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【基础提升专题】 乘法公式的应用
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第一章 整式的乘除
3 乘法公式
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类型1 利用乘法公式进行简便计算
1.利用乘法公式简便计算:
(1)1992;
解:原式=(200-1)2=2002-2×200+1=39601.
(2)13142-1316×1312;
解:原式=13142-(1314+2)×(1314-2)=13142-(13142-4)=4.
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(3)1252-50×125+252;
解:原式=(125-25)2=10000.
(4)8.6792+1.3212+8.679×2.642;
解:原式=(8.679+1.321)2=100.
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(5)101×99-99.52.
解:原式=(100+1)(100-1)-=1002-1-=1002-1-1002+100-=98.
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类型2 乘法公式的变形及应用
1.a2+b2的变形:
(1)a2+b2=(a+b)2-2ab;
(2)a2+b2=(a-b)2+2ab;
(3)a2+b2=[(a+b)2+(a-b)2].
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2.ab的变形:
(1)ab=[(a+b)2-(a2+b2)];
(2)ab=[(a2+b2)-(a-b)2];
(3)ab=[(a+b)2-(a-b)2].
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3.(a±b)2的变形:
(1)(a+b)2=(a-b)2+4ab;
(2)(a-b)2=(a+b)2-4ab.
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2.若a+b=3,a2+b2=7,则ab=( )
A.-2 B.-1 C.2 D.1
D
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3.若(a-b)2=3,(a+b)2=7,则a2+b2-3ab的值为( )
A.0 B.2 C.3 D.4
B
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4.若(m-n)2=20,m2+n2=210,则(m+n)2的值为( )
A.20 B.210 C.40 D.400
D
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图1 图2
A.10 B.13 C.16 D.19
5.有A,B两个正方形,按图1所示将B放在A的内部,按图2所示将A,B并列放置构造新的正方形.若图1和图2中阴影部分的面积分别为3和16,则正方形A,B的面积之和为( )
D
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6.如图,边长分别为a,b的两个正方形并排放在一起,当a+b=8,ab=10时,阴影部分的面积为 .
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7.如图,将一张长方形纸板ABCD按图中虚线裁剪成九块,其中两块是边长都为m的大正方形,两块是边长都为n的小正方形,五块都是长为m、宽为n的小长方形,且m>n>0.若裁剪后得到每块小长方形的面积为10,四个正方形的面积和为58,则图中所有裁剪线(虚线部分)长的和为 .
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8.请阅读材料并解决问题:
若x满足(1-x)(x-5)=2,求(1-x)2+(x-5)2的值.
解:设(1-x)=a,(x-5)=b,则ab=(1-x)·(x-5)=2,a+b=(1-x)+(x-5)=-4,
所以(1-x)2+(x-5)2=a2+b2=(a+b)2-2ab=12.
(1)【体验】若x满足(30-x)(x-20)=-580,求(30-x)2+(x-20)2的值.
解:(1)设(30-x)=a,(x-20)=b,则ab=(30-x)(x-20)=-580,a+b=(30-x)+(x-20)=10,
所以(30-x)2+(x-20)2=a2+b2=(a+b)2-2ab=1260.
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(2)【应用】如图,已知数轴上A,B,C表示的数分别是m,10,13,以AB为边作正方形ABDE,以AC为边作正方形ACFG,延长ED交FC于点P.若正方形ACFG与正方形ABDE面积的和为119,求长方形AEPC的面积.
(2)由题意得正方形ACFG的边长为13-m、面积为(13-m)2,正方形ABDE的边长为10-m、面积为(10-m)2,
则(13-m)2+(10-m)2=119.
设13-m=p,10-m=q,则p2+q2=(13-m)2+(10-m)2=119,p-q=(13-m)-(10-m)=3,
所以长方形AEPC的面积为pq==55.
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类型3 乘法公式中的规律探究
9.[探究题]观察下列各式并填空:
第1个:(a-b)(a+b)= ;
第2个:(a-b)(a2+ab+b2)= ;
第3个:(a-b)(a3+a2b+ab2+b3)= ;
……
这些等式反映出多项式乘法的某种运算规律.
(1)猜想:若n为大于1的正整数,则(a-b)·(an-1+an-2b+an-3b2+…+a2bn-3+abn-2+bn-1)= ;
an-bn
a4-b4
a3-b3
a2-b2
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(2)利用(1)中的猜想计算:2n-1+2n-2+2n-3+…+23+22+2+1= .
2n-1
解:(2)提示:原式=(2-1)(2n-1+2n-2+2n-3+…+23+22+2+1)=2n-1.
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(3)扩展与应用:3n-1+3n-2+3n-3+…+33+32+3+1= .
(3)提示:原式=×(3-1)(3n-1+3n-2+3n-3+…+33+32+3+1)=×(3n-1)=.
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