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专题11 整式的乘除能力提升试题
1.数学活动课上,老师准备了图1中三种不同大小的正方形与长方形,拼成了一个如图2所示的正方形.
(1)请用两种不同的方法表示图2中阴影部分的面积和.
方法1:___________;
方法2:___________.
(2)请你直接写出三个代数式:,,之间的等量关系.
根据(2)题中的等量关系,解决如下问题:
(3)已知,,求___________.
(4)已知,求的值.
2.对于一个图形,通过两种不同的方法计算它们的面积,可以得到一个数学等式,例如图1可以得到.
请解答下列问题:
(1)类似图1的数学等式,写出图2表示的数学等式:___________.
(2)若,用上面得到的数学等式求的值.
(3)小明同学用图3中的张边长为的正方形,张边长为的正方形,张长、宽分别为、的长方形拼出一个面积为的长方形,求的值.
3.结合图形我们可以通过两种不同的方法计算面积,从而可以得到一个数学等式.
(1)如图1,用两种不同的方法计算阴影部分的面积,可以得到的数学等式是______;
(2)我们可以利用(1)中的关系进行求值,例如,若x满足,可设,,则,.则______.
(3)若x满足,则的值为______;
(4)小玲想利用图2中x张A纸片,y张B纸片,z张C纸片拼出一个面积为的大长方形,则______;
(5)如图3,已知正方形的边长为x,E,F分别是、上的点,且,,长方形的面积是24,分别以、为边作正方形,求阴影部分的面积.
4.我国著名数学家华罗庚先生曾经说过:“数缺形时少直观,形少数时难入微;数形结合百般好,隔离分家万事休.”可见,数形结合思想在解决数学问题,理解数学本质上发挥着重要的作用.在一节数学活动课上,老师带领同学们在拼图活动中探寻整式的乘法的奥秘.
情境一如下图,甲同学将4块完全相同的等腰梯形木片拼成如下两个图形,请你用含、的式子分别表示图1和图2中阴影部分的面积,并说明由此可以得到什么样的乘法公式;
情境一
情境二乙同学用1块木片、4块木片和若干块木片拼成了一个正方形,请直接写出所拼正方形的边长(用含、的式子表示),并求所用木片的数量;
情境二
情境三丙同学声称自己用以上的,,三种木片拼出了一个面积为的长方形;丁同学认为丙同学的说法有误,需要从中去掉一块木片才能拼出长方形.
你赞同哪位同学的说法,请求出该情况下所拼长方形的长和宽,并画出相应的图形.(要求:所画图形的长、宽与图样一致,并标注每一小块的长与宽).
5.通过课堂的学习知道,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,不仅可以将一个看似不能分解的多项式分解因式,还能解决一些与非负数有关的问题或求代数式最大值,最小值等.
例如:分解因式;
再例如求代数式的最小值,.
可知当时,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)代数式的最大值为:;
(2)若与,判断的大小关系,并说明理由;
(3)已知:,,求代数式的值.
6.将一个式子或一个式子的某一部分通过恒等变形化为完全平方式或几个完全平方式的和,这种方法称之为配方法.这种方法常常被用到式子的恒等变形中,以挖掘题目中的隐含条件,是解题的有力手段之一.
例如,求代数式的最小值.
解:原式.
∵,
∴.
∴当x=-1时,的最小值是2
(1)请仿照上面的方法求代数式的最小值.
(2)已知△ABC的三边a,b,c满足,,.求△ABC的周长.
7.问题发现:若x满足(9﹣x)(x﹣4)=2,求(9﹣x)2+(x﹣4)2的值.
小明在解决该问题时,采用了以下解法:
解:设(9﹣x)=a,(x﹣4)=b,
则ab=(9﹣x)(x﹣4)= ,a+b=(9﹣x)+(x﹣4)= .
所以(9﹣x)2+(x﹣4)2=a2+b2=(a+b)2﹣2ab= .
(1)请补全小明的解法;
(2)已知(30﹣x)(x﹣20)=﹣10,则(30﹣x)2+(x﹣20)2的值为 .
类比研究
(3)若x满足(2023﹣x)2+(x﹣2021)2=2022,求(2023﹣x)(x﹣2021)的值.
拓伸延伸
(4)如图,正方形ABCD的边长为x,AE=1,CG=3,长方形EFGD的面积是10,分别以DE、DG为边长作正方形MEDQ和NGDH,PQDH是长方形,求图中阴影部分的面积为 (结果必须是一个具体数值).
8.若x满足,求的值.
解:设,,则,,
∴
请仿照上面的方法求解下面问题:
(1)若x满足,求的值;
(2)已知正方形ABCD的边长为x,E,F分别是AD,DC上