内容正文:
学科网·险子学
www.zxxk.com
让学习更高
完全平方公式的运算与应用
基础
题
1. 下列各式计算正确的是(
B.
A. 2a2-a2-a2
(3a)}-3{}
C. -2(a-1)=-2a+1=2a+1
D. (a+b){}-a}+b3
2. 下列运算正确的是( )
A.(-a)}=a{
B.
(3-26){}-9-46}
C. a2a3=a
D. (-2a)}8
3. 实数a,b,c满足a-b+c=0,则()
A. b2-4ac>0
B. b2-4ac<0
C. 2-4ac>0
D. b2-4ac<0
中等题
4. 若x}-2(m-3)x+16是完全平方式,则m的值是(
)
B.-5
A. 3
C. 7
D. 7或-1
5. 如果9x^2}++16能写成一个完全平方的形式,则k-()
A. -24
B. 12
C. 士12
D. +24
二、填空题
则(a-)2的值为( )
A.9
B.3
C. 12
D.6
$7. 知(a-b)}=7,(áa+b){}=13,则+2-_,aáb=__.
8.计算:
20152
2014+2016*-2
9.计算:
学科网·照子学
www.zxxk.com
让学习更高
(1)(-2x)}(x)”;
(2)(x-y+1){}.
10. 利用乘法公式计算:
(1)101^2+99};
20252
(2)
2024×2026+1'
(3)19.9}+19.9×0.2+0.1}.
困难题
11. 我们规定:(a.b)*(c.d)=a^2+c2-bd.例如:(1.2)*(3.4)-12+32-2x4=2.
(1)求(-3.2)*(2-1)的值.
(2若(x.)*3y-y)是-个完全平方式,则k-
(3)若2x+y=10,且(3x+y,2x2+3y2)*(x-3y3)=80,求v的值
12.把代数式通过配方等手段得到完全平方式,再运用完全平方式的非负性这一性质解决问题
这种解题方法叫做配方法,配方法在代数式求值、解方程、最值问题等都有广泛的应用,如利
用配方法,求a+6a+8的最小值
解:^}+6a+8=a+6a+3}-3{}+8=(a+3){}-1,因为不论a取何值;(a+3){}总是非负数
即(a+3){}>0.所以(a+3)*}-1>-1,所以当a=-3时,a^2+6a+8有最小值-1.
根据上述材料,解答下列问题
(1)将x-10x+27变形为(x-m){+n的形式_,则-10x+27的最小值为__;
(2)已知x+y=3,求代数式-x2+v+9x-2的最大值;
(3)已知A=2x2-3x+2.B=x2-x-1,请比较A与B的大小,并说明理由;
13.【知识回顾】
数形结合是数学学习的一种重要的思想方法,借助图的直观性,可以帮助理解数学问题
学科网·照子学
www.zxxk.com
让学习更高
a
图2
图1
图3
(1)图1中阴影部分的面积能解释的乘法公式为
图2中阴影部分的面积能解
释的乘法公式为
【拓展探究】
(2)若m-n=6.mn=8,求n{}+n的值$$$$
【解决问题】
(3)如图3,C是线段AB上的一点,分别以AC.BC为边向直线AB两侧作正方形BCFG,
正方形AEDC,连接AF,BD若AB-7,两正方形的面积和为31,求多边形AFGBDE的面
积.
14.对于任意四个有理数a,b,c,d,可以组成两个有理数对(a,b)与(c,d).我们规定:
($a.b)⑧(c,d)=a2+d2-bc.例如:(1.2)⑧(3,4)-1^2+42}-2x3=11.
7
_
(1若(2x,)⑧(v.一v)是一个完全平方式,求常数k的值
(2)若2x+y=12,且(3x+y 2x2+3y})⑧(3.x-3y)=104,求xv的值:
(3)在(2)的条件下,将长方形ABCD及长方形CEFG按照如图方式放置,其中点E、G分别
在边CD、BC上,连接BD、BF、DF、EG.若AB=2x,BC=8x,CE=V,CG=4y,$
求图中阴影部分的面积命学科同·艇子学
www.2x×k.c0m
让学习更离效
完全平方公式的运算与应用
基础题
1.A
【分析】本题考查整式的运算,根据合并同类项,积的乘方,去括号,完全平方公式逐一进行
判断求解即可·
【详解】解:A、2a2-a2=a2,计算正确,符合题意;
B、(3a=9a2,原计算错误,不符合题意;
C、-2(a-1)=-2a+2,原计算错误,不符合题意:
D、(a+b)=d+2ab+b2,原计算错误,不符合题意;
故选A.
2.A
【分析】本题考查了整式的运算,熟练掌握整式运算的相关法则是解题的关键.根据幂的乘方
法则、完全平方公式、同底数幂的乘法法则、积的乘方逐项判断即可.
【详解】解:A、(-d)=a,故该选项符合题意;
B、(3a-2b)2=9a2-12ab+4b2,故该选项不符合题意:
C、a2·a3=a3,故该选项符合题意,
D、(-2a=-8d,故该选项符合题意;
故选:A
3.C
【分析】本题考查了利用完全平方公式的变形进行求值,正确进行变形,熟练掌握相关运算法
则是解题的关键.运用完全平方公式结合已知等式进行变形求解即可.
【详解】解:a-b+c=0,
∴.b=a+c,
.b2-4ac=(a+c))2-4ac=d+2ac+c2-4ac=a2-2ac+c2=(a-c)20,
故选:C
多学科同·短子学
WwW.2x×k.C0m
让学习更高效
中等题
4.D
【分析】本题考查了完全平方公式的应用.完全平方公式:(a±b)2=a2±2ab+b2这里首末
两项是x和4这两个数的平方,那么中间一项为加上或减去x和4积的2倍,据此求解即可.
【详解】解::(x±4)=x2±8x+16,
∴.在X2-2(m-3)x+16中,2(m-3)=±8,
解得:m=7或-1.
故选:D
5.D
【分析】本题主要考查了完全平方公式的应用,掌握两数的平方和、再加上或减去它们积的2
倍就构成了一个完全平方式成为解题的关键】
将原式化为(3x)+a+4,再根据完全平方公式解答即可.
【详解】解::9x2++16是一个完全平方式,
.9x2++16=(3x)2++42=(3x±4)2=9x2±24x+16,即k=±24.
故选D.
6.B
【分析】本题考查了完全平方公式,熟记完全平方公式是解题关键.利用完全平方公式
(a±b=d2±2b+b2求解即可得.
【详解】据,(a+b=9a0=
3
(a-b=(a+b-4ab=9-4x=9-6=3,
故选:B.
3
7.
10
【分析】本题考查完全平方公式的应用,关键在于熟练掌握完全平方公式的变换
根据完全平方公式变形计算求解即可·
多学科同·假子学
www.2x×k.c0m
让学习更商效
【详解】:(a-b)=7
.a2-2ab+b2=7①
:(a+b}=13
.a2+2ab+b2=13②
.①+②得,2a2+2b2=20
.d2+62=10:
∴.①-②得,4ab=-6
西
故答案为:10,
3
8.
/0.5
2
【分析】将分式的分母根据完全平方公式变形得到,2015
2×2015,
再约分即可求解,
本题考查了完全平方公式,解答本题的关键是掌握完全平方公式的形式,这是需要我们熟练记
忆的内容。
【详解】解:
20152
20142+20162-2
20152
(2015-1°+(2015+1)2-2
2015
20152-4030+1+20152+4030+1-2
20152
2×2015
1
故答案为:
多学科同·假子学
Www.2x×k.c0m
让学习更商效
9.(1)4xy
(2)x2-2y+y2+2x-2y+1
【分析】本题考查积的乘方,单项式乘以单项式,完全平方公式:
(1)先进行乘方运算,再利用单项式乘以单项式的法则进行计算即可;
(2)利用完全平方公式进行计算即可.
【详解】(1)解:原式=4xy°x3y=4xy9;
(2)原式=(x-y)2+2(x-y)+1=x2-2gy+y2+2x-2y+1.
10.(1)20002
(2)1
(3)400
【分析】本题主要考查了利用完全平方公式和平方差公式进行简便计算,熟练掌握平方差公式
和完全平方公式,是解题的关键
(1)根据完全平方公式进行计算即可;
(2)根据平方差公式进行计算即可;
(3)根据完全平方公式进行计算即可·
【详解】(1)解:1012+992
=(100+1+(100-1)月
=1002+2×100×1+1+1002-2×100×1+1
=10001+10001
=20002;
(2)解:
20252
2024×2026+1
20252
(2025-1)(2025+1)+1
20252
20252-1+1
多学科同·假子学
wwW.2x×k.c0m
让学习更商效
=1;
(3)解:19.92+19.9×0.2+0.1
=(19.9+0.1月
=202
=400.
困难题
11.(1)15
(2)k=±6
(3)y=5
【分析】本题主要考查完全平方公式,代数式求值,在理数的运算,熟练掌握完全平方式是解
题的关键,
(1)根据规定直接计算求值:
(2)先利用新定义计算(x,a)*(3y,-y),之后配方成完全平方公式,即可得到答案
(3)根据新定义,求出(3x+y,2x2+3y2)*(x-3y,3)=80的左边,从而得出方程,再配方
将2x+y=10整体代入,即可求出y.
【详解】(1)解:(-3,2)*(2,-1)=(-3+22-2×(-1)=9+4+2=15:
(2)解:(x,a)*(3y,-y)=x2+(3y-a(-y)=x2+ay+9y2,
x2+y+9y2是完全平方式,
.k=±6;
(3)解:(3x+,2x2+3y2)*(x-3,3)
=(3x+y2+(x-3y)2-3(2x2+3y2)
=9x2+69y+y2+x2-6y+9y2-6x2-9y2
=4x2+y2
=4x2+y2+4y-4y
命学科同·短子学
www.2x×k.c0m
让学习更商效
=(2x+y}-4=80,
.2x+y=10,
.102-4y=80,
43y=20,
.30y=5.
12.()(x-5)2+2,2
(2)17
(3)A>B
【分析】本题主要考查了配方法的应用;
(1)依据题意,根据完全平方公式求解;
(2)由x+y=3,得到y=3-x,代入-x2+y+9x-2得-x2+8x+1=-(x-4)2+17,利
用配方法求最大值即可;
(3)求出A-B=(x-1+222>0,即可比较大小.
【详解】(1)解:x2-10x+27=x2-10x+25+2=(x-5+2,
:不论x取何值,(x-5)总是非负数,即(x-5}≥0.
∴.(x-5)+2≥2,
.当x=5时,x2-10x+27有最小值2.
故答案为:(x-5+2,2;
(2)解:x+y=3,
.y=3-x,
-x2+y+9x-2=-x2+3-x+9x-2=-x2+8x+1=-(x2-8x+16)+1+16=-(x-4+17
(x-4≥0,
多学科同·假子学
wwW.2x×k.c0m
让学习更商效
∴.-(x-4)2+17≤17,
∴.当x=4时,-x2+y+9x-2有最大值17.
(3)解:A>B,理由如下:
A=2x2-3x+2,B=x2-x-1,
.A-B=2x2-3x+2-(x2-x-1=x2-2x+3=x2-2x+1+2=(x-1+2,
:不论x取何值,(x-1)总是非负数,即(x-12≥0.
.(x-1+2≥2>0,
∴.A-B>0,即A>B.
13.知识回顾:(a+b)=d+2ab+b2,(a-b)=a2-2ab+b2,拓展探究:52;解决问题:
40
【分析】本题考查了完全平方公式与图形面积,熟练掌握完全平方公式是解题关键,
知识回顾:根据图1和图2中阴影部分的面积的两种计算方法即可得:
拓展探究:由(m-n)=m2+n2-2mn,代入即可求解;
解决问题:设正方形ACDE和BCFG的边长分别为x,y,则AC=x,BC=CF=y,从而可
得x+y=7,x2+y2=31,再利用完全平方公式求出y的值,然后利用2个直角三角形的面
积加上两个正方形面积求解即可得
【详解】解:知识回顾:图1中阴影部分的面积有两种方法计算,方法一:直接利用正方形的
面积公式计算为(a+b,方法二:两个小正方形与两个小长方形的面积之和,即a2+b2+2b,
所以图1中阴影部分的面积能解释的乘法公式为(a+b)?=d+2ab+b2,
图2中阴影部分的面积有两种方法计算,方法一:直接利用正方形的面积公式计算为(α-b),
方法二:利用大正方形的面积减去两个小长方形的面积,再加上一个小正方形的面积,即
a2-2ab+b2,
所以图2中阴影部分的面积能解释的乘法公式为(a-b=a2-2ab+b2;
故答案为:(a+b)2=d+2ab+b2,(a-b=a2-2ab+b2,
多学科同·艇子学
www.2x×k.c0m
让学习更离效
拓展探究:(m-n2=m2+m2-2mn,m-n=6,mm=8,
.36=m2+n2-16,
.7m2+n2=52
解决问题:设正方形ACDE和BCFG的边长分别为x,y,则AC=x,BC=CF=y,如图:
D
.·AB=7,两正方形的面积和为31,
.x+y=7,x2+y2=31,
(x+y-(+y_-31=9,
2
2
多边形4 FDE的面积为+户+号+=31+9=40.
1
、)
14.(1)±4
(2)10
(3)128
【分析】(1)根据新定义,求出(2x,a)⑧(y,-y),再根据完全平方式的特征,即可求出k:
(2)根据新定义,求出(3x+y,2x2+3y2)⑧(3,x-3y)=104的左边,从而得出方程,再配
方将2x+y=12整体代入,即可求出y;
(3)根据阴影部分的面积等于SG+SDr,S.Dr=SCm-S.Dr-SGr-S长方形cE,把
阴影部分的面积表示出来,从得到含有2x+y,y的整式,再把(2)的条件和结论整体代入
即可.
【详解】(1)解:(a,b)⑧(c,d)=a2+d2-bc,
.(2x,a)®(0y,-y)=(2x)+(-y-y,
多学科同·短子学
wwW.2x×k.c0m
让学习更商效
∴.(2x,a)8(y-y)=(2x+y2-y,
:(2x,)⊙(y,-y)是完全平方式,
∴.(2x)2+y2-y=4x2±4y+y2,
.k=士4;
(2)(a,b)⊙(c,d)=a2+d2-bc
∴(3x+y,2x2+3y2)@(3x-3y))=(3x+y)+(x-3y°-(2x2+3y))x3=104,
去括号得:9x2+6y+y2+x2-6y+9y2-6x2-9y2=104,
合并同类项得:4x2+y2=104,
.2x+y=12,
∴.4x2+y2+4y=104+4y,
∴.(2x+y)2=104+4y,
.122=104+4y,
解得:=10,
.y=10;
1
(3)S.s=5×4y×y=2y2,
2
1
5.aoc2x-8x
m号(2x-04y=4-2.
56r(x-4y=4g-29,
SrGcE =4y,
∴.SDBr=SBcD-SDEr-S.BGF-S长方形Fccg,
多学科同·假子学
WwW.2××k.c0m
让学习更离效
.S8r=82-(4g-2y2)-(4gy-2y2)4y2,
..S.Dar =8x2-8xy,
∴.阴影部分的面积为:8x2-8y+2y2;
8x2-89y+2y2
=2(4x2+4灯y+y2-8y)
=2[(2x+y2-8gy]
.2x+y=12,3y=10
∴阴影部分的面积为:2×(122-8×10)=128.
【点睛】本题考查了新定义公式,完全平方式,完全平方公变形应用,式整式的混合运算,熟
练掌握新定义公式,完全平方式是解题的关键