内容正文:
第02讲 整式的乘法运算
考点1:单项式×单项式
考点2:单项式×多项式
考点3:多项式乘多项式
重点:(1)单项式 × 单项式:系数、同底数幂、单独字母的运算逻辑;
(2)单项式 × 多项式:乘法分配律的完整应用(不遗漏任何一项);
(3)多项式 × 多项式:“逐项相乘→合并同类项”的核心流程。
难点:(1)符号运算:多项式中负项参与乘法时的符号判断
(2)漏乘项:多项式×多项式中,易忽略“第一个多项式的常数项×第二个多项式的常数项”
(3)幂运算法则混淆
1.能复述单项式×单项式、单项式×多项式、多项式×多项式的核心法则,明确运算逻辑。
2.能准确完成不含复杂符号、单一字母的整式乘法运算
3.能结合幂的运算法则和同类项合并,完成两步以内的简单运算,结果格式规范
知识点1:单项式×单项式
1.法则
(1)把两个单项式的系数相乘作为积的系数;
(2)把 相同字母的幂分别相乘(遵循同底数幂乘法法则);
(3)对于只在一个单项式中含有的字母,连同它的指数一起作为积的一个因式。
2. 运算步骤(3 步走)
(1)系数相乘:符号先确定(同号得正,异号得负),再算绝对值乘积;
(2)同字母幂相乘:按同底数幂法则计算指数相加;
(3)单独字母保留:直接写入结果
【题型1 单项式乘单项式】
【典例1】计算:( )
A. B. C. D.
【变式1】计算的结果是( )
A. B. C. D.
【变式2】长方形的长为,宽为,面积为( )
A. B. C. D.
【变式3】计算的结果是( )
A. B. C. D.
【题型2 利用单项式乘法求字母或代数式的值】
【典例2】若,则的值为( )
A. B. C. D.
【变式1】若单项式和3xy的积为,则ab的值为( )
A.30 B.20 C.﹣15 D.15
【变式2】已知单项式与的积为,那么、的值为( )
A., B.,
C., D.,
【变式3】设,则的值为( )
A.1 B. C.3 D.
知识点2:单项式×多项式
1. 法则(依据:乘法分配律)
用单项式去乘多项式的每一项,再把所得的积相加,即:
m(a+b+c)=ma+mb+mc(m为单项式,a、b、c为多项式的项)。
2. 运算步骤(4 步走)
分配:单项式分别乘多项式的每一项(包括常数项和负项);
计算:每一步遵循 “单项式 × 单项式” 法则;
符号:注意多项式中负项的符号,相乘时符号要正确(负负得正,异号得负);
合并:将所得的积中同类项合并(无同类项则直接保留)。
【题型3 单项式乘多项式及求值】
【典例3】计算:
(1) ; (2);
(3); (4).
【变式1】计算:
(1); (2).
【变式2】计算:
(1); (2);
(3); (4).
【变式3】计算:
(1) ; (2);
(3).
【题型4 单项式乘多项式的应用】
【典例4】神舟十六号载人飞船成功发射,激发了中小学生对航天事业的热爱.李华在手工课上制作了一个火箭模型(图1),图2是其中一重要零件及各边的长度,则图2中零件的面积为( )
A. B. C. D.
【变式1】已知,则单项式 .
【变式2】图中阴影部分是一块绿地,根据图中所给的数据,则阴影部分的面积为( )(长度单位:m)
A. B. C. D.
【变式3】已知,则单项式 .
【题型5 利用单项式乘多项式求字母的值】
【典例5】要使的展开式中不含项,则的值为 .
【变式1】若,则的值为 .
【变式2】若a,b均为整数,且,则等于( )
A.6 B.8 C.9 D.16
【变式3】若的展开式中不含项,求a的值.
知识点3:多项式×多项式
1.法则(转化思想:多项式×多项式→单项式×多项式)
先用一个多项式的每一项去乘另一个多项式的每一项,再把所得的积相加,即:
(a+b)(m+n)=am+an+bm+bn(a、b为第一个多项式的项,m、n为第二个多项式的项)。
2. 运算步骤(5 步走)
逐项相乘:第一个多项式的每一项依次乘第二个多项式的每一项(避免漏乘);
计算:每一步遵循 “单项式×单项式”法则;
符号:注意各项的符号,尤其是负项相乘时的符号处理;
合并:找出所有同类项并合并(关键步骤,避免结果冗长);
整理:按某一字母的降幂(或升幂)排列结果。
【题型6 计算多项式乘多项式】
【典例6】计算:.
【变式1】化简:
【变式2】计算:
(1); (2).
【变式3】计算:
【题型7 多项式乘多项式--化简求值】
【典例7】先化简.再求值:,其中.
【变式1】先化简后求值:,其中.
【变式2】化简求值:,其中,.
【变式3】先化简,再求值:,其中.
【题型8 已知多项式乘积不含某项求字母的值】
【典例8】若与的乘积中不含的一次项,则的值为 .
【变式1】已知关于的多项式与的乘积结果中不含的二次项,且常数项为,则的值为 .
【变式2】若代数式展开后不含项,求的值是 .
【变式3】若关于的多项式与的乘积中不含项,则常数的值为 .
【题型9 多项式乘多项式与图形面积】
【典例9】我们知道对于一个图形,通过不同的方法计算图形的面积,可以得到一个数学等式,如图①,可以得到.
(1)写出图②所表示的数学等式: ;
(2)利用(1)中所得的结论,解决下面的问题:已知,,求的值;
(3)如图③,有若干张边长为和边长为的小正方形纸片,还有若干张长为、宽为的长方形纸片,利用所给的纸片拼出一个几何图形,使得计算它的面积能得到数学等式:(画出示意图即可).
【变式1】为了更好地开展劳动教育,某学校暑期对学校闲置的地块进行规划改造,已知该地块如图是长为米,宽为米的长方形地块,学校准备在该地块内修一条平行四边形小路,小路的底边宽为a米,并计划将阴影部分改造为种植区.
(1)用含有a,b的式子分别表示出小路面积和种植区的总面积;
(2)若,,求出此时种植区的总面积.
【变式2】如图,某中学校园内有一块长为米,宽为米的长方形地块,学校计划在中间留下一个“”型的图形(阴影部分)修建一个文化广场.
(1)请用代数式表示图中两块空白地块的面积为_____平方米(结果写成最简形式);
(2)求文化广场的总面积(结果用含,的最简形式表示);
(3)若,,预计修建文化广场每平方米的费用为元,求修建文化广场所需要的费用.
【变式3】“以形释数”是利用数形结合思想证明代数问题的一种体现,做整式的乘法运算时,经常利用几何直观和面积法获取结论.
例1:如图1,根据等面积法,我们可以得出等式.
例2:如图2,根据等面积法,我们可以得出等式.
(1)请你根据上述等面积法,从图3中探究出等式 .
(2)已知,请利用(1)中的结论,求的值.
【题型10 多项式乘法中的规律性问题】
【典例10】观察下列等式:
;
;
……
(1)根据以上等式的规律,填空:;
(2)根据以上等式的规律,填空:;
(3)利用(2)中的等式化简:.
【变式1】(1)观察下列各式的规律∶
可得到 ;
(2)猜想∶ (其中n为正整数,且).
(3)利用(2)猜想的结论计算∶.
【变式2】观察下列等式:
;
;
;
……
(1)根据以上等式的规律,填空:;
(2)根据以上等式的规律,填空:;并用多项式与多项式的乘法证明该等式成立;
(3)利用(2)中的等式化简:.
【变式3】观察以下等式:
...
(1)按以上等式的规律填空:;
(2)试利用多项式的乘法法则,说明(1)中的等式成立;
(3)利用(1)中的公式化简:.
【题型11 整式乘法混合运算】
【典例11】计算:
(1) (2).
【变式1】计算:;
【变式2】计算:
(1); (2).
【变式3】先化简,再求值:,其中,.
1.计算的值为( )
A. B. C. D.
2.计算:( )
A. B.
C. D.
3.下列运算错误的是( )
A. B.
C. D.
4.一块长方形劳动基地的长是,宽是,现在要扩建这块劳动基地,给它的长和宽各增加,扩建后劳动驻地的面积比原来增加了( )
A. B. C. D.
5.若,则p、q的值是( )
A.2, B.,15 C.2,15 D.,
6.小杰在计算时,发现结果中不含x的一次项,则m的值为( )
A.2 B. C.1 D.0
7.已知,,化简的结果是( )
A. B. C. D.6
8.数学课上,老师讲了单项式乘多项式,放学回到家,小曾在复习课堂笔记时发现有一道题:,的地方被墨水弄污了,你认为内应填写( )
A. B. C. D.
9.在下面四个整式中,表示图中阴影部分面积的是( )
A. B.
C. D.
10.与我们现在学习联系最紧密的是二项式乘方展开式中的系数规律.如图所示,在杨辉三角形中各个乘方展开式中的系数有紧密联系,下列选项中属于展开式中各个项的系数的是( )
A.1,5,8,8,5,1 B.1,5,10,10,5,1
C.1,5,12,12,5,1 D.1,5,14,14,5,1
11.计算: .
12.定义一种新运算:.例如:,则的结果是 .
13.如图,若要拼一个长为、宽为的长方形,则需要C类纸片的张数为 .
14.计算:
(1); (2)
15.计算:
(1); (2).
16.如图①,在某住房小区的建设中,为了改善业主的宜居环境,小区准备在一个长为、宽为的长方形草坪上修建两条宽度均为的通道.
(1)通道的面积共有多少平方米?
(2)若修建三条宽度均为的通道(如图②),剩余草坪的面积为多少平方米?
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第02讲 整式的乘法运算
考点1:单项式×单项式
考点2:单项式×多项式
考点3:多项式乘多项式
重点:(1)单项式 × 单项式:系数、同底数幂、单独字母的运算逻辑;
(2)单项式 × 多项式:乘法分配律的完整应用(不遗漏任何一项);
(3)多项式 × 多项式:“逐项相乘→合并同类项”的核心流程。
难点:(1)符号运算:多项式中负项参与乘法时的符号判断
(2)漏乘项:多项式×多项式中,易忽略“第一个多项式的常数项×第二个多项式的常数项”
(3)幂运算法则混淆
1.能复述单项式×单项式、单项式×多项式、多项式×多项式的核心法则,明确运算逻辑。
2.能准确完成不含复杂符号、单一字母的整式乘法运算
3.能结合幂的运算法则和同类项合并,完成两步以内的简单运算,结果格式规范
知识点1:单项式×单项式
1.法则
(1)把两个单项式的系数相乘作为积的系数;
(2)把 相同字母的幂分别相乘(遵循同底数幂乘法法则);
(3)对于只在一个单项式中含有的字母,连同它的指数一起作为积的一个因式。
2. 运算步骤(3 步走)
(1)系数相乘:符号先确定(同号得正,异号得负),再算绝对值乘积;
(2)同字母幂相乘:按同底数幂法则计算指数相加;
(3)单独字母保留:直接写入结果
【题型1 单项式乘单项式】
【典例1】计算:( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题主要考查单项式乘单项式,熟练掌握单项式乘单项式的运算法则是解题的关键.先计算系数的乘积,再分别计算同底数幂,最后将结果相乘得到最终答案.
【详解】解:原式
故选:D.
【变式1】计算的结果是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了单项式乘以单项式,解题关键是掌握单项式乘以单项式法则.
直接利用单项式乘以单项式法则计算即可.
【详解】解:,
故选:A.
【变式2】长方形的长为,宽为,面积为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了计算单项式乘单项式,解题关键是掌握单项式乘单项式法则.
先列出算式,再利用单项式乘单项式法则计算.
【详解】解:∵长方形的长为,宽为,
∴面积为,
故选:B.
【变式3】计算的结果是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了同底数幂的乘法,积的乘方和幂的乘方,先计算积的乘方和幂的乘方,再运用同底数幂的乘法计算即可.
【详解】解:原式
,
故选:C.
【题型2 利用单项式乘法求字母或代数式的值】
【典例2】若,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题主要考查了单项式乘单项式,负整数指数幂,根据单项式乘单项式运算法则求解,得到关于m,n的方程,求出的值,代入即可求出结果.
【详解】解:∵,
∴, ,
∴,,
∴.
故选:A.
【变式1】若单项式和3xy的积为,则ab的值为( )
A.30 B.20 C.﹣15 D.15
【答案】B
【分析】根据单项式乘单项式的计算法则求出a,b,计算ab即可.
【详解】解:×3xy==,
∴a+1=5,b+1=6,
解得a=4,b=5,
∴ab=4×5=20,
故选:B.
【点睛】此题考查了单项式乘单项式,解题的关键是掌握单项式乘单项式的运算法则.
【变式2】已知单项式与的积为,那么、的值为( )
A., B.,
C., D.,
【答案】B
【分析】按照单项式乘单项式计算单项式与的积,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:B
【点睛】此题考查了单项式的乘法运算,熟练掌握运算法则是解题的关键.
【变式3】设,则的值为( )
A.1 B. C.3 D.
【答案】B
【分析】本题考查单项式的乘法,根据求解即可得到答案;
【详解】解:由题意可得,
,
∵,
∴,,
解得:,,
∴,
故选:B.
知识点2:单项式×多项式
1. 法则(依据:乘法分配律)
用单项式去乘多项式的每一项,再把所得的积相加,即:
m(a+b+c)=ma+mb+mc(m为单项式,a、b、c为多项式的项)。
2. 运算步骤(4 步走)
分配:单项式分别乘多项式的每一项(包括常数项和负项);
计算:每一步遵循 “单项式 × 单项式” 法则;
符号:注意多项式中负项的符号,相乘时符号要正确(负负得正,异号得负);
合并:将所得的积中同类项合并(无同类项则直接保留)。
【题型3 单项式乘多项式及求值】
【典例3】计算:
(1);
(2);
(3);
(4).
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
【分析】本题考查了单项式乘以多项式、单项式乘以单项式、积的乘方、整式的加减,熟练掌握运算法则是解题关键.
(1)先计算单项式乘以多项式,再计算整式的加减即可得;
(2)先计算积的乘方、单项式乘以单项式、单项式乘以多项式,再计算整式的加减即可得;
(3)先计算单项式乘以多项式,再计算整式的加减即可得;
(4)先计算单项式乘以多项式,再计算整式的加减即可得.
【详解】(1)解:原式
.
(2)解:原式
.
(3)解:原式
.
(4)解:原式
.
【变式1】计算:
(1);
(2).
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查了单项式乘以多项式运算,熟练掌握单项式乘以多项式运算法则是解题的关键.
(1)根据单项式乘以多项式运算法则进行计算即可;
(2)根据单项式乘以多项式运算法则进行计算即可.
【详解】(1)解:;
(2)解:
.
【变式2】计算:
(1);
(2);
(3);
(4).
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
【分析】本题主要考查了单项式乘多项式,
(1)利用单项式乘多项式的法则进行运算即可;
(2)利用单项式乘多项式的法则进行运算即可;
(3)利用单项式乘多项式的法则进行运算即可;
(4)利用单项式乘多项式的法则进行运算即可;
熟练掌握单项式乘多项式的法则是解决此题的关键.
【详解】(1)解:
;
(2)解:
;
(3)解:
;
(4)解:
.
【变式3】计算:
(1);
(2);
(3).
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】此题考查了整式乘法混合运算,解题的关键是熟练整式乘法混合运算法则.
(1)运用单项式与多项式相乘的法则求解即可;
(2)运用单项式与多项式相乘的法则求解即可;
(3)首先计算单项式与多项式相乘,然后合并同类项即可.
【详解】(1)
;
(2)
.
(3)
.
【题型4 单项式乘多项式的应用】
【典例4】神舟十六号载人飞船成功发射,激发了中小学生对航天事业的热爱.李华在手工课上制作了一个火箭模型(图1),图2是其中一重要零件及各边的长度,则图2中零件的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题主要考查了整式乘法的应用.根据零件的面积等于三角形的面积长方形的面积梯形的面积,即可求解.
【详解】解:
,
即图2中零件的面积为.
故选:A
【变式1】已知,则单项式 .
【答案】
【分析】本题考查了单项式与多项式的乘法运算,由即可求解,掌握单项式与多项式的乘法运算是解题的关键.
【详解】解:∵,
∴单项式,
故答案为:.
【变式2】图中阴影部分是一块绿地,根据图中所给的数据,则阴影部分的面积为( )(长度单位:m)
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查整式乘法的应用,将阴影部分分割成几个长方形,根据长方形面积公式求解即可.
【详解】解:阴影部分的面积
,
故选:C.
【变式3】已知,则单项式 .
【答案】
【分析】本题考查了单项式与多项式的乘法运算,由即可求解,掌握单项式与多项式的乘法运算是解题的关键.
【详解】解:∵,
∴单项式,
故答案为:.
【题型5 利用单项式乘多项式求字母的值】
【典例5】要使的展开式中不含项,则的值为 .
【答案】0
【分析】本题考查了整式的乘法,熟练掌握单项式乘多项式的运算是解题的关键.根据单项式乘多项式的运算,再结合展开式中不含项,即可解答.
【详解】解:,
要使的展开式中不含项,
.
故答案为:0.
【变式1】若,则的值为 .
【答案】
【分析】本题考查单项式乘多项式,利用单项式乘以多项式去括号后即可得到答案.
【详解】解: ,
,
,
故答案为:.
【变式2】若a,b均为整数,且,则等于( )
A.6 B.8 C.9 D.16
【答案】C
【分析】根据得到,则,求出,代入即可得到答案.
【详解】解:∵,,
∴,
∴,
解得,
∴,
故选:C
【点睛】此题考查了单项式乘多项式和多项式相等,熟练掌握单项式乘多项式乘法法则是解题的关键.
【变式3】若的展开式中不含项,求a的值.
【答案】
【分析】直接利用单项式乘多项式运算法则化简,进而得出项的系数为0,即可得出答案.
【详解】解:
∵展开式中不含项,
,
解得:.
【点睛】此题主要考查了单项式乘多项式,正确掌握相关运算法则是解题关键.
知识点3:多项式×多项式
1.法则(转化思想:多项式×多项式→单项式×多项式)
先用一个多项式的每一项去乘另一个多项式的每一项,再把所得的积相加,即:
(a+b)(m+n)=am+an+bm+bn(a、b为第一个多项式的项,m、n为第二个多项式的项)。
2. 运算步骤(5 步走)
逐项相乘:第一个多项式的每一项依次乘第二个多项式的每一项(避免漏乘);
计算:每一步遵循 “单项式×单项式”法则;
符号:注意各项的符号,尤其是负项相乘时的符号处理;
合并:找出所有同类项并合并(关键步骤,避免结果冗长);
整理:按某一字母的降幂(或升幂)排列结果。
【题型6 计算多项式乘多项式】
【典例6】计算:.
【答案】
【分析】本题主要考查的是多项式的乘法计算,属于基础题型,明确整式的乘法以及合并同类项的计算法则是解题的关键.
根据多项式乘以多项式的计算法则将括号去掉,然后进行合并同类项即可得出答案.
【详解】解:
.
【变式1】化简:
【答案】
【分析】本题考查多项式乘多项式,解题的关键是:熟练掌握多项式乘多项式的运算法则.根据多项式乘多项式的运算法则,即可求解.
【详解】解:
.
【变式2】计算:
(1);
(2).
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查整式的乘法,掌握多项式乘以多项式的法则是解题的关键.
(1)运用多项式乘以多项式的法则解题即可;
(2)运用多项式乘以多项式的法则解题即可.
【详解】(1)
;
(2)
.
【变式3】计算:
【答案】
【分析】先进行多项式乘以多项式及单项式乘以多项式,然后合并同类项化简即可得.
【详解】解:,
,
.
【点睛】题目主要考查整式的乘法,包括多项式乘以多项式及单项式乘以多项式,熟练掌握运算法则是解题关键.
【题型7 多项式乘多项式--化简求值】
【典例7】先化简.再求值:,其中.
【答案】,0
【分析】本题考查的是整式的混合运算,先计算多项式乘以多项式,单项式乘以多项式,再合并同类项得到化简的结果,最后把代入化简后的代数式进行计算即可.
【详解】解:
,
当时,
原式
.
【变式1】先化简后求值:,其中.
【答案】
【分析】本题考查了整式的混合运算化简求值,先将题目中的式子化简,然后将的值代入化简后的式子计算即可,熟练掌握整式的运算法则是解题的关键.
【详解】解:原式
,
当时,
原式
.
【变式2】化简求值:,其中,.
【答案】,.
【分析】本题考查了多项式乘以多项式,单项式乘以多项式,合并同类项,先根据多项式乘以多项式、单项式乘以多项式运算法则分别计算,然后合并同类项进行化简,最后把,代入计算即可,掌握运算法则是解题的关键.
【详解】解:
,
当,时,
原式
.
【变式3】先化简,再求值:,其中.
【答案】,
【分析】本题考查了多项式乘多项式,化简求值,先根据多项式乘多项式的运算法则计算,再合并同类项,得,然后把代入进行计算,即可作答.
【详解】解:
,
把代入,得
【题型8 已知多项式乘积不含某项求字母的值】
【典例8】若与的乘积中不含的一次项,则的值为 .
【答案】
【分析】本题主要考查了多项式乘多项式,熟练掌握运算法则是解本题的关键,利用多项式乘以多项式法则计算,由结果不含x的一次项确定出m的值即可.
【详解】解:
,
∵与的乘积中不含的一次项,
∴
解得:,
故答案为:.
【变式1】已知关于的多项式与的乘积结果中不含的二次项,且常数项为,则的值为 .
【答案】
【分析】本题主要考查了多项式乘多项式中的无关型问题,代数求值,解题的关键是明确不含x的二次项,则二次项的系数为0.
先展开两个多项式的乘积,根据不含二次项和常数项的条件列出方程,求解和的值,再计算.
【详解】解:,
∵乘积中不含的二次项,且常数项为,
∴且,
解得, ,
∴.
故答案为:
【变式2】若代数式展开后不含项,求的值是 .
【答案】2
【分析】本题考查多项式乘多项式,将多项式展开后,合并同类项,令项的系数为零,解方程求.
【详解】解::
,
展开后不含项,
,
解得,
故答案为:2.
【变式3】若关于的多项式与的乘积中不含项,则常数的值为 .
【答案】/
【分析】本题考查了多项式与多项式的乘法,已知多项式乘积不含某项求字母的值,正确掌握相关性质内容是解题的关键.先整理,再结合关于的多项式与的乘积中不含项,列式,解得,即可作答.
【详解】解:依题意,
∵关于的多项式与的乘积中不含项,
∴,
解得,
故答案为:.
【题型9 多项式乘多项式与图形面积】
【典例9】我们知道对于一个图形,通过不同的方法计算图形的面积,可以得到一个数学等式,如图①,可以得到.
(1)写出图②所表示的数学等式: ;
(2)利用(1)中所得的结论,解决下面的问题:已知,,求的值;
(3)如图③,有若干张边长为和边长为的小正方形纸片,还有若干张长为、宽为的长方形纸片,利用所给的纸片拼出一个几何图形,使得计算它的面积能得到数学等式:(画出示意图即可).
【答案】(1)
(2)
(3)作图见详解
【分析】本题考查等式的几何意义,涉及代数式求值,数形结合是解决问题的关键.
(1)对于图形②,通过不同的方法计算图形的面积,即可得到数学等式;
(2)由(1)中,将,代入计算即可得到答案;
(3)由题中所给基本图形,结合数学等式:可知里面含有边长为的小正方形纸片3个、边长为的小正方形纸片2个,长为、宽为的长方形纸片7个,即可画出图形.
【详解】(1)解:如图所示:
,
故答案为:;
(2)解:由(1)知,,
当,时,,
;
(3)解:如图所示:
图中拼出的几何图形,使得计算它的面积能得到数学等式:.
【变式1】为了更好地开展劳动教育,某学校暑期对学校闲置的地块进行规划改造,已知该地块如图是长为米,宽为米的长方形地块,学校准备在该地块内修一条平行四边形小路,小路的底边宽为a米,并计划将阴影部分改造为种植区.
(1)用含有a,b的式子分别表示出小路面积和种植区的总面积;
(2)若,,求出此时种植区的总面积.
【答案】(1), ;
(2).
【分析】本题考查的是多项式的乘法与图形面积,列出正确的运算式是解本题的关键.
(1)先利用底乘以高计算小路的面积,用长方形的面积减去小路的面积可得种植区的总面积,然后化简求解即可;
(2)将,代入(1)中代数式求解即可.
【详解】(1)解:由题意可得:,
;
(2)解:当,时,
.
【变式2】如图,某中学校园内有一块长为米,宽为米的长方形地块,学校计划在中间留下一个“”型的图形(阴影部分)修建一个文化广场.
(1)请用代数式表示图中两块空白地块的面积为_____平方米(结果写成最简形式);
(2)求文化广场的总面积(结果用含,的最简形式表示);
(3)若,,预计修建文化广场每平方米的费用为元,求修建文化广场所需要的费用.
【答案】(1);
(2)文化广场的总面积平方米;
(3)修建文化广场所需要的费用元.
【分析】本题主要考查了多项式乘以多项式与图形面积,合并同类项,代数式求值,掌握知识点的应用是解题的关键.
()利用正方形面积即可求解;
()用大长方形面积减去两个空白部分的面积即可得到阴影部分面积;
()把,代入求出面积,然后乘以即可求解.
【详解】(1)解:图中两块空白地块的面积为(平方米),
故答案为:;
(2)解:
(平方米),
答:文化广场的总面积平方米;
(3)解:当,时,
(平方米),
∴修建文化广场所需要的费用(元),
答:修建文化广场所需要的费用元.
【变式3】“以形释数”是利用数形结合思想证明代数问题的一种体现,做整式的乘法运算时,经常利用几何直观和面积法获取结论.
例1:如图1,根据等面积法,我们可以得出等式.
例2:如图2,根据等面积法,我们可以得出等式.
(1)请你根据上述等面积法,从图3中探究出等式 .
(2)已知,请利用(1)中的结论,求的值.
【答案】(1)
(2)14
【分析】本题考查了多项式乘以多项式在几何面积中的应用,面积法,求代数式的值;
(1)由整体表示大长方形的面积,分部分表示各个小正方形与长方形的面积,二者相等,即可求解;
(2)将值代入(1)中的等式计算即可求解.
【详解】(1)解:由图得 ;
故答案:;
(2)解:由(1)可知:
,,
,
解得:.
【题型10 多项式乘法中的规律性问题】
【典例10】观察下列等式:
;
;
……
(1)根据以上等式的规律,填空:;
(2)根据以上等式的规律,填空:;
(3)利用(2)中的等式化简:.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】本题主要考查多项式乘多项式,熟练掌握多项式乘以多项式是解题的关键;
(1)根据题中所给规律可进行求解;
(2)由题意及(1)可总结规律,进而问题可求解;
(3)利用以上规律可直接进行求解.
【详解】(1)解:由题意得:;
故答案为;
(2)解:;
;
……
∴;
故答案为;
(3)解:
.
【变式1】(1)观察下列各式的规律∶
可得到 ;
(2)猜想∶ (其中n为正整数,且).
(3)利用(2)猜想的结论计算∶.
【答案】(1);(2);(3)
【分析】本题考查了多项式乘法的规律探究,解题的关键是明确题意,利用规律解答问题.
(1)根据题目中的例题可以直接写出结果;
(2)根据(1)中的例子可以写出相应的猜想;
(3)利用(2)中的猜想进行变形即可解答本题.
【详解】解:(1),
故答案为:;
(2),
故答案为:;
(3)
【变式2】观察下列等式:
;
;
;
……
(1)根据以上等式的规律,填空:;
(2)根据以上等式的规律,填空:;并用多项式与多项式的乘法证明该等式成立;
(3)利用(2)中的等式化简:.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】本题考查整式的乘法,解题的关键是掌握整式的乘法运算和探究与表达规律.
(1)根据上述式子,即可得出答案;
(2)根据上述式子,即可得到规律;
(3)利用结论,把看成,进行化简,即可求解.
【详解】(1)解:∵;
;
;
;
故答案为:;
(2)解:由(1)得到规律.
故答案为:;
(3)解:
.
【变式3】观察以下等式:
...
(1)按以上等式的规律填空:;
(2)试利用多项式的乘法法则,说明(1)中的等式成立;
(3)利用(1)中的公式化简:.
【答案】(1)
(2)见解析
(3)
【分析】本题考查了整式的探究性题型,解题的关键是熟练掌握多项式乘以多项式.
(1)读懂题意,按照题中的规律填空;
(2)利用多项式乘以多项式计算;
(3)根据规律化简式子,即可作答.
【详解】(1)解:∵
∴
故答案为:;
(2)解:
即.
(3)解:依题意,
∴
.
【题型11 整式乘法混合运算】
【典例11】计算:
(1)
(2).
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查了整式的混合运算,幂的运算,熟练掌握运算法则是解题的关键;
(1)根据同底数幂的乘法,积的乘方,幂的乘方进行计算,最后合并同类项,即可求解;
(2)先根据多项式乘以多项式,单项式乘以多项式进行计算,然后合并同类项,即可求解.
【详解】(1)解:
;
(2)解:
.
【变式1】计算:;
【答案】
【分析】本题主要考查了整式的四则混合运算,掌握整式的混合运算法则成为解题的关键.先运用多项式乘多项式、单项式乘多项式计算,然后再合并同类项即可.
【详解】解:
.
【变式2】计算:
(1);
(2).
【答案】(1)
(2)
【分析】本题主要考查了幂的混合运算,整式的混合运算:
(1)先根据幂的乘方法则计算,再计算同底数幂相乘,即可求解;
(2)先根据多项式乘以多项式,单项式乘以多项是法则计算,再合并,即可求解.
【详解】(1)解:
;
(2)解:
【变式3】先化简,再求值:,其中,.
【答案】,
【分析】本题考查了整式的乘法与化简求值,熟练掌握乘法公式是解题的关键.
先根据平方差公式与完全平方公式化简,然后去括号,合并同类项,最后将字母的值代入进行计算即可求解.
【详解】解:
.
当,时,
原式
.
1.计算的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查单项式乘以单项式,根据单项式乘以单项式运算法则计算即可.
【详解】解:,
故选:A.
2.计算:( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查了单项式乘多项式,掌握单项式乘多项式的运算法则成为解题的关键.
直接运用单项式乘多项式的运算法则计算即可.
【详解】解:.
故选B.
3.下列运算错误的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】本题主要考查了同底数幂乘法计算,积的乘方计算,单项式乘以多项式和合并同类项,根据相关计算法则分解计算出每个选项中式子的结果即可得到答案.
【详解】解:A、,原式计算正确,不符合题意;
B、,原式计算正确,不符合题意;
C、,原式计算正确,不符合题意;
D、,原式计算错误,符合题意;
故选:D.
4.一块长方形劳动基地的长是,宽是,现在要扩建这块劳动基地,给它的长和宽各增加,扩建后劳动驻地的面积比原来增加了( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】此题考查了整式混合运算的应用.先根据题意列出代数式,并进行正确地计算,即可.
【详解】解:由题意得,
,
故选:C.
5.若,则p、q的值是( )
A.2, B.,15 C.2,15 D.,
【答案】A
【分析】此题考查了多项式的乘法,熟练掌握多项式的乘法法则是解题的关键.
通过多项式乘以多项式展开左边并比较系数,即可得到p和q的值.
【详解】解:∵ ,
又∵ ,
∴ ,
比较系数得:,.
故选:A
6.小杰在计算时,发现结果中不含x的一次项,则m的值为( )
A.2 B. C.1 D.0
【答案】C
【分析】本题考查了多项式的乘法.
展开多项式后,令x一次项的系数为零,求解m即可.
【详解】解:
,
∵结果中不含x的一次项,
∴,
∴,
∴.
故选:C.
7.已知,,化简的结果是( )
A. B. C. D.6
【答案】B
【分析】本题考查了已知式子的值,求代数式的值,多项式乘多项式.直接展开表达式 ,并代入已知条件和进行计算,即可作答.
【详解】解:依题意,,
∵,,
∴,
故选:B
8.数学课上,老师讲了单项式乘多项式,放学回到家,小曾在复习课堂笔记时发现有一道题:,的地方被墨水弄污了,你认为内应填写( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查的是单项式乘多项式.先把等式左边的式子根据单项式与多项式相乘,先用单项式乘多项式的每一项,再把所得的积相加,所得结果与等式右边的式子相对照即可得出结论.
【详解】解:∵左边
.
右边,
∴□内应填写.
故选:A.
9.在下面四个整式中,表示图中阴影部分面积的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】此题考查了多项式乘法与图形面积.根据题意列式表示出该阴影部分的面积.
【详解】解:图中阴影部分面积为:或,
故选:A.
10.与我们现在学习联系最紧密的是二项式乘方展开式中的系数规律.如图所示,在杨辉三角形中各个乘方展开式中的系数有紧密联系,下列选项中属于展开式中各个项的系数的是( )
A.1,5,8,8,5,1 B.1,5,10,10,5,1 C.1,5,12,12,5,1 D.1,5,14,14,5,1
【答案】B
【分析】此题考查了整式的运算和规律探索,弄清“杨辉三角”中系数规律是解本题的关键.根据“杨辉三角”中系数规律确定出所求系数,并求出系数之和即可.
【详解】解:根据图中系数规律,展开式中各个项的系数的是1,5,10,10,5,1,
故选:B.
11.计算: .
【答案】
【分析】本题是单项式乘法运算,根据单项式乘法的法则,系数相乘,同底数幂相乘,底数不变,指数相加直接进行计算即可.
【详解】解:.
故答案为: .
12.定义一种新运算:.例如:,则的结果是 .
【答案】
【分析】根据新运算的定义,将和代入公式进行计算即可.
【详解】解:∵,
∴ ;
故答案为:
13.如图,若要拼一个长为、宽为的长方形,则需要C类纸片的张数为 .
【答案】7
【分析】本题考查多项式乘多项式表示面积,计算长方形的面积并写成多项式的形式,其中项的系数即为答案.
【详解】解:,,
,
即,
故需要C类纸片的张数为:7,
故答案为:7.
14.计算:
(1);
(2)
【答案】(1)
(2)
【分析】本题主要考查了整式的乘法,
对于(1),先根据积的乘方和幂的乘方法则计算,再根据单项式乘以单项式法则计算;
对于(2),根据多项式乘以多项式法则计算.
【详解】(1)解:原式
;
(2)解:原式
.
15.计算:
(1);
(2).
【答案】(1)
(2)
【分析】本题主要考查了单项式乘以多项式和多项式乘以多项式的计算,熟知相关计算法则是解题的关键.
(1)先根据单项式乘以多项式和多项式乘以多项式的计算法则去括号,然后合并同类项即可得到答案;
(2)先根据单项式乘以多项式和多项式乘以多项式的计算法则去括号,然后合并同类项即可得到答案.
【详解】(1)解:
;
(2)解:
.
16.如图①,在某住房小区的建设中,为了改善业主的宜居环境,小区准备在一个长为、宽为的长方形草坪上修建两条宽度均为的通道.
(1)通道的面积共有多少平方米?
(2)若修建三条宽度均为的通道(如图②),剩余草坪的面积为多少平方米?
【答案】(1)
(2)
【分析】本题需要计算两条通道的面积,可通过长方形面积公式分别计算两条通道的面积,再减去重叠部分的面积.
【详解】解:(1)
.
故通道的面积共有.
(2)
.
故剩余草坪的面积为.
【点睛】对于有多个通道的图形,计算剩余面积时,要清晰分析通道的数量、各通道的尺寸以及重叠部分的情况,通过 “总面积 - 通道总面积(调整重叠部分)” 来求解,关键是准确处理重叠区域的面积.
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