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第8章 整式乘法与因式分解
8.3 完全平方公式与平方差公式
第2课时 平方差公式
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知识点1 平方差公式
1. 运用乘法公式计算(2x+5)(2x-5)的结果是 ( )
A. 4x2-25 B. 2x2-25
C. 25-4x2 D. 4x2-20x+25
A
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2. (合肥蜀山期中)下列各式中,不能用平方差公式计算的是 ( )
A. (a-2b)(2b+a) B. (a-2b)(-a-2b)
C. (2a-b)(-2a-b) D. (a+2b)(-a-2b)
【变式】如果计算(x+my)(x+ny)时能使用平方差公式,那么m,n应满足 ( )
A. m,n同号 B. m,n异号 C. m+n=0 D. mn=1
D
C
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3. 计算(a-b)(a+b)(a2+b2)的结果是 ( )
A. a4+b4 B. a4-b4
C. a4+2a2b2+b4 D. a4-2a2b2+b4
B
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4. 填空:(1)(2x+________)(2x-3y)=4x2-9y2;
(2)(________) =a2b2-9.
3y
ab+3
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5. (亳州谯城中学期中)定义运算“&”:a&b=a2-b2. 下面给出了关于这种运算的四个结论:
①2&(-2)=0; ②a&b=b&a;
③若a&b=0,则a=b; ④(a+b)&(a-b)=4ab.
其中正确结论的序号是________.
①④
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6. (教材P74“观察”改编)如图1,把一张长方形纸片沿着线段AB剪开,把剪成的纸片拼成如图2所示的图形.
(1)图1阴影部分的面积表示为_____________;
(2)图2阴影部分的面积表示为___________;
(3)这验证了乘法公式______________________.
(a+b)(a-b)
a2-b2
(a+b)(a-b)=a2-b2
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7. 利用乘法公式计算:
(1)(7x+3)(7x-3); (2)(5m-2n)(-5m-2n);
(3)(2a+b)(4a2+b2)(2a-b); (4)(9x-2y)(x+y)-(-3x+y)(-3x-y).
解:(1)原式=(7x)2-32=49x2-9.
(2)原式=(-2n+5m)(-2n-5m)=(-2n)2-(5m)2=4n2-25m2.
(3)原式=(2a+b)(2a-b)(4a2+b2)=[(2a)2-b2](4a2+b2)=(4a2-b2)(4a2+b2)=(4a2)2-(b2)2=16a4-b4.
(4)原式=9x2+9xy-2xy-2y2-(9x2-y2)=9x2+7xy-2y2-9x2+y2=7xy-y2.
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8. 用平方差公式计算2 024×2 026时,变形正确的是 ( )
A. 2 025²-1 B. 2 025²+2×2 025+1
C. 2 025²+1 D. 2 025²-2×2 025+1
知识点2 利用平方差公式进行简便运算
A
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9. 计算:1002-992+982-972+…+42-32+22-12的值为 ( )
A. 5 000 B. 5 050 C. 10 000 D. 10 100
B
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10.(教材P76例3(2)改编)利用平方差公式计算:
(1)99×100; (2)776×778-7772.
解:原式=×
=1002-
=10 000- =9 999.
解:原式=(777-1)×(777+1)-7772
=7772-12-7772
=-1.
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11. (芜湖期中)已知a2-2a-1=0,则(a+2)(a-2)-2a的值为 ( )
A. -1 B. -3 C. 1 D. 3
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B
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12. 【新情境·生产生活】 从前,一位庄园主把一块边长为a m(a>6)的正方形土地租给一租户,第二年,他对该租户说:“我把这块地的一边增加6 m,相邻的另一边减少6 m,变成长方形土地继续租给你,租金不变,你也没有吃亏,你看如何?”如果这样,你觉得该租户的租地面积 ( )
A. 没有变化 B. 变小了 C. 变大了 D. 无法确定
B
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13. (易错题)若(a2+b2+1)(a2+b2-1)=35,则a2+b2的值为 ( )
A. 3 B. 6 C. ±3 D. ±6
反思:本题易错点是__________________________________________________.
B
把a2+b2看作一个整体,注意a2+b2≥0
【解析】因为(a2+b2+1)(a2+b2-1)=[(a2+b2)+1][(a2+b2)-1]=(a2+b2)2-1=35,
所以(a2+b2)2=36.
又因为a2+b2≥0,所以a2+b2=6. 故选B.
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14. (宿州埇桥期中)若a=2 0220,b=2 021×2 023-2 0222,c=82 022×(-0.125)2 023,则a,b,c的大小关系是________. (用“>”连接)
a>c>b
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15. 如图,正方形CEFG与正方形ABCD的边长之和为8,
边长之差为2,则阴影部分的面积为________.
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【解析】设正方形ABCD与正方形CEFG的边长分别为a和b,由题图可得,S阴影=a(b-a)+b(b-a)=ab-a2+b2-ab=(b2-a2). 由题意可得,b-a=2,b+a=8,所以(b-a)·(b+a)=b2-a2=16,所以S阴影=×16=8,即阴影部分的面积为8.
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16. (教材P79T6改编)解不等式:≤ .
解:左边展开,得 - x2 + x - 4≤ .
去分母,得4x2-1-4x2+24x-36≤8.
移项、合并同类项,得24x≤45. x系数化成1,得x≤.
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17. 【新趋势·代数推理】观察:(2+3)2-22=7×3,(4+3)2-42=11×3,(6+3)2-62=15×3,
……
发现:比任意一个偶数大3的数与此偶数的平方差能被3整除.
验证:(1)(8+3)3-82的结果是3的________倍;
(2)设偶数为2n,试说明比2n大3的数与2n的平方差能被3整除;
延伸:(3)比任意一个整数大3的数与此整数的平方差被6整除的余数是几?请说明理由.
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解:(2)因为(2n+3)2-(2n)2=(2n+3+2n)(2n+3-2n)=3(4n+3),
所以比2n大3的数与2n的平方差能被3整除.
(3)比任意一个整数大3的数与此整数的平方差被6整除的余数是3. 理由如下:
设a为整数,则(a+3)2-a2=(a+3+a)(a+3-a)=3(2a+3)=6a+9=6(a+1)+3,
所以比任意一个整数大3的数与此整数的平方差被6整除的余数是3.
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18. 【新趋势·材料阅读题】阅读材料后解决问题.计算(2+1)(22+1)(24+1).
经过观察,小明发现若将原式进行适当的变形则会出现特殊的结构,进而可应用平方差公式解决问题,具体解法如下:
(2+1)(22+1)(24+1)
=(2-1)(2+1)(22+1)(24+1)
=(22-1)(22+1)(24+1)
=(24-1)(24+1)=28-1.
解:原式=×(6-1)(6+1)(62+1)(64+1)(68+1)
=×(62-1)(62+1)(64+1)(68+1)
= ×(64-1)(64+1)(68+1)
= ×(68-1)(68+1)=(616-1).
请你根据小明的方法,试着计算
(6+1)(62+1)(64+1)(68+1)的值.
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