内容正文:
专题04 完全平方公式的五种压轴题型全攻略
【知识点梳理】
完全平方和(差)公式:
注:①a、b仅是一个符号,可以表示数、字母、单项式或多项式;
②使用公式时,一定要先变形成符合公式的形式
拓展:利用可推导除一些变式
①
②
注:变式无需记忆。在完全平方公式中,主要有、、、等模块,都可以通过与相结合推导出来。
类型一、变形求值
例1.已知,则____________.
【答案】47
【解析】∵,∴(x+)2=49,即+2=49,
则47,故答案为:47.
例2.计算:
【答案】
【详解】解:===.
【变式训练1】已知,则的值是___.
【答案】14
【详解】解:,且由题意可得,
,,原式,
故答案为:14
【变式训练2】若,则______.
【答案】4
【详解】解:∵(x+1)2−b=x2+2x+1-b=x2+ax−1,∴,得:,
∴a+b=2+2=4,
故答案为:4.
【变式训练3】已知,则的值等于( )
A.1 B.﹣1 C.0 D.
【答案】B
【详解】解:∵,∴,
∴,∴,解得m=-2,n=2,
∴=,故选:B.
类型二、 知二求二
例、若,,则的值是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】,即.
又.故选C.
【变式训练1】若,,则______.
【答案】12
【解析】∵,,∴,
∴19=5+4xy,∴xy=,∴,故答案为:12.
【变式训练2】若则________________.
【答案】
【解析】 故答案为:46
【变式训练3】若x,y满足x2+y2=8,xy=2,求下列各式的值.
(1)(x+y)2;(2)x4+y4;(3)x﹣y.
【答案】(1)12;(2)56;(3)±2
【解析】解:(1)∵x2+y2=8,xy=2,
∴(x+y)2=x2+y2+2xy=8+2×2=12;
(2)∵x2+y2=8,xy=2,∴x4+y4=(x2+y2)2﹣2x2y2=82﹣2×22=64﹣8=56;
(3)∵x2+y2=8,xy=2,∴(x﹣y)2=x2+y2﹣2xy=8﹣2×2=4,∴x﹣y=±2.
【变式训练4】求值.
若,,求①,②的值.
【答案】①25,②
【解析】①将两边平方得:,
把代入得:,即;
②∵,则.
类型三、 求字母取值
例1.若是完全平方式,则的值是( )
A. B. C.或 D.或
【答案】C
【解析】解:∵是完全平方式,∴,∴,
解得:或;故选:C.
【变式训练1】若,则 ________.
【答案】
【详解】解:∵,,∴m2=a;-6m=24
∴m=-4,a=16,故答案为:16
【变式训练2】已知x²-2mx+9是完全平方式,则m的值为( )
A.±3 B.3 C.±6 D.6
【答案】A
【详解】解:已知x2-2mx+9是完全平方式,∴m=3或m=-3,故选:A.
【变式训练3】要使x2+kx+是完全平方式,那么k的值是( )
A.k= ±1 B.k= C.k=- D.k=
【答案】A
【详解】解:∵是完全平方式,∴ ,∴,故选:A.
【变式训练4】已知是一个完全平方式,则m的值为( )
A.2 B.±2 C.4 D.±4
【答案】C
【详解】解:∵x2-4x+m是一个完全平方式,∴m=,解得m=4.
故选:C.
类型四、 配凑完全平方式
例、代数式的最小值为( ).
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】代数式
∵∴即代数式故选:A.
【变式训练1】已知,,,则代数式的值为______.
【答案】3
【解析】解:,,,
,,,
则原式
,故答案为:3.
【变式训练2】已知a—4a+9b+6b+5=0,则a+b=_________。
【答案】
【解析】—4a+9+6b+5=0,
【变式训练3】教科书中这样写道:“我们把多项式及叫做完全平方式”,如果一个多项式不是完全平方式,我们常做如下变形:先添加一个适当的项,使式子中出现完全平方式,再减去这个项,使整个式子的值不变,这种方法叫做配方法.配方法是一种重要的解决问题的数学方法,可以求代数式的最大值或最小值等.
例如:求代数式的最小值.
当时,有最小值,最小值是.
根据阅读材料用配方法解决下列问题:
(1)当为何值时,代数式有最小值,求出这个最小值.
(2)当,为什么关系时,代数式有最小值,并求出这个最小值.
(3)当,为何值时,多项式有最大值,并求出这个最大值.
【答案】(1)代数式有最小值为1;(2)代数式有最小值为3.(3)当,时,多项式有最大值为17.
【解析】(1)原式 当时,代数式有最小值为1;
(2)原式
代数式有最小值为3.
(3)原式
当,时,多项式有最大值为17.
类型五、 几何运用
例、如图,正方形 ABCD,根据图形写出一个正确的等式:_