内容正文:
第十六章 整式的乘法 专题训练:规律探究型问题训练
一、单选题
1.根据,,,的规律,则可以得出的结果可以表示为( )
A. B. C. D.
2.观察下列算式:①;②;③;…结合你观察到的规律判断的计算结果的末位数字为( )
A.1 B.3 C.5 D.7
3.我国宋朝数学家杨辉在其著作《详解九章算法》中揭示了(为非负整数)展开式的项数及各项系数的有关规律如图,后人也将其称为“杨辉三角”.按照上述规律,则展开式中所有项的系数和是( )
A. B. C. D.
4.我国宋代数学家杨辉在他的著作《详解九章算法》中记载了一个用数字排成的三角形,后人称之为“杨辉三角”(如图),此图揭示了为非负整数)展开式的项数及各项系数的有关规律,例如:
利用上述规律计算:( )
A. B. C. D.
5.观察如图两个多项式相乘的运算过程,根据你发现的规律,若,则的值可能分别是( )
A. B., C. D.,
6.观察下列式子:,,,…下列代数式中能表示其中蕴含规律的是( )
A. B.
C. D.
7.我国南宋数学家杨辉所著的《详解九章算术》一书中,用图中的三角形解释二项式的展开式的各项系数,此三角形称为 “杨辉三角”,根据图中的规律,若,则( )
2
3 3
4 6 4
A.64 B. C.56 D.
8.我国南宋数学家杨辉用三角形解释二项和的乘方规律,称之为“杨辉三角”,这个三角形给出的展开式的系数规律(按a的次数由大到小的顺序).
1 1
1 2 1
1 3 3 1
1 4 6 4 1
请根据上述规律,则展开式中含项的系数是( )
A. B.2025 C. D.2024
9.代数推理是一种数学推理方法,它主要基于代数运算和代数结构的性质来进行逻辑推导和证明.
;
;
;
;
观察以上各式,用含有字母的式子归纳表示为:;当时,左右两边取等号.为了证明上述规律,下列选项做法正确的是( )
A.证明:, B.证明:,
C.证明: , D.证明:,
10.观察规律:
,
若(为正整数),则的值为( )
A.2012 B.2013 C.2024 D.2025
二、填空题
11.以下是杨辉三角,它揭示了关于展开式的规律,请您根据规律写出 .
1
1 1………………………………
1 2 1…………………………
1 3 3 1……………………
1 4 6 4 1……………………………
12.观察下列各式:
;;
;
根据规律计算:的值是 .
13.数学家杨辉用三角形解释二项和的乘方规律,称之为“杨辉三角”,这个三角形给出了的展开式的系数规律(按a的次数由大到小的顺序),根据图中规律可得展开的多项式中各项系数之和为 .
14.观察下列各式:
;
;
;
……
根据以上规律计算: 的值是 .
15.“杨辉三角”揭示了的展开式的项数及各项系数的有关规律,如图表:
展开式
通过观察寻求规律,写出的展开式共有 项,各项系数的和是 .
三、解答题
16.阅读下面材料,并完成相应的任务.
“速算”是指在特定情况下用特定的方法进行计算,它有很强的技巧性.观察下列各式:
(1)发现如下速算规律:十位数字是(是1至9的整数),个位数字是5的两位数平方的结果是:___________(用含的代数式表示).
(2)我们可以用所学知识证明这个结论,这种在数与代数领域的推理或证明称为代数推理.请你证明(1)中的结论.
17.(1)探究发现:
小明计算下面几个题目:①,②,③,④后发现,形如的两个多项式相乘,计算结果具有一定的规律,请你帮助小明写出发现的规律:__________;
(2)面积说明:
上面的规律是否正确呢?小明利用多项式乘法法则计算,发现这个规律是正确的.小明记得学习乘法公式时,除利用多项式乘法法则可以证明公式外,还可以利用图形面积证明乘法公式,于是画出如下图形说明他发现的规律,请你帮助小明补全图中括号内的代数式;
(3)逆用规律:
学过因式分解后,小明知道了因式分解与整式乘法是逆变形,他就逆用发现的规律对下面的多项式进行了因式分解,请你用小明发现的规律分解下面因式:.
18.我国南宋时期杰出的数学家杨辉是钱塘人,如图所示的图表是他在《九章算法》中记载的“杨辉三角”.
此图揭示了(n为非负整数)的展开式的项数及各项系数的有关规律,由此规律可解决如下问题:
(1)请在图中括号内的数为________;
(2)展开式共有________项,第3项系数为________;
(3)根据上面的规律,写出的展开式:________________________________________;
(4)利用上面的规律计算:.
19.观察下列等式:
(1)利用以上规律直接写出结果:___________;
(2)我们进一步探究发现:;;;;;则可以得到:___________;
(3)如果用和分别表示两个数位相同的整数,其中和均为这两个数位相同整数的个位数字,且,其中.
①由(1)(2)中算式的规律可用等式表示规律为:___________;
②请证明①中等式的正确性.
20.阅读下列材料,然后解答问题.学会从不同的角度思考问题.学完平方差公式后,小军展示了以下例题:
例:求的值的末位数字.
解:原式
.
由(n为正整数)的末位数字的规律,可得的末位数字是6.爱动脑筋的小明想出了一种新的解法:因为,且均为奇数,几个奇数与5相乘,末位数字是5,所以原式的末位数字就是6.
在数学学习中,要像小明那样,学会观察,独立思考,尝试从不同角度分析问题,这样才能学好数学.
请解答下列问题:
(1)计算(n为正整数)的值的末位数字是__________
(2)计算的值的末位数字是_______;
(3)计算:的值的末位数字是
试卷第1页,共3页
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《第十六章 整式的乘法 专题训练:规律探究型问题训练2025—2026学年人教版数学八年级上册》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
B
C
D
A
A
B
A
A
C
1.B
【分析】本题考查了多项式乘以多项式规律性问题,解题关键是掌握多项式乘以多项式计算方法.
先根据规律得出,再代入,求得的结果.
【详解】解:根据,,,,,
当时,
,
故选:B.
2.B
【分析】本题考查了整式的混合运算和求值的运用,熟练掌握多项式的乘法运算和数字的变化规律是解题关键.根据已知式子的特点得出规律,求出式子的结果,再求出的个位数字,最后即可得出答案.
【详解】解:∵①,
②,
③,
…,
,
.
,,,,,,的乘方运算,其末位数字分别为,,,,每个为一组,依次循环.
,
的末位数字为,
的末位数字为,
即的计算结果的末位数字为.
故选:B.
3.C
【分析】本题考查了“杨辉三角”展开式中所有项的系数和的求法,通过观察展开式中所有项的系数和,得到规律是解题的关键.根据“杨辉三角”展开式中所有项的系数和规律确定出(n为非负整数)展开式的项系数和为,求出系数之和即可.
【详解】解:当时,展开式中所有项的系数和为,
当时,展开式中所有项的系数和为,
当时,展开式中所有项的系数和为,
当时,展开式中所有项的系数和为
,
由此可知展开式的各项系数之和为,
则展开式中所有项的系数和是.
故选:C.
4.D
【分析】本题考查了多项式乘方的系数规律问题,根据图形得出,进而代入计算即可求解,解题的关键是根据题意正确分析出各项系数的有关规律.
【详解】解:∵,
∴,
∴,
故选:D.
5.A
【分析】本题考查多项式乘多项式,理解题例的运算过程并发现规律是解决本题的关键.从题例两个多项式相乘的运算过程中发现规律,利用规律求出、.
【详解】解:根据题意,知:,,
,的值可能分别是,,
故选:A.
6.A
【分析】本题考查规律型:数字的变化,解题的关键是观察题目中的各式子的结果发现其中的规律,运用类比的数学思想得到类似的规律.
观察各算式中的乘数及乘积规律,发现两个乘数的十位数字相同,个位分别为4和6,乘积末两位恒为24,前几位为十位数字与其下一个数的乘积.
【详解】解:两个十位数字相同,个位数字分别为4和6的两位数相乘,设十位数字为,则两乘数分别为和.
计算乘积:,
验证选项A的等式成立,且符合所有例子中的规律.
其他选项展开后均无法匹配该规律,
故选:A.
7.B
【分析】本题考查多项式乘法中的规律性问题,分别令和,求出代数式的值,两式相加,进行求解即可.
【详解】解:∵
令,则①,
令,则②,
由得,
∴,
故选B.
8.A
【分析】此题主要考查整式的规律探索,解题的关键是根据已知式子找出规律.首先确定前几个展开式中第二项的系数,总结出规律,再根据规律即可解决问题.
【详解】解:展开式中的第二项系数为,
展开式中的第二项系数为,
展开式中的第二项系数为,
展开式中的第二项系数为,
,
展开式中的第二项系数为,
由图中规律可知:含的项是的展开式中的第二项,
的展开式中的第二项系数为,
故选:A.
9.A
【分析】本题考查了代数推理和完全平方公式,解题的关键是运用完全平方公式进行变形和推导.
通过完全平方公式将不等式转化为易于分析的形式,判断各选项证明方法的正确性,从而确定符合题目要求的选项.
【详解】根据题意可知:;当时,左右两边取等号.
A.通过完全平方公式将转化为 ,而总是大于或等于0.因此,这个推理是正确的,故该选项符合题意;
B.并不等于而是等于 ,这不等于0,因此,这个推理是错误的,故该选项不符合题意;
C.虽然是正确的,但 仅在时成立,这与题目要求的 时取等号不符,故该选项不符合题意;
D.并不等于,且 仅在时时成立,这与题目要求的时取等号不符,故该选项不符合题意;
故选:A.
10.C
【分析】本题考查了利用平方差公式的规律类运算,理解规律和掌握平方差公式是解题关键.
根据题目中式子的特点,利用平方差公式分解因式,然后约分即可求得答案.
【详解】解:∵
解得:
故选:C.
11.
【分析】本题考查了多项式乘法的规律问题,解此题的关键是能读懂图形,从中得出的各项系数;
观察题中的规律可得的各项系数依次为1,5,10,10,5,1;按5至0降幂排列,按0至5升幂排列,据此求解.
【详解】观察题中的规律可得的各项系数依次为1,5,10,10,5,1.
按5至0降幂排列,按0至5升幂排列,故有:
故答案为:.
12.
【分析】本题考查多项式乘以多项式中的规律探究问题,将变形为,利用规律进行求解即可.
【详解】解:由题意:,
根据题干规律,令,
;
故答案为:.
13.32
【分析】本题考查了杨挥三角,数字类变化规律,直接利用已知式子中系数变化规律进而得出答案.
【详解】解:的展开式的所有项系数的和为1;
的展开式的所有项系数的和为;
的展开式的所有项系数的和为;
的展开式的所有项系数的和为;
所以,的展开式的所有项系数的和为,
故答案为:32.
14.
【分析】本题考查了整式的规律,解题的关键是理解题意,得出规律.
根据代数式的规律可得,结合题意得出,进行化简即可得出答案.
【详解】解:观察代数式可得,
把代入得,
∴.
∴
故答案为:.
15. 7 64
【分析】本题考查数字类规律,多项式乘多项式,根据已有等式,得到的展开式中,共项,且所有系数的和为,进行求解即可.
【详解】解:由题可知:的展开式中,共一项,且所有系数的和为;
展开式中,共二项,且所有系数的和为;
展开式中,共三项,且所有系数的和为;
展开式中,共四项,且所有系数的和为;
展开式中,共五项,且所有系数的和为
∴的展开式中,共项,且所有系数的和为;
则展开式共有7项,所有项的系数和为
故答案为:7,64
16.(1)
(2)见解析
【分析】本题考查数字类的规律探究,完全平方公式,熟练掌握完全平方公式,是解题的关键:
(1)根据题干给出的等式,推出规律即可;
(2)利用完全平方公式进行证明即可.
【详解】(1)解:由题意可得:;
故答案为:;
(2)证明:∵;
,
∴.
17.(1);(2)见解析;(3)
【分析】本题主要考查了多项式乘法.
(1)利用多项式乘以多项式的法则相乘即可得到结论;
(2)通过总结(1)的计算结果:,再结合图形的面积,即可得到答案;
(3)观察运算结果发现,一次项系数是两个因式中常数项的和,常数项是两个因式中常数项的积,即可得到答案.
【详解】解:(1)∵,,
,,
总结规律为:,
故答案为:;
(2)根据(1)中总结的规律:,
结合图形的面积可知:为长方形的面积,
则为长方形的宽,为长方形的长,
如图所示;
(3)根据小明发现的规律,可得.
18.(1)6
(2),
(3)
(4)
【分析】本题考查了多项式乘以多项式中的规律,数字的变化规律,解题关键是找出规律.
(1)根据表中数据特点解题即可;
(2)先找出规律,用表示出展开式中共项数,当时,用表示出倒数第三项的系数,代入数据计算即可;
(3)根据图示顺推即可得到展开式;
(4)根据展开式,令,时代入展开式即可得到所求代数式的值;
【详解】(1)解:图中括号内的数为,
故答案为:6;
(2)展开式有项,
,展开式有项,第三项系数为;
,展开式有项,第3项系数为3,第三项系数为;
,展开式有项,第3项系数为6,第三项系数为;
展开式有项,第3项系数为,第三项系数为;
……;
以此类推,展开式中共有项,第三项的系数,
∴展开式共有项,第3项系数为,
故答案为:,;
(3)根据图示,,
故答案为:;
(4)∵,
当,时,,
∴.
19.(1)
(2)
(3)①;②见解析
【分析】本题主要考查了数字变化的规律及尾数特征,能根据所给等式发现各部分的变化规律是解题的关键.
(1)根据所给等式,发现规律即可解决问题.
(2)根据(1)中发现的规律进行计算即可.
(3)①根据上面发现的规律,用含有,,的等式表示出规律即可;②对①中发现的规律进行证明即可.
【详解】(1)解:因为,,,,,,
所以.
故答案为:.
(2)由题知,.
故答案为:.
(3)①由题知,(1)(2)中算式的规律可用等式表示规律为:.
②证明如下:
,
因为,
所以原式,
故.
20.(1)
(2)
(3)
【分析】本题主要考查了平方差公式,数字类规律探究,应用新解法是解题关键.
(1)原式变形后,利用小明方法计算即可;
(2)由,则,则的末位数字是0,进而完成解答;
(3)同(2)的方法,即可求解.
【详解】(1)解:∵,且,均为奇数,
∴几个奇数与5相乘,末位数字是5,
∴原式的末位数字是6.
故答案为:.
(2)解:∵,
∴,
∴的末位数字是0,
∴的末位数字是.
故答案为:.
(3)解:∵,
∴,
∴的末位数字是0,
∴的末位数字是
故答案为:.
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
学科网(北京)股份有限公司
$$