春?西城區(qū)校級(jí)期中)閱讀學(xué)習(xí):數(shù)學(xué)中有很多恒等式可以用圖形的面積來(lái)得到.如圖1,可以求出陰影部分的面積是a2﹣b2;如圖2,若將陰影部分裁剪下來(lái),重新拼成一個(gè)矩形,它的長(zhǎng)是a+b,寬是a﹣b,比較圖1,圖2陰影部分的面積,可以得到恒等式(a+b)(a﹣b)=a2﹣b2.(1)觀察圖3,請(qǐng)你寫出(a+b)2,(a﹣b)2,ab之間的一個(gè)恒等式.(2)觀察圖4,請(qǐng)寫出圖4所表示的代數(shù)恒等式:.(3)現(xiàn)有若干塊長(zhǎng)方形和正方形硬紙片如圖5所示,請(qǐng)你用拼圖的方法推出一個(gè)恒等式(a+b)2=a2+2ab+b2,仿照?qǐng)D4畫出你的拼圖并標(biāo)出相關(guān)數(shù)據(jù).【變式7-2】(2022春?武侯區(qū)校級(jí)期中)[知識(shí)生成]通常,用兩種不同的方法計(jì)算同一個(gè)圖形的面積,可以得到一個(gè)恒等式.例如:如圖①是一個(gè)長(zhǎng)為2a,寬為2b的長(zhǎng)方形,沿圖中虛線用剪刀均分成四個(gè)小長(zhǎng)方形,然后按圖②的形狀拼成一個(gè)正方形.請(qǐng)解答下列問(wèn)題:(1)觀察圖②,請(qǐng)你寫出(a+b)2、(a﹣b)2、ab之間的等量關(guān)系是;(2)根據(jù)(1)中的等量關(guān)系解決如下問(wèn)題:若x+y=6,xy=112,求(x﹣y)(3)根據(jù)圖③,寫出一個(gè)代數(shù)恒等式:;(4)已知a+b=3,ab=1,利用上面的規(guī)律求a3【變式7-3】(2022春?賀蘭縣期中)在前面的學(xué)習(xí)中,我們通過(guò)對(duì)同一面積的不同表達(dá)和比較,利用圖①和圖②發(fā)現(xiàn)并驗(yàn)證了平方差公式和完全平方公式,不僅更清晰地“看到”公式的結(jié)構(gòu),同時(shí)感受到這樣的抽象代數(shù)運(yùn)算也有直觀的背景.這種利用面積關(guān)系解決問(wèn)題的方法,使抽象的數(shù)量關(guān)系因幾何直觀而形象化.請(qǐng)你利用上述方法解決下列問(wèn)題:(1)請(qǐng)寫出圖(1)、圖(2)、圖(3)所表示的代數(shù)恒等式(2)試畫出一個(gè)幾何圖形,使它的面積能表示(x+y)(x+3y)=x2+4xy+3y2【拓展應(yīng)用】提出問(wèn)題:47×43,56×54,79×71,……是一些十位數(shù)字相同,且個(gè)位數(shù)字之和是10的兩個(gè)兩位數(shù)相乘的算式,是否可以找到一種速算方法?幾何建模:用矩形的面積表示兩個(gè)正數(shù)的乘積,以47×43為例:(1)畫長(zhǎng)為47,寬為43的矩形,如圖③,將這個(gè)47×43的矩形從右邊切下長(zhǎng)40,寬3的一條,拼接到原矩形的上面.(2)分析:幾何建模步驟原矩形面積可以有兩種不同的表達(dá)方式,47×43的矩形面積或(40+7+3)×40的矩形與右上角3×7的矩形面積之和,即47×43=(40+10)×40+3×7=5×4×100+3×7=2021,用文字表述47×43的速算方法是:十位數(shù)字4加1的和與4相乘,再乘以100,加上個(gè)位數(shù)字3與7的積,構(gòu)成運(yùn)算結(jié)果.請(qǐng)你參照上述幾何建模步驟,計(jì)算57×53.要求畫出示意圖,寫出幾何建模步驟(標(biāo)注有關(guān)線段)歸納提煉:兩個(gè)十位數(shù)字相同,并且個(gè)位數(shù)字之和是10的兩位數(shù)相乘的速算方法是(用文字表述):_______________________________________________________________________,證明上述速算方法的正確性.【題型8整式乘法中的新定義問(wèn)題】【例8】(2022春?嘉興期中)定義:對(duì)于三個(gè)不是同類項(xiàng)的單項(xiàng)式A,B,C,若A+B+C可以寫成(a+b)2的形式,則稱這三項(xiàng)為“完全搭配項(xiàng)”,若單項(xiàng)式x2,4和m是完全搭配項(xiàng),則m可能是.(寫出所有情況)【變式8-1】(2022春?成華區(qū)月考)如果一個(gè)正整數(shù)能表示為兩個(gè)連續(xù)偶數(shù)的平方差,那么稱這個(gè)正整數(shù)為“神秘?cái)?shù)”,如:4=22﹣02,12=42﹣22,20=62﹣42,因此4、12、20都是這種“神秘?cái)?shù)”.(1)28和2012這兩個(gè)數(shù)是“神秘?cái)?shù)”嗎?試說(shuō)明理由;(2)試說(shuō)明神秘?cái)?shù)能被4整除;(3)兩個(gè)連續(xù)奇數(shù)的平方差是神秘?cái)?shù)嗎?試說(shuō)明理由.【變式8-2】(2022春?博山區(qū)期末)定義:如果一個(gè)正整數(shù)能表示為兩個(gè)連續(xù)正奇數(shù)的平方差,那么稱這個(gè)正整數(shù)為:“奇異數(shù)”.如8,16,24都是“奇異數(shù)”.(1)寫出兩個(gè)奇異數(shù)(8,16,24除外);(2)試問(wèn)偶數(shù)6050是不是奇異數(shù)?為什么?【變式8-3】(2022?永川區(qū)模擬)如果一個(gè)正整數(shù)能表示為兩個(gè)正整數(shù)的平方差,那么稱這個(gè)正整數(shù)為“智慧數(shù)”,否則稱這個(gè)正整數(shù)為“非智慧數(shù)”.例如:22﹣12=3;32﹣22=5;32﹣12=8;42﹣32=7;42﹣22=12;42﹣12=15;…,等等.因此3,5,8,…,都是“智慧數(shù)”;而1,2,4,…,都是“非智慧數(shù)”.對(duì)于“智慧數(shù)”,有如下結(jié)論:①設(shè)k為正整數(shù)(k≥2),則k2﹣(k﹣1)2=2k﹣1.∴除1以外,所有的奇數(shù)都是“智慧數(shù)”;②設(shè)k為正整數(shù)(k≥3),則k2﹣(k﹣2)2=.∴都是“智慧數(shù)”.(1)補(bǔ)全結(jié)論②中的空缺部分;并求出所有大于5而小于20的“非智慧數(shù)”;(2)求出從1開始的正整數(shù)中從小到大排列的第103個(gè)“智慧數(shù)”.【題型9整式乘法中的規(guī)律探究】【例9】(2022春?江陰市期中)觀察下列各式(x﹣1)(x+1)=x2﹣1,(x﹣1)(x2+x+1)=x3﹣1,(x﹣1)(x3+x2+x+1)=x4﹣1……根據(jù)規(guī)律計(jì)算:(﹣2)2018+(﹣2)2017+(﹣2)2016+…+(﹣2)3+(﹣2)2+(﹣2)1+1的值為()A.22019﹣1 B.﹣22019﹣1 C.22019?13【變式9-1】(2022?豐順縣校級(jí)開學(xué))解答下列問(wèn)題.(1)觀察下列各式并填空:32﹣12=8×1;52﹣32=8×2;①72﹣52=8×;②92﹣2=8×4;③﹣92=8×5;④132﹣2=8×6;…(2)通過(guò)觀察、歸納,請(qǐng)你用含字母n(n為正整數(shù))的等式表示上述各式所反映的規(guī)律;(3)你能運(yùn)用平方差公式來(lái)說(shuō)明(2)中你所寫規(guī)律的正確性嗎?【變式9-2】(2022秋?肥城市期中)我們知道,1+2+3+…+n=n(n+1)首先,我們知道:(n+1)2=n2+2n+1,變形一下,就是(n+1)2﹣n2=2n+1,依次給n一些特殊的值:1,2,3,…,我們就能得到下面一列式子:22﹣12=2×1+1;32﹣22=2×2+1;42﹣32=2×3+1;…(n+1)2﹣n2=2×n+1;觀察這列式子,如果把它們所有的等式兩端左右相加,抵消掉對(duì)應(yīng)的項(xiàng),我們可以得到(n+1)2﹣12=2×(1+2+3+…+n)+n,觀察這個(gè)式子,等式右邊小括號(hào)內(nèi)的式子,不就是我們要求的嗎?把它記為S就是:(n+1)2﹣12=2×S+n,把S表示出來(lái),得到:S=1+2+3+…+n=n(n+1)用這個(gè)思路,可以求很多你以前不知道的和,請(qǐng)你仿照這個(gè)推導(dǎo)思路,推導(dǎo)一下S=12+22+32+…+n2的值.【變式9-3】(2022春?漳浦縣期中)你能化簡(jiǎn)(a﹣1)(a99+a98+a97+…+a2+a+1)嗎?我們不妨先從簡(jiǎn)單情況入手,發(fā)現(xiàn)規(guī)律,歸納結(jié)論.(1)先填空:(a﹣1)(a+1)=;(a﹣1)(a2+a+1)=;(a﹣1)(a3+a2+a+1)=;…由此猜想:(a﹣1)(a99+a98+a97+…+a2+a+1)=(2)利用這個(gè)結(jié)論,你能解決下面兩個(gè)問(wèn)題嗎?①求2199+2198+2197+…+22+2+1的值;②若a5+a4+a3+a2+a+1=0,則a6等于多少?專題9.2乘法公式【九大題型】【蘇科版】TOC\o"1-3"\h\u【題型1乘法公式的基本運(yùn)算】 1【題型2利用完全平方式確定系數(shù)】 3【題型3乘法公式的運(yùn)算】 4【題型4利用乘法公式求值】 6【題型5利用面積法驗(yàn)證乘法公式】 7【題型6乘法公式的應(yīng)用】 9【題型7平方差公式、完全平方公式的幾何背景】 12【題型8整式乘法中的新定義問(wèn)題】 17【題型9整式乘法中的規(guī)律探究】 20【知識(shí)點(diǎn)1乘法公式】平方差公式:(a+b)(a-b)=a2-b2。兩個(gè)數(shù)的和與這兩個(gè)數(shù)的差的積,等于這兩個(gè)數(shù)的平方差。這個(gè)公式叫做平方差公式。完全平方公式:(a+b)2=a2+2ab+b2,(a-b)2=a2-2ab+b2。兩個(gè)數(shù)的和(或差)的平方,等于它們的平方和,加上(或減去)它們積的2倍。這兩個(gè)公式叫做完全平方公式?!绢}型1乘法公式的基本運(yùn)算】【例1】(2022春?青川縣期末)下列各式中計(jì)算正確的是()A.(a+2b)(a﹣2b)=a2﹣2b2 B.(﹣a+2b)(a﹣2b)=a2﹣4b2 C.(﹣a﹣2b)(a﹣2b)=﹣a2+4b2 D.(﹣a﹣2b)(a+2b)=a2﹣4b2【分析】根據(jù)平方差公式對(duì)各選項(xiàng)分析判斷后利用排除法求解.【解答】解:A、應(yīng)為(a+2b)(a﹣2b)=a2﹣(2b)2,故本選項(xiàng)錯(cuò)誤;B、應(yīng)為(﹣a+2b)(a﹣2b)=﹣a2+4ab﹣4b2,故本選項(xiàng)錯(cuò)誤;C、(﹣a﹣2b)(a﹣2b)=﹣a2+4b2,正確;D、應(yīng)為(﹣a﹣2b)(a+2b)=﹣a2﹣4ab﹣4b2,故本選項(xiàng)錯(cuò)誤.故選:C.【變式1-1】(2022春?六盤水期中)下列各式中能用平方差公式計(jì)算的是()A.(﹣x+2y)(x﹣2y) B.(3x﹣5y)(﹣3x﹣5y) C.(1﹣5m)(5m﹣1) D.(a+b)(b+a)【分析】根據(jù)平方差公式的特征:(1)兩個(gè)兩項(xiàng)式相乘,(2)有一項(xiàng)相同,另一項(xiàng)互為相反數(shù),對(duì)各選項(xiàng)分析判斷后利用排除法求解.【解答】解:A、不存在相同的項(xiàng),不能運(yùn)用平方差公式進(jìn)行計(jì)算;B、﹣5y是相同的項(xiàng),互為相反項(xiàng)是3x與﹣3x,符合平方差公式的要求;C、不存在相同的項(xiàng),不能運(yùn)用平方差公式進(jìn)行計(jì)算;D、不存在互為相反數(shù)的項(xiàng),不能運(yùn)用平方差公式進(jìn)行計(jì)算;故選:B.【變式1-2】(2022春?巴中期末)下列運(yùn)算正確的是()A.(x+y)(y﹣x)=x2﹣y2 B.(﹣x+y)2=﹣x2+2xy+y2 C.(﹣x﹣y)2=﹣x2﹣2xy﹣y2 D.(x+y)(﹣y+x)=x2﹣y2【分析】根據(jù)完全平方公式和平方差公式逐個(gè)判斷即可.【解答】解:A、結(jié)果是y2﹣x2,故本選項(xiàng)不符合題意;B、結(jié)果是x2﹣2xy+y2,故本選項(xiàng)不符合題意;C、結(jié)果是x2+2xy+y2,故本選項(xiàng)不符合題意;D、結(jié)果是x2﹣y2,故本選項(xiàng)符合題意.【變式1-3】(2022秋?天心區(qū)校級(jí)期中)下列各式中,能用完全平方公式計(jì)算的是()A.(a﹣b)(﹣b﹣a) B.(﹣n2﹣m2)(m2+n2) C.(?12p+q)(q+12p) D.(2x﹣3【分析】A、原式利用平方差公式化簡(jiǎn)得到結(jié)果,不合題意;B、原式第一個(gè)因式提取﹣1變形后利用完全平方公式計(jì)算得到結(jié)果,符合題意;C、原式利用平方差公式化簡(jiǎn)得到結(jié)果,不合題意;D、原式利用平方差公式化簡(jiǎn)得到結(jié)果,不合題意.【解答】解:A、原式=b2﹣a2,本選項(xiàng)不合題意;B、原式=﹣(m2+n2)2,本選項(xiàng)符合題意;C、原式=q2?14pD、原式=4x2﹣9y2,本選項(xiàng)不合題意,故選:B.【題型2利用完全平方式確定系數(shù)】【例2】(2022秋?望城區(qū)期末)若二項(xiàng)式x2+4加上一個(gè)單項(xiàng)式后成為一個(gè)完全平方式,則這樣的單項(xiàng)式共有()A.1個(gè) B.2個(gè) C.3個(gè) D.5個(gè)【分析】本題考查運(yùn)用完全平方式進(jìn)行因式分解的能力,式子x2和4分別是x和2的平方,可當(dāng)作首尾兩項(xiàng),根據(jù)完全平方公式可得中間一項(xiàng)為加上或減去x和2的乘積的2倍,即±4x,同時(shí)還應(yīng)看到x2+4加上﹣4或﹣x2或x4【解答】解:可添加±4x,﹣4,﹣x2或x4故選:D.【變式2-1】(2022?南通模擬)如果多項(xiàng)式x2+2x+k是完全平方式,則常數(shù)k的值為()A.1 B.﹣1 C.4 D.﹣4【分析】根據(jù)完全平方公式的乘積二倍項(xiàng)和已知平方項(xiàng)先確定出另一個(gè)數(shù)是1,平方即可.【解答】解:∵2x=2×1?x,∴k=12=1,故選A.【變式2-2】(2022秋?青縣期末)若9x2﹣(K﹣1)x+1是關(guān)于x的完全平方式,則常數(shù)K的值為()A.0 B.﹣5或7 C.7 D.9【分析】根據(jù)完全平方式的定義解決此題.【解答】解:9x2﹣(K﹣1)x+1=(3x)2﹣(K﹣1)x+12.∵9x2﹣(K﹣1)x+1是關(guān)于x的完全平方式,∴9x2﹣(K﹣1)x+1=(3x)2±2?3x?1+12=(3x)2±6x+12.∴﹣(K﹣1)=±6.當(dāng)﹣(K﹣1)=6時(shí),K=﹣5.當(dāng)﹣(K﹣1)=﹣6時(shí),K=7.綜上:K=﹣5或7.故選:B.【變式2-3】(2022秋?崇川區(qū)校級(jí)月考)(x+a)(x+b)+(x+b)(x+c)+(x+c)(x+a)是完全平方式,則a,b,c的關(guān)系可以寫成()A.a(chǎn)<b<c B.(a﹣b)2+(b﹣c)2=0 C.c<a<b D.a(chǎn)=b≠c【分析】先把原式展開,合并,由于它是完全平方式,故有3x2+2(a+b+c)x+(ab+bc+ac)=[3x+33(a+b+c)]2,化簡(jiǎn)有ab+bc+ac=a2+b2+c2,那么就有(a﹣b)2+(b﹣c)2+(c﹣a)2=0,三個(gè)非負(fù)數(shù)的和等于0,則每一個(gè)非負(fù)數(shù)等于0,故可求a=b=c.故選答案【解答】解:原式=3x2+2(a+b+c)x+(ab+bc+ac),∵(x+a)(x+b)+(x+b)(x+c)+(x+c)(x+a)是完全平方式,∴3x2+2(a+b+c)x+(ab+bc+ac)=[3x+33(a+b+c)]∴ab+bc+ac=13(a+b+c)2=13(a2+b2+c2+2ab+2∴ab+bc+ac=a2+b2+c2,∴2(ab+bc+ac)=2(a2+b2+c2),即(a﹣b)2+(b﹣c)2+(c﹣a)2=0,∴a﹣b=0,b﹣c=0,c﹣a=0,∴a=b=c.故選:B.【題型3乘法公式的運(yùn)算】【例3】(2022春?龍勝縣期中)計(jì)算:(1?152)×(1?162)×(1A.101200 B.101125 C.101100【分析】根據(jù)a2﹣b2=(a﹣b)(a+b)展開,中間的數(shù)全部約分,只剩下第一個(gè)數(shù)和最后一個(gè)數(shù)相乘,從而得出答案.【解答】解:原式=(1?15)×(1+15)×(1?16)×(1+16)×(1?17)×(1=4=4=101故選:B.【變式3-1】(2022秋?碾子山區(qū)期末)先化簡(jiǎn),再求值:(2x﹣y)(y+2x)﹣(2y+x)(2y﹣x),其中x=1,y=2.【分析】利用平方差公式展開并合并同類項(xiàng),然后把x、y的值代入進(jìn)行計(jì)算即可得解.【解答】解:(2x﹣y)(y+2x)﹣(2y+x)(2y﹣x),=4x2﹣y2﹣(4y2﹣x2),=4x2﹣y2﹣4y2+x2,=5x2﹣5y2,當(dāng)x=1,y=2時(shí),原式=5×12﹣5×22=5﹣20=﹣15.【變式3-2】(2022春?乳山市期末)用乘法公式進(jìn)行計(jì)算:(1)20192﹣2018×2020;(2)112+13×66+392.【分析】平方差公式:兩個(gè)數(shù)的和與這兩個(gè)數(shù)的差相乘,等于這兩個(gè)數(shù)的平方差;完全平方公式:(a+b)2=a2+2ab+b2.【解答】解:(1)20192﹣2018×2020=20192﹣(2022﹣1)×(2022+1)=20192﹣(20222﹣1)=1;(2)112+13×66+392=112+13×2×3×11+392=112+2×11×39+392=(11+39)2=502=2500.【變式3-3】(2022春?順德區(qū)校級(jí)月考)計(jì)算:(2+1)(22+1)(24+1)…(264+1)【分析】原式變形后,利用平方差公式計(jì)算即可得到結(jié)果.【解答】解:原式=(2﹣1)(2+1)(22+1)(24+1)…(264+1)=(22﹣1)(22+1)(24+1)…(264+1)=(24﹣1)(24+1)…(264+1)=…=(264﹣1)(264+1)=2128﹣1.【題型4利用乘法公式求值】【例4】(2022秋?九龍坡區(qū)校級(jí)期中)若a2﹣b2=16,(a+b)2=8,則ab的值為()A.?32 B.32 【分析】根據(jù)a2﹣b2=16得到(a+b)2(a﹣b)2=256,再由(a+b)2=8,求出(a﹣b)2=32,最后根據(jù)ab=(a+b【解答】解:∵a2﹣b2=16,∴(a+b)(a﹣b)=16,∴(a+b)2(a﹣b)2=256,∵(a+b)2=8,∴(a﹣b)2=32,∴ab=(a+b故選:C.【變式4-1】(2022春?姜堰區(qū)校級(jí)月考)已知4m+n=90,2m﹣3n=10,求(m+2n)2﹣(3m﹣n)2的值.【分析】原式利用平方差公式分解,變形后將已知等式代入計(jì)算即可求出值.【解答】解:∵4m+n=90,2m﹣3n=10,∴(m+2n)2﹣(3m﹣n)2=[(m+2n)+(3m﹣n)][(m+2n)﹣(3m﹣n)]=(4m+n)(3n﹣2m)=﹣900.【變式4-2】(2022春?雙峰縣期中)若x、y滿足x2+y2=54,xy(1)(x+y)2(2)x4+y4.【分析】(1)原式利用完全平方公式化簡(jiǎn),將各自的值代入計(jì)算即可求出值;(2)原式利用完全平方公式變形,將各自的值代入計(jì)算即可求出值.【解答】解:(1)∵x2+y2=54,xy∴原式=x2+y2+2xy=54?(2)∵x2+y2=54,xy∴原式=(x2+y2)2﹣2x2y2=25【變式4-3】(2022春?包河區(qū)期中)已知(2022﹣m)(2022﹣m)=2021,那么(2022﹣m)2+(2022﹣m)2的值為()A.4046 B.2023 C.4042 D.4043【分析】利用完全平方公式變形即可.【解答】解:∵(a﹣b)2=a2﹣2ab+b2,∴a2+b2=(a﹣b)2+2ab.∴(2022﹣m)2+(2022﹣m)2=[(2022﹣m)﹣(2022﹣m)]2+2×(2022﹣m)(2022﹣m)=4+2×2021=4046.故選:A.【題型5利用面積法驗(yàn)證乘法公式】【例5】(2022春?新泰市期末)將圖甲中陰影部分的小長(zhǎng)方形變換到圖乙位置,你能根據(jù)兩個(gè)圖形的面積關(guān)系得到的數(shù)學(xué)公式是()A.(a﹣b)(a+b)=a2﹣b2 B.(a+b)2=a2+2ab+b2 C.(a﹣b)2=a2﹣2ab+b2 D.(2a﹣b)2=4a2﹣4ab+b2【分析】利用兩個(gè)圖形面積之間的關(guān)系進(jìn)行解答即可.【解答】解:如圖,圖甲中①、②的總面積為(a+b)(a﹣b),圖乙中①、②的總面積可以看作兩個(gè)正方形的面積差,即a2﹣b2,因此有(a+b)(a﹣b)=a2﹣b2,故選:A.【變式5-1】(2022春?樂(lè)平市期末)如圖所示,兩次用不同的方法計(jì)算這個(gè)圖的面積,可驗(yàn)證整式乘法公式是()A.(a+b)(a﹣b)=a2﹣b2 B.(a+b)(a+2b)=a2+3ab+2b2 C.(a+b)2=a2+2ab+b2 D.(a﹣b)2=a2﹣2ab+b2【分析】用代數(shù)式表示各個(gè)部分以及總面積即可得出答案.【解答】解:大正方形的邊長(zhǎng)為a+b,因此面積為(a+b)2,四個(gè)部分的面積分別為a2、ab、ab、b2,由面積之間的關(guān)系得,(a+b)2=a2+2ab+b2,故選:C.【變式5-2】(2022春?錦州期末)如圖1,在邊長(zhǎng)為a的大正方形中,剪去一個(gè)邊長(zhǎng)為3的小正方形,將余下的部分按圖中的虛線剪開后,拼成如圖2所示的長(zhǎng)方形,根據(jù)兩個(gè)圖形陰影部分面積相等的關(guān)系,可驗(yàn)證的等式為()A.(a﹣3)2=a2﹣6a+9 B.(a+3)2=a2+6a+9 C.a(chǎn)(a+3)=a2+3a D.(a+3)(a﹣3)=a2﹣9【分析】用代數(shù)式分別表示圖1、圖2中陰影部分的面積即可.【解答】解:圖1中,陰影部分的面積可以看作是兩個(gè)正方形的面積差,即a2﹣32=a2﹣9,圖2是長(zhǎng)為a+3,寬為a﹣3的長(zhǎng)方形,因此面積為(a+3)(a﹣3),所以有(a+3)(a﹣3)=a2﹣9,故選:D.【變式5-3】(2022?郫都區(qū)模擬)如圖,在邊長(zhǎng)為(x+a)的正方形中,剪去一個(gè)邊長(zhǎng)為a的小正方形,將余下部分對(duì)稱剪開,拼成一個(gè)平行四邊形,由左右兩個(gè)陰影部分面積,可以得到一個(gè)恒等式是()A.(x+a)2﹣a2=x(x+2a) B.x2+2ax=x(x+2a) C.(x+a)2﹣x2=a(a+2x) D.x2﹣a2=(x+a)(x﹣a)【分析】根據(jù)陰影部分面積相等得到恒等式即可.【解答】解:第一幅圖陰影部分面積=(x+a)2﹣a2,第二幅圖陰影部分面積=(x+a+a)x=x(x+2a),∴(x+a)2﹣a2=x(x+2a),故選:A.【題型6乘法公式的應(yīng)用】【例6】(2022春?榆次區(qū)期中)如圖1,從邊長(zhǎng)為(a+5)cm的大正方形紙片中剪去一個(gè)邊長(zhǎng)為(a+2)cm的小正方形,剩余部分(如圖2)沿虛線剪開,按圖3方式拼接成一個(gè)長(zhǎng)方形(無(wú)縫隙不重合)則該長(zhǎng)方形的面積為()A.9cm2 B.(6a﹣9)cm2 C.(6a+9)cm2 D.(6a+21)cm2【分析】由圖形可知長(zhǎng)方形的長(zhǎng)為兩正方形的和,寬為兩長(zhǎng)方形的差,據(jù)此可得答案.【解答】解:根據(jù)題意,長(zhǎng)方形的面積為[(a+5)+(a+2)][(a+5)﹣(a+2)]=3(2a+7)=(6a+21)cm,故選:D.【變式6-1】(2022秋?西峰區(qū)期末)如圖,正方形ABCD和正方形和MFNP重疊,其重疊部分是一個(gè)長(zhǎng)方形,分別延長(zhǎng)AD、CD,交NP和MP于H、Q兩點(diǎn),構(gòu)成的四邊形NGDH和MEDQ都是正方形,四邊形PQDH是長(zhǎng)方形.若正方形ABCD的邊長(zhǎng)為x,AE=10,CG=20,長(zhǎng)方形EFGD的面積為200.求正方形MFNP的面積(結(jié)果必須是一個(gè)具體數(shù)值).【分析】設(shè)DE=a,DG=b,則a=x﹣10,b=x﹣20,a﹣b=10,又由ab=200,所以正方形MFNP的面積為(a+b)2=(a﹣b)2+4ab=900.【解答】解:)設(shè)DE=a,DG=b,則a=x﹣10,b=x﹣20,a﹣b=10,又由ab=200,∴正方形MFNP的面積為:(a+b)2=(a﹣b)2+4ab=102+4×200=900.【變式6-2】(2022春?湖州期末)如圖,把一塊面積為100的大長(zhǎng)方形木板被分割成2個(gè)大小一樣的大正方形①,1個(gè)小正方形②和2個(gè)大小一樣的長(zhǎng)方形③后,如圖擺放,且每個(gè)小長(zhǎng)方形③的面積為16,則標(biāo)號(hào)為②的正方形的面積是()A.16 B.14 C.12 D.10【分析】設(shè)標(biāo)號(hào)為①的正方形的邊長(zhǎng)為x,標(biāo)號(hào)為②的正方形的邊長(zhǎng)為y,根據(jù)圖形及已知條件可將③長(zhǎng)方形的長(zhǎng)和寬表示出來(lái),再根據(jù)每個(gè)小長(zhǎng)方形的面積均為16及大長(zhǎng)方形的面積為100,得出x2與y2的數(shù)量關(guān)系,然后解得y2即可.【解答】解:設(shè)標(biāo)號(hào)為①的正方形的邊長(zhǎng)為x,標(biāo)號(hào)為②的正方形的邊長(zhǎng)為y,則標(biāo)號(hào)為③的長(zhǎng)方形長(zhǎng)為(x+y),寬為(x﹣y),∵每個(gè)小長(zhǎng)方形③的面積均為16,∴(x+y)(x﹣y)=16,∴x2﹣y2=16,∴x2=16+y2∵大長(zhǎng)方形的長(zhǎng)等于標(biāo)號(hào)為③的小長(zhǎng)方形的長(zhǎng)與標(biāo)號(hào)為①的正方形的邊長(zhǎng)的和,寬等于標(biāo)號(hào)為③的小長(zhǎng)方形的寬與標(biāo)號(hào)為①的正方形的邊長(zhǎng)的和,∴大長(zhǎng)方形的長(zhǎng)為:[(x+y)+x]=2x+y,寬為:[(x﹣y)+x]=2x﹣y,∵大長(zhǎng)方形的面積為100,∴(2x+y)(2x﹣y)=100,∴4x2﹣y2=100,∴4(16+y2)﹣y2=100,∴y2=12,即標(biāo)號(hào)為②的正方形的面積為y2=12.故選:C.【變式6-3】(2022秋?香坊區(qū)校級(jí)期中)如圖,我校一塊邊長(zhǎng)為2x米的正方形空地是八年級(jí)1﹣4班的衛(wèi)生區(qū),學(xué)校把它分成大小不同的四塊,采用抽簽的方式安排衛(wèi)生區(qū),下圖是四個(gè)班級(jí)所抽到的衛(wèi)生區(qū)情況,其中1班的衛(wèi)生區(qū)是一塊邊長(zhǎng)為(x﹣2y)米的正方形,其中0<2y<x.(1)分別用x、y的式子表示八年3班和八年4班的衛(wèi)生區(qū)的面積;(2)求2班的衛(wèi)生區(qū)的面積比1班的衛(wèi)生區(qū)的面積多多少平方米?【分析】(1)結(jié)合圖形、根據(jù)平方差公式計(jì)算即可;(2)根據(jù)圖形分別表示出2班的衛(wèi)生區(qū)的面積和1班的衛(wèi)生區(qū),根據(jù)平方差公式和完全平方公式化簡(jiǎn)、求差即可.【解答】解:(1)八年3班的衛(wèi)生區(qū)的面積=(x﹣2y)[2x﹣(x﹣2y)]=x2﹣4y2;八年4班的衛(wèi)生區(qū)的面積=(x﹣2y)[2x﹣(x﹣2y)]=x2﹣4y2;(2)[2x﹣(x﹣2y)]2﹣(x﹣2y)2=8xy.答:2班的衛(wèi)生區(qū)的面積比1班的衛(wèi)生區(qū)的面積多8xy平方米.【題型7平方差公式、完全平方公式的幾何背景】【例7】(2008秋?上海校級(jí)期中)我們已經(jīng)知道利用圖形中面積的等量關(guān)系可以得到某些數(shù)學(xué)公式,如圖一,我們可以得到兩數(shù)差的完全平方公式:(a﹣b)2=a2﹣2ab+b2(1)請(qǐng)你在圖二中,標(biāo)上相應(yīng)的字母,使其能夠得到兩數(shù)和的完全平方公式(a+b)2=a2+2ab+b2,(2)圖三是邊長(zhǎng)為a的正方形中剪去一個(gè)邊長(zhǎng)為b的小正方形,剩下部分拼成圖四的形狀,利用這兩幅圖形中面積的等量關(guān)系,能驗(yàn)證公式a2﹣b2=(a+b)(a﹣b);(3)除了拼成圖四的圖形外還能拼成其他的圖形能驗(yàn)證公式成立,請(qǐng)?jiān)嚠嫵鲆粋€(gè)這樣的圖形,并標(biāo)上相應(yīng)的字母.【分析】(1)此題只需將大正方形的邊長(zhǎng)表示為a,小正方形的邊長(zhǎng)表示為b即可,(2)此題只需將兩個(gè)圖形的面積表示出來(lái)寫成等式即可;(3)此題還可以拼成一個(gè)矩形來(lái)驗(yàn)證公式的成立.【解答】解:(1).(2)根據(jù)兩圖形求得兩圖形的面積分別為:S1=a2﹣b2;S2=12(2a+2b)(a﹣b)=(a+b)(a﹣(3)拼成的圖形如下圖所示:【變式7-1】(2022春?西城區(qū)校級(jí)期中)閱讀學(xué)習(xí):數(shù)學(xué)中有很多恒等式可以用圖形的面積來(lái)得到.如圖1,可以求出陰影部分的面積是a2﹣b2;如圖2,若將陰影部分裁剪下來(lái),重新拼成一個(gè)矩形,它的長(zhǎng)是a+b,寬是a﹣b,比較圖1,圖2陰影部分的面積,可以得到恒等式(a+b)(a﹣b)=a2﹣b2.(1)觀察圖3,請(qǐng)你寫出(a+b)2,(a﹣b)2,ab之間的一個(gè)恒等式(a﹣b)2=(a+b)2﹣4ab.(2)觀察圖4,請(qǐng)寫出圖4所表示的代數(shù)恒等式:(2a+b)(a+b)=2a2+3ab+b2.(3)現(xiàn)有若干塊長(zhǎng)方形和正方形硬紙片如圖5所示,請(qǐng)你用拼圖的方法推出一個(gè)恒等式(a+b)2=a2+2ab+b2,仿照?qǐng)D4畫出你的拼圖并標(biāo)出相關(guān)數(shù)據(jù).【分析】(1)利用完全平方公式找出(a+b)2、(a﹣b)2、ab之間的等量關(guān)系即可;(2)根據(jù)面積的兩種表達(dá)方式得到圖4所表示的代數(shù)恒等式;(3)由已知的恒等式,畫出相應(yīng)的圖形即可.【解答】解:(1)(a+b)2,(a﹣b)2,ab之間的一個(gè)恒等式(a﹣b)2=(a+b)2﹣4ab.(2)圖4所表示的代數(shù)恒等式:(2a+b)(a+b)=2a2+3ab+b2.(3)如圖所示:故答案為:(a﹣b)2=(a+b)2﹣4ab;(2a+b)(a+b)=2a2+3ab+b2.【變式7-2】(2022春?武侯區(qū)校級(jí)期中)[知識(shí)生成]通常,用兩種不同的方法計(jì)算同一個(gè)圖形的面積,可以得到一個(gè)恒等式.例如:如圖①是一個(gè)長(zhǎng)為2a,寬為2b的長(zhǎng)方形,沿圖中虛線用剪刀均分成四個(gè)小長(zhǎng)方形,然后按圖②的形狀拼成一個(gè)正方形.請(qǐng)解答下列問(wèn)題:(1)觀察圖②,請(qǐng)你寫出(a+b)2、(a﹣b)2、ab之間的等量關(guān)系是(a+b)2﹣(a﹣b)2=4ab;(2)根據(jù)(1)中的等量關(guān)系解決如下問(wèn)題:若x+y=6,xy=112,求(x﹣y)(3)根據(jù)圖③,寫出一個(gè)代數(shù)恒等式:(a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b3;(4)已知a+b=3,ab=1,利用上面的規(guī)律求a3【分析】(1)觀察圖②大正方形面積減中間小正方形面積等于4個(gè)長(zhǎng)方形面積;(2)靈活利用上題得出的結(jié)論,靈活計(jì)算求解.(3)利用兩種方式求解長(zhǎng)方體的體積,得出關(guān)系式.(4)利用上題得出得關(guān)系式,進(jìn)行變換,最終求出答案.【解答】解:(1)用兩種方法表示出4個(gè)長(zhǎng)方形的面積:即大正方形面積減中間小正方形面積等于4個(gè)長(zhǎng)方形面積,可得:(a+b)2﹣(a﹣b)2=4ab,(2)由題(1)可知:(x+y)2﹣(x﹣y)2=4xy,∴﹣(x﹣y)2=(x+y)2﹣4xy=36﹣4×11(3)利用兩種方式求解長(zhǎng)方體得體積,即可得出關(guān)系式:(a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b3.(4)由(3)可知a3+b3=(a+b)3﹣3a2b﹣3ab2=(a+b)3﹣3ab(a+b),把a(bǔ)+b=3,ab=1代入得:a3+b3=33﹣3×1×3=18.∴a3【變式7-3】(2022春?賀蘭縣期中)在前面的學(xué)習(xí)中,我們通過(guò)對(duì)同一面積的不同表達(dá)和比較,利用圖①和圖②發(fā)現(xiàn)并驗(yàn)證了平方差公式和完全平方公式,不僅更清晰地“看到”公式的結(jié)構(gòu),同時(shí)感受到這樣的抽象代數(shù)運(yùn)算也有直觀的背景.這種利用面積關(guān)系解決問(wèn)題的方法,使抽象的數(shù)量關(guān)系因幾何直觀而形象化.請(qǐng)你利用上述方法解決下列問(wèn)題:(1)請(qǐng)寫出圖(1)、圖(2)、圖(3)所表示的代數(shù)恒等式(2)試畫出一個(gè)幾何圖形,使它的面積能表示(x+y)(x+3y)=x2+4xy+3y2【拓展應(yīng)用】提出問(wèn)題:47×43,56×54,79×71,……是一些十位數(shù)字相同,且個(gè)位數(shù)字之和是10的兩個(gè)兩位數(shù)相乘的算式,是否可以找到一種速算方法?幾何建模:用矩形的面積表示兩個(gè)正數(shù)的乘積,以47×43為例:(1)畫長(zhǎng)為47,寬為43的矩形,如圖③,將這個(gè)47×43的矩形從右邊切下長(zhǎng)40,寬3的一條,拼接到原矩形的上面.(2)分析:幾何建模步驟原矩形面積可以有兩種不同的表達(dá)方式,47×43的矩形面積或(40+7+3)×40的矩形與右上角3×7的矩形面積之和,即47×43=(40+10)×40+3×7=5×4×100+3×7=2021,用文字表述47×43的速算方法是:十位數(shù)字4加1的和與4相乘,再乘以100,加上個(gè)位數(shù)字3與7的積,構(gòu)成運(yùn)算結(jié)果.請(qǐng)你參照上述幾何建模步驟,計(jì)算57×53.要求畫出示意圖,寫出幾何建模步驟(標(biāo)注有關(guān)線段)歸納提煉:兩個(gè)十位數(shù)字相同,并且個(gè)位數(shù)字之和是10的兩位數(shù)相乘的速算方法是(用文字表述):十位數(shù)字加1的和與十位數(shù)字相乘,再乘以100,加上兩個(gè)個(gè)位數(shù)字的積,構(gòu)成運(yùn)算結(jié)果證明上述速算方法的正確性.【分析】(1)利用面積法即可解決問(wèn)題;(2)模仿例題,構(gòu)建幾何模型,利用面積法計(jì)算即可;拓展應(yīng)用:模仿例題計(jì)算57×53即可;探究規(guī)律,利用規(guī)律解決問(wèn)題即可;【解答】解:(1)圖(1)所表示的代數(shù)恒等式:(x+y)?2x=2x2+2xy,圖(2)所表示的代數(shù)恒等式:(x+y)(2x+y)=2x2+3xy+y2圖(3)所表示的代數(shù)恒等式:(x+2y)(2x+y)=2x2+5xy+2y2.(2)幾何圖形如圖所示:拓展應(yīng)用:(1)①幾何模型:②用文字表述57×53的速算方法是:十位數(shù)字5加1的和與5相乘,再乘以100,加上個(gè)位數(shù)字3與7的積,構(gòu)成運(yùn)算結(jié)果;即57×53=(50+10)×50+3×7=6×5×100+3×7=3021;十位數(shù)字加1的和與十位數(shù)字相乘,再乘以100,加上兩個(gè)個(gè)位數(shù)字的積,構(gòu)成運(yùn)算結(jié)果;故答案為十位數(shù)字加1的和與十位數(shù)字相乘,再乘以100,加上兩個(gè)個(gè)位數(shù)字的積,構(gòu)成運(yùn)算結(jié)果;【題型8整式乘法中的新定義問(wèn)題】【例8】(2022春?嘉興期中)定義:對(duì)于三個(gè)不是同類項(xiàng)的單項(xiàng)式A,B,C,若A+B+C可以寫成(a+b)2的形式,則稱這三項(xiàng)為“完全搭配項(xiàng)”,若單項(xiàng)式x2,4和m是完全搭配項(xiàng),則m可能是4x或﹣4x或116x4【分析】分為三種情況:①m為第二項(xiàng)時(shí),②當(dāng)m為第一項(xiàng)時(shí),根據(jù)完全平方式求出m即可.【解答】解:①x2±4x+4,此時(shí)m=±4x,②(14x2)2+x2+4,此時(shí)m=(14x2)2=1故答案為:4x或﹣4x或116x4【變式8-1】(2022春?成華區(qū)月考)如果一個(gè)正整數(shù)能表示為兩個(gè)連續(xù)偶數(shù)的平方差,那么稱這個(gè)正整數(shù)為“神秘?cái)?shù)”,如:4=22﹣02,12=42﹣22,20=62﹣42,因此4、12、20都是這種“神秘?cái)?shù)”.(1)28和2012這兩個(gè)數(shù)是“神秘?cái)?shù)”嗎?試說(shuō)明理由;(2)試說(shuō)明神秘?cái)?shù)能被4整除;(3)兩個(gè)連續(xù)奇數(shù)的平方差是神秘?cái)?shù)嗎?試說(shuō)明理由.【分析】(1)根據(jù)“神秘?cái)?shù)”的定義,只需看能否把28和2012這兩個(gè)數(shù)寫成兩個(gè)連續(xù)偶數(shù)的平方差即可判斷;(2)運(yùn)用平方差公式進(jìn)行計(jì)算,進(jìn)而判斷即可;(3)運(yùn)用平方差公式進(jìn)行計(jì)算,進(jìn)而判斷即可.【解答】解:(1)是,理由如下:∵28=82﹣62,2012=5042﹣5022,∴28是“神秘?cái)?shù)”;2012是“神秘?cái)?shù)”;(2)“神秘?cái)?shù)”是4的倍數(shù).理由如下:(2k+2)2﹣(2k)2=(2k+2+2k)(2k+2﹣2k)=2(4k+2)=4(2k+1),∴“神秘?cái)?shù)”是4的倍數(shù);(3)設(shè)兩個(gè)連續(xù)的奇數(shù)為:2k+1,2k﹣1,則(2k+1)2﹣(2k﹣1)2=8k,而由(2)知“神秘?cái)?shù)”是4的奇數(shù)倍,不是偶數(shù)倍,但8不是4的偶數(shù)倍,所以兩個(gè)連續(xù)的奇數(shù)的平方差不是神秘?cái)?shù).【變式8-2】(2022春?博山區(qū)期末)定義:如果一個(gè)正整數(shù)能表示為兩個(gè)連續(xù)正奇數(shù)的平方差,那么稱這個(gè)正整數(shù)為:“奇異數(shù)”.如8,16,24都是“奇異數(shù)”.(1)寫出兩個(gè)奇異數(shù)(8,16,24除外);(2)試問(wèn)偶數(shù)6050是不是奇異數(shù)?為什么?【分析】(1)根據(jù)奇異數(shù)的定義判斷即可;(2)偶數(shù)6050不是奇異數(shù),根據(jù)兩個(gè)連續(xù)正奇數(shù)的平方差,即(n+2)2﹣n2=6050,求出n的值,判斷即可.【解答】解:(1)奇異數(shù)可以為32,40;(2)不是奇異數(shù),理由為:假設(shè)偶數(shù)6050為奇異數(shù),即為兩個(gè)連續(xù)正奇數(shù)的平方差,可設(shè)(n+2)2﹣n2=6050,分解因式得:2(2n+2)=6050,解得:n=1511.5,可得n不是奇數(shù),不符合題意,則偶數(shù)6050不是奇異數(shù).【變式8-3】(2022?永川區(qū)模擬)如果一個(gè)正整數(shù)能表示為兩個(gè)正整數(shù)的平方差,那么稱這個(gè)正整數(shù)為“智慧數(shù)”,否則稱這個(gè)正整數(shù)為“非智慧數(shù)”.例如:22﹣12=3;32﹣22=5;32﹣12=8;42﹣32=7;42﹣22=12;42﹣12=15;…,等等.因此3,5,8,…,都是“智慧數(shù)”;而1,2,4,…,都是“非智慧數(shù)”.對(duì)于“智慧數(shù)”,有如下結(jié)論:①設(shè)k為正整數(shù)(k≥2),則k2﹣(k﹣1)2=2k﹣1.∴除1以外,所有的奇數(shù)都是“智慧數(shù)”;②設(shè)k為正整數(shù)(k≥3),則k2﹣(k﹣2)2=4(k﹣1).∴都是“智慧數(shù)”.(1)補(bǔ)全結(jié)論②中的空缺部分;并求出所有大于5而小于20的“非智慧數(shù)”;(2)求出從1開始的正整數(shù)中從小到大排列的第103個(gè)“智慧數(shù)”.【分析】(1)由平方差公式即可得出答案,根據(jù)①②的結(jié)論除去奇數(shù)及4的正整數(shù)倍數(shù),即可得所有大于5而小于20的“非智慧數(shù)”;(2)根據(jù)①②可判斷出在1,2,3,4四個(gè)數(shù)中,只有1個(gè)“智慧數(shù)”3;k為正整數(shù)時(shí),則4k+1,4k+3是奇數(shù),4k+2,4k+4是偶數(shù),而4k+2是“非智慧數(shù)”,4k+1,4k+3,4k+4是“智慧數(shù)“.從而根據(jù)循環(huán)規(guī)律判斷出結(jié)果.【解答】解:(1)k2﹣(k﹣2)2=(k+k﹣2)(k﹣k+2)=2(2k﹣2)=4(k﹣1);智慧數(shù)是除4以外,所有4的正整數(shù)倍數(shù).根據(jù)①,除去奇數(shù):7,9,11,13,15,17,19;根據(jù)②,除去4的正整數(shù)倍數(shù):8,12,16.則所有大于5而小于20的“非智慧數(shù)”有:6,10,14,18.(2)在1,2,3,4四個(gè)數(shù)中,只有1個(gè)“智慧數(shù)”3.當(dāng)k為正整數(shù)時(shí),則4k+1,4k+3是奇數(shù),4k+2,4k+4是偶數(shù),而4k+2是“非智慧數(shù)”,4k+1,4k+3,4k+4是“智慧數(shù)”.∴在從1開始的正整數(shù)中前4個(gè)正整數(shù)只有3為“智慧數(shù)”,此后每連續(xù)4個(gè)數(shù)中有3個(gè)“智慧數(shù)”.∵100=1+3×33,∴4×(33+1)=136.又∵136后面的3個(gè)“智慧數(shù)”為137,139,140,∴從1開始的正整數(shù)中從小到大排列的第103個(gè)“智慧數(shù)”是140.【題型9整式乘法中的規(guī)律探究】【例9】(2022春?江陰市期中)觀察下列各式(x﹣1)(x+1)=x2﹣1,(x﹣1)(x2+x+1)=x3﹣1,(x﹣1)(x3+x2+x+1)=x4﹣1……根據(jù)規(guī)律計(jì)算:(﹣2)2018+(﹣2)2017+(﹣2)2016+…+(﹣2)3+(﹣2)2+(﹣2)1+1的值為()A.22019﹣1 B.﹣22019﹣1 C.22019?13【分析】先計(jì)算(﹣2﹣1)[(﹣2)2018+(﹣2)2017+(﹣2)2016+…+(﹣2)3+(﹣2)2+(﹣2)1+1]=(﹣2)2019﹣1,然后再計(jì)算所給式子.【解答】解:∵(﹣2﹣1)[(﹣2)2018+(﹣2)2017+(﹣2)2016+…+(﹣2)3+(﹣2)2+(﹣2)1+1],=(﹣2)2019﹣1,=﹣22019﹣1,∴(﹣2)2018+(﹣2)2017+(﹣2)2016+…+(﹣2)3+(﹣2)2+(﹣2)1+1=2故選:D.【變式9-1】(2022?豐順縣校級(jí)開學(xué))解答下列問(wèn)題.(1)觀察下列各式并填空:32﹣12=8×1;52﹣32=8×2;①72﹣52=8×3;②92﹣72=8×4;③112﹣92=8×5;④132﹣112=8×6;…(2)通過(guò)觀察、歸納,請(qǐng)你用含字母n(n為正整數(shù))的等式表示上述各式所反映的規(guī)律;(3)你能運(yùn)用平方差公式來(lái)說(shuō)明(2)中你所寫規(guī)律的正確性嗎?【分析】(1)觀察算式,補(bǔ)全空白即可;(2)觀察算式,歸納總結(jié)得到一般性規(guī)律,寫出即可;(3)利用平方差公式證明即可.【解答】解:(1)觀察下列算式:32﹣12=8×1;52﹣32=8×2;①72﹣52=8×3;②92﹣72=8×4;③112﹣92=8×5;④132﹣112=8×6;…故答案為:3,7,112,11,6;(1)通過(guò)觀察歸納,猜想第n個(gè)式子為(2n+1)2﹣(2n﹣1)2=8n;(2)證明:(2n+1)2﹣(2n﹣1)2=[(2n+1)+(2n﹣1)][(2n+1)﹣(2n﹣1)]=4n?2=8n,所以(2n+1)2﹣(2n﹣1)2=8n得證.【變式9-2】(2022秋?肥城市期中)我們知道,1+2+3+…+n=n(n+1)首先,我們知道:(n+1)2=n2+2n+1,變形一下,就是(n+1)2﹣n2=2n+1,依次給n一些特殊的值:1,2,3,…,我們就能得到下面一列式子:22﹣12=2×1+1;32﹣22=2×2+1;42﹣32=2×3+1;…(n+1)2﹣n2=2×n+1;觀察這列式子,如果把它們所有的等式兩端左右相加,抵消掉對(duì)應(yīng)的項(xiàng),我們可以得到(n+1)2﹣12=2×(1+2+3+…+n)+n,觀察這個(gè)式子,等式右邊小括號(hào)內(nèi)的式子,不就是我們要求的嗎?把它記為S就是:(n+1)2﹣12=2×S+n,把S表示出來(lái),得到:S=1+2+3+…+n=n(n+1)用這個(gè)思路,可以求很多你以前不知道的和,請(qǐng)你仿照這個(gè)推導(dǎo)思路,推導(dǎo)一下S=12+22+32+…+n2的值.【分析】根據(jù)已知等式得到n3﹣(n﹣1)3=3n2﹣3n+1公式的n的式子,相加推導(dǎo)出12+22+32+42+…+n2的公式.【解答】解:∵n3﹣(n﹣1)3=3n2﹣3n+1,∴當(dāng)式中的n從1、2、3、依次取到n時(shí),就可得下列n個(gè)等式:13﹣03=3﹣3+1,23﹣13=3×22﹣3×2+1,33﹣23=3×32﹣3×3+1,…,n3﹣(n﹣1)3=3n2﹣3n+1,將這n個(gè)等式的左右兩邊分別相加得:n3=3×(12+22+32+…+n2)﹣3×(1+2+3+…+n)+n,即12+22+32+42+…+n2=n3+3(1+2+3+?+n)?n3=1【變式9-3】(2022春?漳浦縣期中)你能化簡(jiǎn)(a﹣1)(a99+a98+a97+…+a2+a+1)嗎?我們不妨先從簡(jiǎn)單情況入手,發(fā)現(xiàn)規(guī)律,歸納結(jié)論.(1)先填空:(a﹣1)(a+1)=a2﹣1;(a﹣1)(a2+a+1)=a3﹣1;(a﹣1)(a3+a2+a+1)=a4﹣1;…由此猜想:(a﹣1)(a99+a98+a97+…+a2+a+1)=a100﹣1(2)利用這個(gè)結(jié)論,你能解決下面兩個(gè)問(wèn)題嗎?①求2199+2198+2197+…+22+2+1的值;②若a5+a4+a3+a2+a+1=0,則a6等于多少?【分析】(1)利用多項(xiàng)式乘以多項(xiàng)式法則計(jì)算得到結(jié)果,歸納總結(jié)得到一般性規(guī)律,即可確定出結(jié)果;(2)利用得出的結(jié)果將原式變形,計(jì)算即可得到結(jié)果.【解答】解:(1)a2﹣1;a3﹣1;a4﹣1;a100﹣1;故答案為:a2﹣1;a3﹣1;a4﹣1;a100﹣1;(2)①(2﹣1)(2199+2198+2197+…+22+2+1)=2200﹣1,由于2﹣1=1,則2199+2198+2197+…+22+2+1=2200﹣1;②∵a6﹣1=(a﹣1)(a5+a4+a3+a2+a+1)=0,∴a6=1.第9章整式乘法與因式分解章末題型過(guò)關(guān)卷【蘇科版】參考答案與試題解析一.選擇題(共10小題,滿分30分,每小題3分)1.(3分)(2022秋·山東濱州·八年級(jí)統(tǒng)考期中)若4x2+k?1x+25A.11 B.21 C.21或?19 D.11或?19【答案】C【分析】利用完全平方公式的結(jié)構(gòu)特征判斷即可得出答案.【詳解】解:4x∴k?1=±2×2×5解得:k=21或k=?19,故選:C.【點(diǎn)睛】本題考查了完全平方式,熟練掌握完全平方公式是解題的關(guān)鍵.2.(3分)(2022秋·新疆烏魯木齊·八年級(jí)兵團(tuán)二中??计谥校┮箈2+ax+5??6x3的展開式中不含A.?1 B.0 C.16 【答案】B【分析】先根據(jù)多項(xiàng)式與單項(xiàng)式相乘運(yùn)算法則,進(jìn)行計(jì)算化簡(jiǎn),再令x4【詳解】解:x==?6x∵x2+ax+5?∴?6a=0,∴a=0;故選:B.【點(diǎn)睛】此題考查了單項(xiàng)式與多項(xiàng)式相乘的運(yùn)算,熟練掌握單項(xiàng)式與多項(xiàng)式相乘的運(yùn)算法則是解答此題的關(guān)鍵.3.(3分)(2022秋·上海奉賢·七年級(jí)統(tǒng)考期中)如果計(jì)算(x+a)(x?2)的結(jié)果是一個(gè)二項(xiàng)式,那么a的值是(
)A.1 B.2或0 C.3 D.4【答案】B【分析】先根據(jù)多項(xiàng)式乘多項(xiàng)式法則展開,再合并同類項(xiàng),根據(jù)結(jié)果是一個(gè)二項(xiàng)式,即可求出a的值.【詳解】解:∵(x+a)(x?2)=x∴a?2=0或?2a=0,∴a=2或0,故選:B.【點(diǎn)睛】本題考查了多項(xiàng)式乘多項(xiàng)式、二項(xiàng)式的定義,理解二項(xiàng)式的含義是解題的關(guān)鍵.4.(3分)(2022春·山東濟(jì)寧·七年級(jí)濟(jì)寧學(xué)院附屬中學(xué)??计谥校┈F(xiàn)定義運(yùn)算“△”,對(duì)于任意有理數(shù)a,b,都有a△b=ab+b,例如:3△5=3×5+5=20,由此可知x?1△x等于(
A.x2 B.x2?2x C.x【答案】A【分析】原式利用題中的新定義化簡(jiǎn),計(jì)算即可得到結(jié)果.【詳解】解:根據(jù)題中的新定義得:x?1△x=故選:A.【點(diǎn)睛】本題考查整式的混合運(yùn)算,讀懂題目中定義的新運(yùn)算是解題的關(guān)鍵.5.(3分)(2022秋·福建福州·八年級(jí)??计谥校┤绻粋€(gè)正整數(shù)可以表示為兩個(gè)連續(xù)奇數(shù)的平方差,那么稱該正整數(shù)為“和諧數(shù)”如8=32?12A.614 B.624 C.634 D.642【答案】B【分析】根據(jù)2n+12【詳解】解:依題意設(shè)連續(xù)的兩個(gè)奇數(shù)為2n?1,2n+1,∴2n+1解得:n≤12∵25∴在不超過(guò)100的正整數(shù)中,所有的“和諧數(shù)”之和為:3=?==625?1=624故選:B.【點(diǎn)睛】本題考查平方差公式,理解“和諧數(shù)”的意義是解決問(wèn)題的前提,得出計(jì)算結(jié)果的規(guī)律性是解決問(wèn)題的關(guān)鍵.6.(3分)(2022秋·河南信陽(yáng)·八年級(jí)河南省淮濱縣第一中學(xué)校考期末)若x2+x?2=0,則x3A.2020 B.2019 C.2018 D.-2020【答案】C【分析】將x2+x?2=0變形為x2=?x+2,【詳解】解:∵x2∴x2=?x+2,∴x=x·=x·(?x+2)+2==2+2016=2018.故選:C【點(diǎn)睛】本題考查了根據(jù)已知代數(shù)式的值求新代數(shù)式的值,將已知條件適當(dāng)變形,代入所求代數(shù)式求解是解題關(guān)鍵.7.(3分)(2022秋·四川巴中·八年級(jí)校考期中)如圖:正方形卡片A類、B類和長(zhǎng)方形卡片C類若干張,要拼一個(gè)長(zhǎng)為a+2b,寬為2a+b的大長(zhǎng)方形,則需C類卡片張數(shù)為(
)A.5 B.4 C.3 D.6【答案】A【分析】先分別求出卡片A、B、C的面積,然后再求得大長(zhǎng)方形的面積,即可確定C類卡片張數(shù).【詳解】解:∵卡片A、B、C的面積分別為a2、∴大長(zhǎng)方形是由2個(gè)A類正方形、5個(gè)C類長(zhǎng)方形、2個(gè)B類正方形組成.故選:A.【點(diǎn)睛】本題主要考查了多項(xiàng)式乘以多項(xiàng)式,掌握多項(xiàng)式乘多項(xiàng)式的運(yùn)算法則是解答本題的關(guān)鍵.8.(3分)(2022秋·吉林·八年級(jí)吉林省第二實(shí)驗(yàn)學(xué)校??计谥校┤鐖D所示,邊長(zhǎng)分別為a和b的兩個(gè)正方形拼接在一起,則圖中陰影部分的面積為(
)A.12b2 B.12a2【答案】A【分析】先將原圖形補(bǔ)成一個(gè)大的長(zhǎng)方形,再用大長(zhǎng)方形的面積減去陰影周圍三個(gè)直角三角形的面積即可求解.【詳解】解:如圖,圖中陰影部分的面積為a+b=ab+=1故選:A.【點(diǎn)睛】本題考查單項(xiàng)式乘多項(xiàng)式的幾何應(yīng)用,會(huì)利用割補(bǔ)法求解不規(guī)則圖形的面積是解答的關(guān)鍵.9.(3分)(2022秋·山東濟(jì)寧·八年級(jí)濟(jì)寧市第十五中學(xué)??计谥校┮阎猘=2018x+2018,b=2018x+2019,c=2018x+2020,則a2+b2+c2-ab-ac-bc的值是()A.0 B.1 C.2 D.3【答案】D【分析】把已知的式子化成12[(a-b)2+(a-c)2+(b-c)2【詳解】原式=12(2a2+2b2+2c2=12[(a2-2ab+b2)+(a2-2ac+c2)+(b2-2bc+c2=12[(a-b)2+(a-c)2+(b-c)2=12=3,故選D.【點(diǎn)睛】本題考查了因式分解的應(yīng)用,代數(shù)式的求值,正確利用因式分解的方法把所求的式子進(jìn)行變形是關(guān)鍵.10.(3分)(2022秋·重慶·八年級(jí)重慶市兼善中學(xué)校聯(lián)考期中)在日常生活中如取款、上網(wǎng)等都需要密碼.有一種用“因式分解法”產(chǎn)生的密碼方便記憶,如:對(duì)于多項(xiàng)式x4?y4,因式分解的結(jié)果是x?yx+yx2+y2,若取x=9,y=9時(shí),則各個(gè)因式的值為x?y=0,x+y=18,A.201030 B.201010 C.301020 D.203010【答案】B【詳解】解:x3-xy2=x(x2-y2)=x(x+y)(x-y),當(dāng)x=20,y=10時(shí),x=20,x+y=30,x-y=10,組成密碼的數(shù)字應(yīng)包括20,30,10,所以組成的密碼不可能是201010.故選B.二.填空題(共6小題,滿分18分,每小題3分)11.(3分)(2022秋·黑龍江大慶·七年級(jí)校考期中)若5am+1b2與3an+2bn的積是15a8b4,則nm=_____.【答案】8【分析】根據(jù)單項(xiàng)式乘單項(xiàng)式的乘法法則計(jì)算,然后根據(jù)相同字母的指數(shù)相等列方程組即可求出m、n.【詳解】解:∵5a∴m+n+3=82+n=4解方程組得:m=3n=2∴n故答案為8.【點(diǎn)睛】本題考查了單項(xiàng)式乘單項(xiàng)式,熟記法則是解題的關(guān)鍵.12.(3分)(2022秋·上?!て吣昙?jí)期中)計(jì)算:?2a【答案】?6【分析】先計(jì)算整式的乘法,再計(jì)算整式的加減法即可得.【詳解】原式=?a=?6a故答案為:?6a【點(diǎn)睛】本題考查了整式的乘法與加減法,熟練掌握整式的運(yùn)算法則是解題關(guān)鍵.13.(3分)(2022春·四川成都·八年級(jí)校考期中)已知二次三項(xiàng)式x2?4x+m有一個(gè)因式是(x?3),則【答案】3【分析】根據(jù)二次三項(xiàng)式x2?4x+m有一個(gè)因式是(x?3),且x2【詳解】解:∵二次三項(xiàng)式x2?4x+m有一個(gè)因式是x2∴x?m=x?3,m=3,故答案為3.【點(diǎn)睛】本題考查分組分解法因式分解,解題的關(guān)鍵是湊因式(x?3).14.(3分)(2022春·廣東河源·八年級(jí)校考期中)若a+b=2,ab=1,則【答案】2【分析】利用完全平方公式變形,將a+b與ab代入計(jì)算即可求出值.【詳解】解:∵a+b=2,∴a2故答案為:2.【點(diǎn)睛】此題考查了完全平方公式,熟練掌握完全平方公式是解本題的關(guān)鍵.15.(3分)(2022春·山東青島·七年級(jí)校考期中)觀察下列各式的規(guī)律:(a?b)(a+b)=(a?b)(a?b)…可得到(a?b)a【答案】a【分析】發(fā)現(xiàn)規(guī)律,根據(jù)規(guī)律即可得到計(jì)算結(jié)果.【詳解】根據(jù)規(guī)律可得:(a?b)a故答案為:a2021【點(diǎn)睛】本題考查了多項(xiàng)式乘多項(xiàng)式,發(fā)現(xiàn)規(guī)律是解題的關(guān)鍵.16.(3分)(2022春·浙江溫州·七年級(jí)統(tǒng)考期中)如圖,把一個(gè)大長(zhǎng)方形ABCD分割成5小塊,其中長(zhǎng)方形①號(hào)和②號(hào),③號(hào)和④號(hào)的形狀和大小分別相同,⑤號(hào)是正方形,則⑤中的面積與大長(zhǎng)方形ABCD的面積之比為_______.【答案】8∶21.【分析】設(shè)長(zhǎng)方形①號(hào)和②號(hào)的長(zhǎng)為a,寬為b,根據(jù)長(zhǎng)方形的對(duì)邊相等及正方形的四邊相等分別表示出相關(guān)線段長(zhǎng),最后根據(jù)AB=CD得到a=3b,由此可得⑤號(hào)正方形的邊長(zhǎng)為4b,大長(zhǎng)方形ABCD的長(zhǎng)為7b,寬為6b,由此即可求得答案.【詳解】解:如圖,設(shè)長(zhǎng)方形①號(hào)和②號(hào)的長(zhǎng)為a,寬為b,則CE=FG=FM=a,CG=EF=FH=b,∴⑤號(hào)正方形的邊長(zhǎng)DK=DE=ME=FM+EF=a+b,長(zhǎng)方形③號(hào)和④號(hào)的寬AK=LM=BL=HG=FG-FH=a-b,∴大長(zhǎng)方形ABCD的寬BC=AD=AK+DK=a-b+a+b=2a,∴長(zhǎng)方形③號(hào)和④號(hào)的長(zhǎng)AL=BG=BC-CG=2a-b,∴AB=AL+BL=2a-b+a-b=3a-2b,CD=DE+CE=a+b+a=2a+b∵大長(zhǎng)方形ABCD的長(zhǎng)AB=CD,∴3a-2b=2a+b,解得:a=3b,∴⑤號(hào)正方形的邊長(zhǎng)DK=a+b=4b,大長(zhǎng)方形ABCD的長(zhǎng)CD=2a+b=7b,大長(zhǎng)方形ABCD的寬AD=2a=6b,∴⑤中的面積與大長(zhǎng)方形ABCD的面積之比=(4b)2∶(6b·7b)=16b2∶42b2=8∶21,故答案為:8∶21.【點(diǎn)睛】本題考查了長(zhǎng)方形的對(duì)邊相等與正方形的四邊相等的性質(zhì)以及它們的面積計(jì)算,能夠正確設(shè)出長(zhǎng)方形①號(hào)和②號(hào)的長(zhǎng)為a,寬為b,利用相關(guān)圖形的性質(zhì)求得a=3b是解決本題的關(guān)鍵.三.解答題(共7小題,滿分52分)17.(6分)(2022秋·貴州遵義·八年級(jí)??计谥校┮蚴椒纸猓?1)x(2)x?1【答案】(1)xy(2)x+1【分析】(1)先提公因式,再利用完全平方公式進(jìn)行因式分解,即可求解;(1)先利用整式的乘法計(jì)算x?1x+3【詳解】(1)解:x=xy=xy(2)解:x?1===【點(diǎn)睛】本題主要考查了多項(xiàng)式的因式分解,熟練掌握多項(xiàng)式的因式分解方法——提公因式法、公式法、十字相乘法、分組分解法,并會(huì)結(jié)合多項(xiàng)式的特征,靈活選用合適的方法是解題的關(guān)鍵.18.(6分)(2022秋·重慶九龍坡·八年級(jí)重慶市育才中學(xué)??计谥校┫然?jiǎn),再求值:已知單項(xiàng)式?2xm+4y2與x3【答案】4m【分析】先計(jì)算單項(xiàng)式?2xm+4y2與x3y的積,根據(jù)同類項(xiàng)定義可得【詳解】解:?2x∵單項(xiàng)式?2xm+4y2與∴m+7=6,解得m=?1,原式=6=4當(dāng)m=?1時(shí),原式=4×?1【點(diǎn)睛】此題主要考查了同類項(xiàng),單項(xiàng)式乘單項(xiàng)式以及整式乘法的化簡(jiǎn)求值,關(guān)鍵是掌握同類項(xiàng)的定義:所含字母相同,并且相同字母的指數(shù)也相同,這樣的項(xiàng)叫同類項(xiàng).19.(8分)(2022秋·上?!て吣昙?jí)校考期中)對(duì)于任何實(shí)數(shù),我們規(guī)定符號(hào)abcd(1)按照這個(gè)規(guī)定請(qǐng)你計(jì)算?24(2)按規(guī)定請(qǐng)寫出a3(3)當(dāng)a取?2的相反數(shù)時(shí),請(qǐng)計(jì)算a3【答案】(1)?2(2)2(3)264【分析】(1)根據(jù)新定義的運(yùn)算法則計(jì)算即可;(2)根據(jù)新定義的運(yùn)算法則及整式的混合運(yùn)算法則計(jì)算即可;(3)將a=2代入(2)中結(jié)論即可求解.【詳解】(1)解:?2431.2(2)解:a=4=4=2a(3)解:?2的相反數(shù)是2,當(dāng)a=2時(shí),a3+6a2a【點(diǎn)睛】本題考查新定義運(yùn)算,整式的混合運(yùn)算,含乘方的有理數(shù)的混合運(yùn)算,掌握新定義的運(yùn)算法則并正確計(jì)算是解題的關(guān)鍵.20.(8分)(2022秋·四川樂(lè)山·八年級(jí)統(tǒng)考期中)甲、乙兩人共同計(jì)算一道整式乘法題:(2x+a)(3x+b).甲由于把第一個(gè)多項(xiàng)式中的“+a”看成了“?a”,得到的結(jié)果為6x2+11x?10;乙由于漏抄了第二個(gè)多項(xiàng)式中x(1)求正確的a、b的值.(2)計(jì)算這道乘法題的正確結(jié)果.【答案】(1)a=?5(2)6【分析】(1)按乙錯(cuò)誤的說(shuō)法得出的系數(shù)的數(shù)值求出a,b的值;(2)把a(bǔ),b的值代入原式求出整式乘法的正確結(jié)果.【詳解】(1)(2x?a)(3x+b)=6=6=6x(2x+a)(x+b)=2=2=2x∴2b?3a=112b+a=?9∴a=?5b=?2(2)(2x?5)(3x?2)=6=6x【點(diǎn)睛】此題考查了多項(xiàng)式乘多項(xiàng)式;解題的關(guān)鍵是根據(jù)多項(xiàng)式乘多項(xiàng)式的運(yùn)算法則分別進(jìn)行計(jì)算,解題時(shí)要細(xì)心.21.(8分)(2022秋·重慶萬(wàn)州·八年級(jí)重慶市萬(wàn)州新田中學(xué)??计谥校╅喿x材料:若m2?2mn+2n2?8n+16=0解:∵m2∴m∴m?n2+n?42=0∴m?n2=0且∴n=4,m=4.根據(jù)你的觀察,探究下面的問(wèn)題:(1)a2+b2?4a+4=0(2)已知△ABC的三邊長(zhǎng)a、b、c,其中a2+b2?10a?26b+194=0【答案】(1)2;0;(2)△ABC的周長(zhǎng)為30.【分析】(1)模仿材料將方程配成完全平方和等于0的形式,再由平方的非負(fù)性即可得到字母的值,從而得到答案.(2)模仿材料將方程配成完全平方和等于0的形式,再由平方的非負(fù)性即可得到字母的值,最后根據(jù)三角形周長(zhǎng)公式進(jìn)行計(jì)算即可.【詳解】(1)解:∵a2∴(a∴(a?2)2∵(a?2)2≥0,∴(a?2)2=0,∴a=2,(2)∵a2∴a2∴(a?5)2∵(a?5)2≥0,∴(a?5)2=0,∴a=5,∵c=12,∴△ABC的周長(zhǎng)為5+12+13=30.【點(diǎn)睛】本題考查完全平方公式的應(yīng)用,非負(fù)數(shù)的性質(zhì),因式分解的應(yīng)用.掌握平方的非負(fù)性是解題關(guān)鍵.22.(8分)(2022春·江蘇無(wú)錫·七年級(jí)校考期中)我們知道,對(duì)于一個(gè)圖形,通過(guò)兩種不同的方法計(jì)算它的面積,可以得到一個(gè)數(shù)學(xué)等式.例如圖1可以得到a+2ba+b(1)寫出圖2中所表示的數(shù)學(xué)等式.(2)利用(1)中所得到的結(jié)論,解決下面問(wèn)題:已知a+b+c=11,ab+bc+ac=38,求a2(3)小明同學(xué)又用x張邊長(zhǎng)為a的正方形,y張邊長(zhǎng)為b的正方形,z張邊長(zhǎng)分別為a、b的長(zhǎng)方形紙片拼出了一個(gè)面積為5a+7b8a+5b長(zhǎng)方形,那么x+y+z=【答案】(1)(a+b+c)(2)45(3)156【分析】(1)直接求得正方形的面積,然后再根據(jù)正方形的面積=各矩形的面積之和求解即可;(2)將a+b+c=11,ab+bc+ac=38,代入(1)中得到的關(guān)系式,然后進(jìn)行計(jì)算即可;(3)將x張邊長(zhǎng)為a的正方形,y張邊長(zhǎng)為b的正方形,z張邊長(zhǎng)分別為a、b的長(zhǎng)方形的面積的和等于(5a+7b)(8a+5b)即可得到答案.【詳解】(1)解:(a+b+c)2(2)a==121?76=45(3)由題意可知:xaxa∴x=40,y=35,z=81,∴x+y+z=156.故答案為:156.【點(diǎn)睛】本題考查的是多項(xiàng)式乘多項(xiàng)式、完全平方公式的應(yīng)用,利用面積法列出等式是解題的關(guān)鍵.23.(8分)(2022秋·上海嘉定·七年級(jí)統(tǒng)考期中)如圖,兩個(gè)形狀大小相同的長(zhǎng)方形ABCD和長(zhǎng)方形CEFG,其中AB=a,BC=b,且b>a>0.(1)圖1中陰影部分的面積為.(用代數(shù)式表示)(2)如圖2,分別連接BD、DF、BF,試比較△BCD的面積與△DFG的面積的大小,并說(shuō)明理由.(3)求圖2中陰影部分的面積,寫出解題過(guò)程.(用代數(shù)式表示)【答案】(1)a(2)S△BCD(3)1【分析】(1)兩個(gè)形狀大小相同的長(zhǎng)方形ABCD和長(zhǎng)方形CEFG,可知AB=DC=DH=a,由此可求出陰影部分的面積;(2)△BCD的面積是12ab,△DFG的面積是(3)陰影部分的面積是梯形BCGH的面積減去S△DFG,再減去S【詳解】(1)解:根據(jù)圖示可知,AB=DC=DH=a,∴陰影部分的面積為:a2故答案為:a2(2)解:根據(jù)圖示可知,DC=AB=a,DG=b?a,F(xiàn)G=a,S△BCD=1∵b>a>0,∴S△BCD(3)解:S梯形BCGF=12∴陰影部分的面積為S梯形BCGF?∴陰影部分的面積為12【點(diǎn)睛】本題主要考查整式的乘除法與圖形面積的計(jì)算,掌握?qǐng)D形面積的計(jì)算公式,整式的混合運(yùn)算是解題的關(guān)鍵.專題9.3因式分解【九大題型】【蘇科版】TOC\o"1-3"\h\u【題型1因式分解的意義】 1【題型2利用因式分解求系數(shù)的值】 3【題型3利用公式法進(jìn)行因式分解求代數(shù)式的值】 4【題型4利用平方差公式進(jìn)行因式分解確定整除問(wèn)題】 6【題型5因式分解】 7【題型6利用添項(xiàng)進(jìn)行因式分解】 9【題型7利用拆項(xiàng)進(jìn)行因式分解】 10【題型8利用因式分解確定三角形的形狀】 12【題型9因式分解在閱讀理解中的運(yùn)用】 13
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