内容正文:
4.3 用乘法公式分解因式(二)
一.基础巩固(共15小题)
1.a2+4a+k是一个完全平方式,k应为( )
A.2 B.4 C.±4 D.﹣4
2.下列多项式中①x2﹣2x﹣1;②;③﹣a2﹣b2;④﹣a2+b2;⑤x2﹣4xy+4y2;⑥m2﹣m+1,能用公式法分解因式的有( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
3.如果多项式x2+1加上一个单项式后,能够直接用完全平方公式进行因式分解,则添加的单项式不可以是( )
A.2x B.﹣2x C. D.
4.若4x2+kx+25=(2x+a)2,则k+a的值可以是( )
A.﹣25 B.﹣15 C.15 D.20
5.若x2﹣(k+1)x+9是一个完全平方式,则k的值一定为( )
A.5 B.7或﹣5 C.±5 D.5或﹣7
6.小明利用完全平方公式进行因式分解“x2+4y2=(x+2y)2”时,墨迹将“x2+4y2”中的一项及其符号染黑了,则墨迹覆盖的这一项是( )
A.4xy B.2xy C.﹣4xy D.﹣2xy
7.在对多项式进行因式分解时我们经常用到“整体思想”,请同学们将(x2+y2)(x2+y2﹣8)+16进行因式分解结果是( )
A.(x2+y2﹣4)2 B.(x﹣y)4
C.(x2﹣y2﹣4)2 D.(x2+y2+4)2
8.在多项式4x2+1中,添加一个单项式使其成为一个整式的完全平方,则加上的单项式不可以是( )
A.4x B.2x C.﹣4x D.4x4
9.已知多项式x2+ax+16可以用完全平方公式进行因式分解,则a的值为( )
A.4 B.8 C.﹣8 D.±8
10.已知x是有理数,则多项式x﹣1x2的值( )
A.一定为负数
B.不可能为正数
C.一定为正数
D.可能是正数或负数或零
11.将m2+2m+1因式分解后的结果为 .
12.因式分解的结果为 .
13.因式分解:(x+y)2﹣6(x+y﹣1)+3= .
14.若4x2﹣12x+m可以用完全平方公式来分解因式,则m的值为 .
15.在多项式x2+1中添加一个单项式,使其成为一个完全平方式,则添加的单项式可以是 .(写出一个即可)
二.能力提升(共2小题)
16.在4ab+3b2,a2+b2,3a2﹣4ab这三个整式中,任意选择两个相加,并对所得的整式进行因式分解.
17.若|a+4|与b2+4b+4互为相反数,把多项式(x+a)(x+b)+1因式分解.
三.拓展探究(共1小题)
18.数学活动课上,老师准备了若干个如图1的三种纸片,A种纸片是边长为a的正方形,B种纸片是边长为b的正方形,C种纸片是长为b、宽为a的长方形,并用A种纸片一张,B种纸片一张,C种纸片两张拼成如图2的大正方形.
(1)观察图2,请你写出下列三个代数式:(a+b)2,a2+b2,ab之间的等量关系;
(2)若要拼出一个面积为(a+2b)(a+b)的矩形,则需要A号卡片多少张,B号卡片多少张,C号卡片多少张.
(3)根据(1)题中的等量关系,解决如下问题:
①已知:a+b=5,a2+b2=11,求ab的值;
②已知(x﹣2023)2+(x﹣2025)2=20,求x﹣2024的值.
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4.3 用乘法公式分解因式(二)
一.基础巩固(共15小题)
1.a2+4a+k是一个完全平方式,k应为( )
A.2 B.4 C.±4 D.﹣4
【分析】根据乘积二倍项确定出这两个数是a和2,根据(a±b)2=a2±2ab+b2求出22即可.
【解答】解:∵4a=2×2•a,
∴k=22=4.
故选:B.
2.下列多项式中①x2﹣2x﹣1;②;③﹣a2﹣b2;④﹣a2+b2;⑤x2﹣4xy+4y2;⑥m2﹣m+1,能用公式法分解因式的有( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
【分析】根据平方差公式、完全平方公式逐个判断即可.
【解答】解:①x2﹣2x﹣1,不能用完全平方公式分解因式;
②,能用完全平方公式分解因式;
③﹣a2﹣b2,不能用平方差公式分解因式;
④﹣a2+b2=b2﹣a2=(b+a)(b﹣a),能用平方差公式分解因式;
⑤x2﹣4xy+4y2=(x﹣2y)2,能用完全平方公式分解因式;
⑥m2﹣m+1,不能用完全平方公式分解因式;
所以能用公式法分解因式的有3个,
故选:B.
3.如果多项式x2+1加上一个单项式后,能够直接用完全平方公式进行因式分解,则添加的单项式不可以是( )
A.2x B.﹣2x C. D.
【分析】根据添加项是中间项或第一项可作判断.
【解答】解:A、x2+2x+1=(x+1)2,不符合题意;
B、x2﹣2x+1=(x﹣1)2,不符合题意;
C、,不符合题意;
D、x2+1加上,无法构成完全平方式,符合题意;
故选:D.
4.若4x2+kx+25=(2x+a)2,则k+a的值可以是( )
A.﹣25 B.﹣15 C.15 D.20
【分析】直接利用完全平方公式分解因式求出答案.
【解答】解:4x2+kx+25=(2x+a)2,
当a=5时,k=20,
当a=﹣5时,k=﹣20,
故k+a的值可以是:25或﹣25.
故选:A.
5.若x2﹣(k+1)x+9是一个完全平方式,则k的值一定为( )
A.5 B.7或﹣5 C.±5 D.5或﹣7
【分析】利用完全平方公式的结构特征判断即可确定出k的值.
【解答】解:由题意得,x2﹣(k+1)x+9=x2±6x+9=(x±3)2,
∴k+1=±6,
解得:k=5或﹣7,
故选:D.
6.小明利用完全平方公式进行因式分解“x2+4y2=(x+2y)2”时,墨迹将“x2+4y2”中的一项及其符号染黑了,则墨迹覆盖的这一项是( )
A.4xy B.2xy C.﹣4xy D.﹣2xy
【分析】根据完全平方公式分解因式即可.
【解答】解:∵(x+2y)2=x2+4xy+4y2,
∴墨迹覆盖的这一项是4xy,
故选:A.
7.在对多项式进行因式分解时我们经常用到“整体思想”,请同学们将(x2+y2)(x2+y2﹣8)+16进行因式分解结果是( )
A.(x2+y2﹣4)2 B.(x﹣y)4
C.(x2﹣y2﹣4)2 D.(x2+y2+4)2
【分析】把x2+y2看成整体,将多项式展开,再运用完全平方公式进行分解因式即可.
【解答】解:(x2+y2)(x2+y2﹣8)+16
=(x2+y2)2﹣8(x2+y2)+16
=(x2+y2﹣4)2,
故选:A.
8.在多项式4x2+1中,添加一个单项式使其成为一个整式的完全平方,则加上的单项式不可以是( )
A.4x B.2x C.﹣4x D.4x4
【分析】根据完全平方式的特点逐个判断即可.
【解答】解:A.4x2+1+4x=(2x+1)2,即是整式2x+1的完全平方,故本选项不符合题意;
B.4x2+1+2x不是一个整式的完全平方,故本选项符合题意;
C.4x2+1﹣4x=(2x﹣1)2,即是整式2x﹣1的完全平方,故本选项不符合题意;
D.4x2+1+4x4=(2x2+1)2,即是整式2x2+1的完全平方,故本选项不符合题意;
故选:B.
9.已知多项式x2+ax+16可以用完全平方公式进行因式分解,则a的值为( )
A.4 B.8 C.﹣8 D.±8
【分析】利用完全平方公式的结构特征判断即可确定出a的值.
【解答】解:∵多项式x2+ax+16可以用完全平方公式进行因式分解,
∴a=±2×1×4=±8.
故选:D.
10.已知x是有理数,则多项式x﹣1x2的值( )
A.一定为负数
B.不可能为正数
C.一定为正数
D.可能是正数或负数或零
【分析】利用完全平方公式分解因式,然后根据非负数的性质判断即可得解.
【解答】解:x﹣1x2=﹣(x2﹣x+1)=﹣(x﹣1)2,
∵﹣(x﹣1)2≤0,
∴多项式x﹣1x2的值不可能为正数.
故选:B.
11.将m2+2m+1因式分解后的结果为 (m+1)2 .
【分析】利用完全平方公式分解因式即可.
【解答】解:m2+2m+1=(m+1)2,
故答案为:(m+1)2.
12.因式分解的结果为 .
【分析】利用完全平方公式分解因式即可.
【解答】解:,
故答案为:.
13.因式分解:(x+y)2﹣6(x+y﹣1)+3= (x+y﹣3)2 .
【分析】利用完全平方公式分解因式即可.
【解答】解:(x+y)2﹣6(x+y﹣1)+3=(x+y)2﹣6(x+y)+9=(x+y﹣3)2,
故答案为:(x+y﹣3)2.
14.若4x2﹣12x+m可以用完全平方公式来分解因式,则m的值为 9 .
【分析】利用完全平方公式的结构特征判断即可求出m的值.
【解答】解:∵4x2﹣12x+m=(2x)2﹣2×3×2x+m可以用完全平方公式来分解因式,
∴m=32=9.
故答案为:9.
15.在多项式x2+1中添加一个单项式,使其成为一个完全平方式,则添加的单项式可以是 2x(答案不唯一) .(写出一个即可)
【分析】根据完全平方公式的形式解答即可.
【解答】解:∵x2+1+2x=(x+1)2,
∴加上的单项式可以是2x.
故答案为:2x(答案不唯一).
二.能力提升(共2小题)
16.在4ab+3b2,a2+b2,3a2﹣4ab这三个整式中,任意选择两个相加,并对所得的整式进行因式分解.
【分析】选择a2+b2,3a2﹣4ab,根据整式的加减运算法则计算得到4a2﹣4ab+b2,然后根据完全平方公式因式分解即可.
【解答】解:选择a2+b2,3a2﹣4ab,
则(a2+b2)+(3a2﹣4ab)
=a2+b2+3a2﹣4ab
=4a2﹣4ab+b2,
∴4a2﹣4ab+b2=(2a﹣b)2.
17.若|a+4|与b2+4b+4互为相反数,把多项式(x+a)(x+b)+1因式分解.
【分析】根据互为相反数的两数和为0以及绝对值和偶次幂的非负性,求得a、b的值,再利用公式法分解因式即可.
【解答】解:由条件可知|a+4|+b2+4b+4=|a+4|+(b+2)2=0,
∴a+4=0,b+2=0,
解得:a=﹣4,b=﹣2.
∴(x+a)(x+b)+1
=(x﹣4)(x﹣2)+1
=x2﹣6x+8+1
=x2﹣6x+9
=(x﹣3)2.
三.拓展探究(共1小题)
18.数学活动课上,老师准备了若干个如图1的三种纸片,A种纸片是边长为a的正方形,B种纸片是边长为b的正方形,C种纸片是长为b、宽为a的长方形,并用A种纸片一张,B种纸片一张,C种纸片两张拼成如图2的大正方形.
(1)观察图2,请你写出下列三个代数式:(a+b)2,a2+b2,ab之间的等量关系;
(2)若要拼出一个面积为(a+2b)(a+b)的矩形,则需要A号卡片多少张,B号卡片多少张,C号卡片多少张.
(3)根据(1)题中的等量关系,解决如下问题:
①已知:a+b=5,a2+b2=11,求ab的值;
②已知(x﹣2023)2+(x﹣2025)2=20,求x﹣2024的值.
【分析】(1)根据所给图形,用两种不同的方法表示出图形的面积即可解决问题.
(2)将(a+2b)(a+b)展开,得出各项的系数即可解决问题.
(3)根据(1)中的发现进行计算即可.
【解答】解:(1)由题知,
图2的面积可表示为:(a+b)2,也可表示为:a2+b2+2ab,
所以(a+b)2,a2+b2,ab之间的等量关系为:(a+b)2=a2+b2+2ab.
(2)因为(a+2b)(a+b)=a2+3ab+2b2,且A号卡片的面积为a2,B号卡片的面积为b2,C号卡片的面积为ab,
所以需要A号卡片1张,B号卡片2张,C号卡片3张.
(3)①由(1)知,
ab[(a+b)2﹣(a2+b2)].
②因为(x﹣2023)2+(x﹣2025)2=20,
所以(x﹣2024+1)2+(x﹣2024﹣1)2=20,
则(x﹣2024)2+2(x﹣2024)+1+(x﹣2024)2﹣2(x﹣2024)+1=20,
所以(x﹣2024)2=9,
则x﹣2024=±3.
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