内容正文:
第十四章 整式的乘法与因式分解(A卷·提升卷)
考试时间:120分钟,满分:120分
一、选择题:共10题,每题3分,共30分。
1.下列代数式计算,结果正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查同底数的幂的乘除法,幂的乘方和积的乘方,掌握相关的法则是解题的关键.
根据幂的运算法则进行计算,根据计算结果判定即可.
【详解】解:A. ,正确,该选项符合题意;
B. ,错误,该选项不符合题意;
C. ,错误,该选项不符合题意;
D. ,错误,该选项不符合题意;
故选:A.
2.下列运算正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了同底数幂的乘法,幂的乘方,合并同类项,熟练掌握公式和运算的法则是解题的关键.根据运算法则逐一计算判断即可.
【详解】解:∵,错误,
故A不合题意.
∵,错误,
∴B不合题意.
∵,错误,
∴C不合题意.
∵,正确,
∴D合题意.
故选:D.
3.计算:,正确结果是( )
A. B.1 C.2 D.4
【答案】B
【分析】逆用幂的乘方运算法则进行计算即可.
【详解】解:,故B正确.
故选:B.
【点睛】本题主要考查了幂的乘方运算,解题的关键是熟练掌握幂的乘方运算法则,准确计算.
4.下列运算正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题主要考查同底数幂的除法,合并同类项,幂的乘方,同底数幂的乘法,解答的关键是对相应的运算法则的掌握.利用同底数幂的除法的法则,合并同类项的法则,同底数幂的乘法的法则,幂的乘方的法则对各项进行运算即可.
【详解】解:A、与不是同类项,无法合并,故A不符合题意;
B、,故B不符合题意;
C、,故C不符合题意;
D、,故D符合题意;
故选:D
5.已知单项式与的积为,则,的值为( )
A., B.,
C., D.,
【答案】A
【分析】此题考查了单项式的乘法运算,按照单项式乘单项式计算单项与的积,再根据单项式与的积为,即可求得答案.
【详解】解:∵,单项式与的积为,
∴,,
故选:A.
6.已知,,则的值为( )
A.3 B.7 C.-7 D.-17
【答案】A
【分析】由多项式乘以多项式进行化简和变形,然后整体代入计算即可解答.
【详解】解:,
,
,
.
故选A.
【点睛】本题主要考查了多项式乘以多项式,掌握运算法则正确的进行化简是解题的关键.
7.如图,边长为的正方形纸片剪出一个边长为的正方形之后,剩余部分可剪拼成一个长方形,若拼成的长方形一边长为m,则拼成长方形的面积是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查平方差公式的几何背景,根据题意,利用大正方形的面积减去小正方形的面积表示出长方形的面积,再化简整理即可.
【详解】解:根据题意,得:
故选:C.
8.小明在利用完全平方公式计算一个二项整式的平方时,不小心用墨水把正确结果的最后一项染黑了,正确的结果为,则被染黑的这一项应是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了完全平方式,利用完全平方公式的结构特征判断即可,熟练掌握完全平方公式是解题的关键.
【详解】解:∵,
∴被染黑的这一项应是,
故选:.
9.下列因式分解正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了因式分解,根据因式分解的方法逐一判断即可求解,掌握因式分解的方法是解题的关键.
【详解】解:、,该选项分解错误,不合题意;
、,该选项分解错误,不合题意;
、,该选项分解错误,不合题意;
、,该选项分解正确,符合题意;
故选:.
10.如图,由4个全等的小长方形与1个小正方形密铺成正方形图案,该图案的面积为,小正方形的面积为,若分别用,()表示小长方形的长和宽,则下列关系式中不正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了完全平方公式的几何背景.根据拼图可知大正方形的边长为,小正方形的边长为,进而得出,,,结合完全平方公式得出,即可得出答案.
【详解】解:根据题意可得:小正方形的边长为,大正方形的边长为,
∵该图案的面积为,小正方形的面积为,
∴大正方形的边长为,小正方形的边长为,
即,,故A选项和B选项不符合题意;
根据题意可得:个全等的小长方形的面积加上1个小正方形的面积等于大正方形的面积,
即,故D选项不符合题意;
则,
由该图案的面积为,可得出,
即,
故,故C选项符合题意.
故选:C.
二、填空题:共5题,每题3分,共15分。
11.如图,C为线段上的一点,分别以为边在的两侧作正方形和正方形.若,且两正方形的面积之和,图中阴影部分面积为 .
【答案】8
【分析】本题考查了完全平方公式的变形求值,掌握完全平方公式的结构特征是正确应用的前提.设,,可得,,根据完全平方公式求出即可.
【详解】解:设,,
∵,
∴,
又∵两正方形的面积之和为20,
∴,
由完全平方公式可得,,
∴,
∴,
∴.
∴阴影部分的面积为8.
故答案为:8.
12.计算: .
【答案】
【分析】本题考查了平方差公式的应用,熟练掌握平方差公式是解题的关键.将变形为,利用平方差公式计算即可.
【详解】解:
,
故答案为:.
13.若的运算结果中不含x项,则a的值为 .
【答案】1
【分析】本题考查了多项式乘以多项式,能熟练地运用法则进行化简是解此题的关键.
先根据多项式乘以多项式法则展开,合并同类项,由题可得含x项的系数为0,求出a即可.
【详解】解:
∵运算结果中不含项,
∴,
解得:.
故答案为:1
14.已知,,则的值为 .
【答案】15
【分析】本题主要考查了幂的乘方的逆运算,同底数幂乘法的逆运算,先根据幂的乘方的逆运算求出,再根据同底数幂乘法的逆运算求解即可.熟知相关运算法则是解题的关键.
【详解】解:∵,,
∴,
故答案为:15.
15.因式分解: .
【答案】
【分析】此题考查了因式分解,把变形为,先利用立方和公式和提公因式法分解因式,再提取公因式即可.
【详解】解:
故答案为:
三、解答题:共8题,共75分。
16.(8分)(1)计算:
(2).
【答案】(1);(2)
【分析】此题考查了整式的混合运算,熟练掌握运算法则是解本题的关键.
(1)原式先计算乘方、乘法运算,再计算加减运算即可得到结果;
(2)原式先计算乘方,再利用多项式除以单项式法则计算即可得到结果;
【详解】(1)解:原式
.
(2)原式
.
17.(8分)(1)先化简,再求值.
,其中,满足.
(2)已知关于、的方程组,当取不同值时,的值始终不变.请说明理由.
【答案】(1),;(2)的值不变,,理由见解析
【分析】本题考查了整式的化简求值,解二元一次方程组,熟练掌握乘法公式、绝对值和平方的非负性是解题的关键.
(1)先根据完全平方公式、平方差公式及单项式乘以多项式去中括号,再进行多项式除以单项式计算即可,根据绝对值和平方的非负性求出,,代入求值即可.
(2)由得:,进而判断即可.
【详解】(1)原式
∵
∴,,
∴,
∴原式;
(2)
由得:
∴的值不变.
18.(9分)图1是一个长为,宽为的长方形,沿图中虚线用剪刀均分成四块小长方形,然后按图2的方法拼成一个边长为的正方形.
(1)请用两种不同的方法求图2中阴影部分的面积.
方法1:_______,方法2:_______.(用含的代数式表示,不用化简);
(2)观察图2写出,,三个代数式之间的等量关系:_______;
(3)根据(2)中你发现的等量关系,解决如下问题:若两实数满足,求的值.
【答案】(1);
(2)
(3)
【分析】本题主要考查了完全平方公式的几何背景,完全平方公式变形求值.
(1)直接计算小正方形的边长可得面积,或者用大正方形面积减去四个小长方形面积来表示;
(2)它们都表示阴影部分小正方形的面积,故相等;
(3)由(2)得出的关系式变形即可得结果.
【详解】(1)解:方法1:由图形可知,大正方形面积减去四个小长方形面积来表示即为阴影部分面积,大正方形边长为,则大正方形面积为,所以阴影部分面积为:;
方法2:阴影部分为正方形,边长为,故面积可表示为;
(2)解:与都表示同一个图形面积,
∴;
(3)解:∵,
∴由(2)可得:
,
∴.
19.(8分)因式分解:
(1);
(2)
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查因式分解,利用公式法因式分解是解题的关键.
(1)利用平方差公式和完全平方公式进行分解即可得;
(2)利用完全平方公式进行分解即可得.
【详解】(1)解:
;
(2)解:
.
20.(9分)阅读材料:数学课上,陈老师在求代数式的最小值时,利用公式,对式子作如下变形:,
因为,
所以,
当时,,
因此有最小值,即的最小值为.
通过阅读,解下列问题:
(1)代数式的最小值为______;
(2)求代数式的最大值或最小值;
(3)试比较代数式与的大小,并说明理由.
【答案】(1)1
(2)代数式的最大值为2
(3),理由见解析
【分析】本题考查了完全平方公式的应用,解题的关键是正确理解配方法,本题属于基础题型.
(1)根据题意给出的方法即可求出答案;
(2)根据配方法即可求出答案.
(3)先作差,然后利用配方法即可求出答案.
【详解】(1)解:∵,
又∵,
∴,
∴的最小值为1;
(2)解:,
∵,
∴,
∴,
∴最大值为;
(3)解:,
∵,
,
即.
21.(8分)(1)先化简,再求值,其中,.
(2)利用简便方法计算:
①;
②.
【答案】(1),4;(2)①;②
【分析】本题考查了整式的混合运算化简求值,准确熟练地进行计算是解题的关键.
(1)先算乘方,再算除法,然后把,的值代入化简后的式子进行计算即可解答;
(2)①利用平方差公式,进行计算即可解答;
②利用乘法的交换律和结合律,进行计算即可解答.
【详解】解:(1)
,
当,时,原式;
(2)①原式
;
②
.
22.(12分)如图1,有足够多的边长为的小正方形(A类),长为、宽为的长方形(类)以及边长为的大正方形(类)卡片,发现利用图1中的三种卡片各若干可以拼出一些长方形来解释某些等式.
例如图2可以解释的等式为.
(1)图3可以解释的等式为 ;
(2)要拼成一个长为,宽为的长方形,那么需用A类卡片 张,类卡片 张,类卡片 张;
(3)用5张类卡片按图4的方式不重叠地放在长方形内,未被遮盖的部分(两个长方形)用阴影表示,设右下角与左上角的阴影部分的面积之差为S,,若S的值与无关,试探究与的数量关系,并说明理由.
【答案】(1)
(2)5,46,9
(3),理由见解析
【分析】本题主要考查了多项式乘多项式、整式的混合运算的应用等知识点,掌握数形结合能力以及整式的混合运算法则成为解题的关键.
(1)根据图②结合图形的面积以及整式乘法列代数式即可;
(2)根据多项式乘多项式的法则计算,然后根据相关系数即可解答;
(3)设,由图可知,然后再化简,最后让x的系数为0即可解答.
【详解】(1)解:由.
故答案为:.
(2)解:∵,
∴需用A类卡片5张,类卡片46张,类卡片9张.
故答案为:5,46,9.
(3)解:,理由如下:
设,
由题意可得
由于S的值与无关,则,即.
23.(13分)如图,在平面直角坐标系中,点是轴正半轴上一点,点是轴正半轴上一点,且,是多项式中一次项的系数.
(1)直接写出,两点的坐标:A(______,______),B(______,______)
(2)如图1,点C为线段上一点(点C不与、A重合)且满足:,连接,点为轴上一点(点在点的右边),若,求证:.
(3)如图2,过点作于点,以为边在轴左侧作等边,连接交于点,请探究线段、、三者之间的数量关系并证明你的结论.
【答案】(1),
(2)见解析
(3),证明见解析
【分析】(1)根据有理数混合运算即可求得a,从而得点A坐标;先根据多项式除以单项式法则计算,则可求得b值,从而得点B坐标.
(2)在上截取,连,分别过、B作于,于,
证,再证,可得出结论.
(3)在上截取,连,证明,得是等边三角形,再证,得,即可得出结论.
【详解】(1)解:∵
,
∴,
∵
又是多项式中一次项的系数.
∴
∴.
(2)证明∶ 在上截取,连,分别过、B作于,于,如图1,
∵,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
.
(3)解∶ .
证明:在上截取,连,如图2,
∵等边,
∴, ,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,,
∴
∴,
∴是等边三角形,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∴,
.
【点睛】本题考查有理数混合运算,整式除法运算,点的坐标,全等三角形的判定与性质,等边三角形的判定与性质,等腰三角形的性质,三角形内角和定理,三角形外角的性质等知识.通过作辅助线构造全等三角形是解题的关键.
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第十四章 整式的乘法与因式分解(A卷·提升卷)
考试时间:120分钟,满分:120分
一、选择题:共10题,每题3分,共30分。
1.下列代数式计算,结果正确的是( )
A. B. C. D.
2.下列运算正确的是( )
A. B. C. D.
3.计算:,正确结果是( )
A. B.1 C.2 D.4
4.下列运算正确的是( )
A. B. C. D.
5.已知单项式与的积为,则,的值为( )
A., B.,
C., D.,
6.已知,,则的值为( )
A.3 B.7 C.-7 D.-17
7.如图,边长为的正方形纸片剪出一个边长为的正方形之后,剩余部分可剪拼成一个长方形,若拼成的长方形一边长为m,则拼成长方形的面积是( )
A. B. C. D.
8.小明在利用完全平方公式计算一个二项整式的平方时,不小心用墨水把正确结果的最后一项染黑了,正确的结果为,则被染黑的这一项应是( )
A. B. C. D.
9.下列因式分解正确的是( )
A. B.
C. D.
10.如图,由4个全等的小长方形与1个小正方形密铺成正方形图案,该图案的面积为,小正方形的面积为,若分别用,()表示小长方形的长和宽,则下列关系式中不正确的是( )
A. B. C. D.
二、填空题:共5题,每题3分,共15分。
11.如图,C为线段上的一点,分别以为边在的两侧作正方形和正方形.若,且两正方形的面积之和,图中阴影部分面积为 .
12.计算: .
13.若的运算结果中不含x项,则a的值为 .
14.已知,,则的值为 .
15.因式分解: .
三、解答题:共8题,共75分。
16.(8分)(1)计算:
(2).
17.(8分)(1)先化简,再求值.
,其中,满足.
(2)已知关于、的方程组,当取不同值时,的值始终不变.请说明理由.
18.(9分)图1是一个长为,宽为的长方形,沿图中虚线用剪刀均分成四块小长方形,然后按图2的方法拼成一个边长为的正方形.
(1)请用两种不同的方法求图2中阴影部分的面积.
方法1:_______,方法2:_______.(用含的代数式表示,不用化简);
(2)观察图2写出,,三个代数式之间的等量关系:_______;
(3)根据(2)中你发现的等量关系,解决如下问题:若两实数满足,求的值.
19.(8分)因式分解:
(1);
(2)
20.(9分)阅读材料:数学课上,陈老师在求代数式的最小值时,利用公式,对式子作如下变形:,
因为,
所以,
当时,,
因此有最小值,即的最小值为.
通过阅读,解下列问题:
(1)代数式的最小值为______;
(2)求代数式的最大值或最小值;
(3)试比较代数式与的大小,并说明理由.
21.(8分)(1)先化简,再求值,其中,.
(2)利用简便方法计算:
①;
②.
22.(12分)如图1,有足够多的边长为的小正方形(A类),长为、宽为的长方形(类)以及边长为的大正方形(类)卡片,发现利用图1中的三种卡片各若干可以拼出一些长方形来解释某些等式.
例如图2可以解释的等式为.
(1)图3可以解释的等式为 ;
(2)要拼成一个长为,宽为的长方形,那么需用A类卡片 张,类卡片 张,类卡片 张;
(3)用5张类卡片按图4的方式不重叠地放在长方形内,未被遮盖的部分(两个长方形)用阴影表示,设右下角与左上角的阴影部分的面积之差为S,,若S的值与无关,试探究与的数量关系,并说明理由.
23.(13分)如图,在平面直角坐标系中,点是轴正半轴上一点,点是轴正半轴上一点,且,是多项式中一次项的系数.
(1)直接写出,两点的坐标:A(______,______),B(______,______)
(2)如图1,点C为线段上一点(点C不与、A重合)且满足:,连接,点为轴上一点(点在点的右边),若,求证:.
(3)如图2,过点作于点,以为边在轴左侧作等边,连接交于点,请探究线段、、三者之间的数量关系并证明你的结论.
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