内容正文:
专题01 整式的乘法(期末复习讲义)
内 容 导 航
明·期末考清 把握命题趋势,明确备考路径
记·必备知识 梳理核心脉络,扫除知识盲区
破·重难题型 题型分类突破,方法技巧精讲
题型01 幂的乘法运算 题型02 幂运算公式逆用 题型03 多项式乘多项式 题型04 平方差公式 题型05 完全平方公式 题型06 乘法公式变形
题型07 整式乘法与几何图形
过·分层验收 阶梯实战演练,验收复习成效
核心考点
复习目标
考情规律
幂的乘法运算
能熟练运用同底数幂的乘法、幂的乘方、积的乘方法则进行准确计算,并理解其推导过程。
基础必考点。
1. 题型:常出现在选择题或填空题前几题(1-3题)。
2. 趋势:侧重考查法则的逆向识别及混合运算。
3. 易错:混淆 与 ;忽视底数符号(如 与 )。
单项式乘单项式
能准确进行单项式与单项式的乘法和除法运算,熟练掌握系数相乘、同底数幂相乘除的法则。
高频易错点。
1. 题型:多融入化简求值题的第一步。
2. 趋势:考查运算的规范性,特别是符号处理。
3. 易错:单项式乘多项式时“漏乘”某一项;系数运算错误;去括号时忘记变号。
单项式乘多项式
能熟练运用乘法分配律将单项式与多项式相乘,做到不重不漏,并能将结果化为最简形式。
常规计算点。
1. 题型:解答题中的基础计算环节。
2. 趋势:直接考查较少,常作为乘法公式的铺垫或复杂整式运算的一部分。
3. 易错:项数较多时容易漏项或合并同类项出错。
多项式乘多项式
能熟练运用多项式乘法法则(如逐项相乘)或公式(如平方差、完全平方公式的拓展)进行计算,并理解其几何背景。
核心拉分点(正向)。
1. 题型:选择填空压轴或计算题。
2. 趋势:考查对公式结构的变形识别(如位置交换、系数变化)。
3. 易错:找不准“ ”和“ ”,导致符号错误或漏掉平方。
乘法公式
能准确记忆并灵活运用平方差公式和完全平方公式进行简便计算、代数式变形及数值估算。
高分突破点。
1. 题型:解答题最后两问或填空压轴。
2. 趋势:结合非负性(绝对值+平方=0)求值;结合新定义运算。
3. 易错:无法从复杂式子中提取出公式模型;整体代入时括号使用不当。
整式的混合运算与化简求值
能综合运用以上所有法则和公式,遵循运算顺序,进行整式的混合运算,并能先化简再代入求值。
综合必考题。
1. 题型:固定的一道大分值解答题(通常8-10分)。
2. 趋势:步骤多、陷阱多。常结合“无关性问题”(结果与某字母取值无关)考查。
3. 易错:运算顺序错误;去括号变号错误;代入求值时抄错数或符号。
整式乘法与几何图形
(数形结合)
能通过图形面积验证乘法公式;利用整式运算解决几何面积、周长问题;理解数形结合思想。
创新探究题。
1. 题型:阅读理解题、新定义题或几何综合题。
2. 趋势:给出拼接图形,要求写出代数恒等式;或利用公式解决阴影部分面积。
3. 易错:无法将几何线段长度转化为代数式;忽视图形中的重叠或空缺部分。
知识点01 同底数幂的乘法
通用前提:所有法则均在m、n为正整数的前提下成立,运算时遵循“先乘方,后乘法,最后合并同类项”的顺序,底数为负数、分数时,需加括号保证运算准确性。
法则:同底数幂相乘,底数不变,指数相加
公式:
示例:×===-2048 (注意:底数为负数时,结果的符号由指数奇偶性决定)
易错点:底数不同盲目相加:⋅不能合并,因为底数a和b不同。
指数相加变相乘:误将 ⋅算作(混淆为幂的乘方)。
忽略底数为负数时的括号:计算 ×时,若写成 ×会导致符号和指数运算顺序错误。
知识点02 幂的乘方
法则:幂的乘方,底数不变,指数相乘
公式:
示例:
易错点:指数相乘变相加:误将 算作(混淆为同底数幂乘法)。
底数连带乘方:误将算作 (正确应为,系数2也需要乘方)。
知识点03 积的乘方
法则:积的乘方,等于把积的每一个因式分别乘方,再把所得的幂相乘
公式:
推广:(多个因式同样适用)
示例:
易错点:1. 漏乘方:计算 时,只平方 ,得到 (正确应为 )。2. 多项式积的乘方: 不能直接拆成 (这是完全平方公式的误区,积的乘方仅适用于因式是单项式相乘的情况)。3. 负号整体性: ,负号也要乘方,指数为偶数,结果为正:。
知识点04 单项式乘单项式
法则:系数相乘,同底数幂分别相乘,单独含有的字母连同它的指数一起作为积的一个因式
示例:
计算:
解析:1. 系数相乘: 2. 同底数幂相乘: , 3. 结果:
易错点:系数计算错误:尤其是分数、负数系数的乘法。
遗漏字母或指数:忘记将某个独有的字母(如示例中的c)及其指数写入结果。
同底数幂指数运算错误:再次混淆加法与乘法。
知识点05 单项式乘多项式
法则:根据乘法分配律,用单项式去乘多项式的每一项,再把所得的积相加
公式:
示例:计算:
解析:用 去乘括号里的每一项。 结果:
易错点:1. 漏乘项:只乘了第一项,忘了乘后面的常数项或中间项。2. 符号错误:括号内是减号(如 ),去括号后应为负,容易写成正号。3. 未合并同类项:如果单项式乘以多项式后出现同类项(如 ),需进一步合并。
知识点06 多项式乘多项式
法则:先用一个多项式的每一项乘另一个多项式的每一项,再把所得的积相加,最后合并同类项
公式:
示例:计算:
解析:1. 2. 3. 4. 合并同类项:
易错点:
项项相乘时遗漏组合:确保“每个”项都乘到“另一个”多项式的“每一项”。
合并同类项时出错:项数较多时,容易看漏或算错系数。
未按降幂排列结果:最终结果最好按字母的降幂排列,更规范。
知识点07 平方差公式
公式内容:两个数的和与这两个数的差相乘,等于这两个数的平方差
公式:
核心特征:公式左边为“二项式×二项式”,一组项完全相同,一组项互为相反数;
右边为相同项平方减去相反项平方,只有两项,无中间项。
示例:
易错点:1. 结构识别错误:如 不是平方差(这是 )。2. 系数未平方: (错误,系数 2 也要平方,应为 )。3. 顺序颠倒:写成 。
知识点8 完全平方公式
公式内容:两个数和(或差)的平方,等于这两个数的平方和,加上(或减去)它们积的2倍
公式:和的完全平方 ;差的完全平方
核心特征:左边为“二项式的平方”,右边为三项式,遵循“首平方,尾平方,积的2倍在中央”
示例:
易错点:1. 缺项: (漏掉中间的 项)。2. 中间项系数错误: (系数应为 2)。3. 符号错误: (最后一项应为)。
题型一 幂的乘法运算
解|题|技|巧
做题先判定运算类型,严格区分三大幂运算核心逻辑,
同底数幂乘法锁定“底数不变,指数相加”,
幂的乘方锁定“底数不变,指数相乘”,
积的乘方锁定“各因式分别乘方再相乘”;
遇到底数含负数、分数,先标注符号,
再按对应法则分步运算,不跳步、不凭直觉做题;
遇到混合运算,先拆分每一步运算,对应单一法则逐一计算
易|错|点|拨
极易混淆指数相加与相乘,把同底数幂乘法错按幂的乘方计算;
忽略单独字母的指数为1,导致指数计算漏项;
底数互为相反数时,未根据指数奇偶性统一底数,直接运算出现符号错误;
多重幂运算时,颠倒运算顺序,先算乘法再算乘方
【典例1】(25-26八年级上·河南周口·期末)计算的结果是( )
A. B. C. D.
【变式1】(25-26八年级上·广东湛江·期末)下列运算正确的是( )
A. B.
C. D.
【变式2】(25-26七年级上·山东济南·期末)下列运算中,正确的是()
A. B. C. D.
【变式3】(25-26八年级上·广东中山·期末)计算:.
题型二 幂运算公式逆用
解|题|技|巧
看到指数为和、积的形式,或底数不同但指数相同的式子,优先考虑逆用幂运算法则;
逆用同底数幂乘法,拆分大指数为两个指数和的形式;
逆用幂的乘方,统一指数方便比较大小;
逆用积的乘方,凑整简化计算,核心思路是“逆向拆解,凑出已知条件或整十整百数”
易|错|点|拨
无法识别可逆用的式子特征,仍按正向运算硬算,思路卡顿;
逆用公式时混淆法则,拆分指数错误;
凑整过程中忽略符号,导致结果偏差;
逆用后未按常规运算顺序检查,出现计算失误
【典例1】(25-26八年级下·湖南衡阳·期末)已知,则等于( )
A.5 B.6 C.12 D.18
【变式1】(25-26八年级上·河南许昌·期末)若,,,则的值是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【变式2】(24-25七年级下·宁夏银川·期末)计算:_______.
题型三 多项式乘多项式
解|题|技|巧
按固定顺序逐项相乘,用第一个多项式的第一项依次乘第二个多项式的所有项,再用第一个多项式的第二项依次乘第二个多项式的所有项,不跳步、不交叉乱乘;
运算前预判未合并同类项前的项数,两个二项式相乘预判为4项,二项式乘三项式预判为6项,运算后核对项数,避免漏乘
易|错|点|拨
跳步运算导致漏乘某一项,项数不匹配;
项的符号判断失误,同号得正、异号得负规则混淆;
合并同类项时,误将非同类项合并;
常数项之间的乘积容易遗漏,影响最终结果
【典例1】(25-26八年级上·福建泉州·期末)已知,,则M与N的大小关系是______.
【变式1】(25-26八年级上·河南南阳·期末)小力计算一道整式乘法的题:,由于抄错了第一个多项式中前面的符号,把“”写成“”,得到的结果为这道整式乘法的正确结果是___________.
【变式2】(24-25八年级上·新疆吐鲁番·期末)若的展开式中不含项,且,求m,n的值.
【变式3】(25-26八年级上·河北沧州·期末)如图是某月的日历,选择其中所示的方框部分
(1)将方框部分中四个位置上的数交叉相乘再相减(左上角、右下角的数相乘的积减去右上角和左下角的数相乘的积),结果是
(2)请再选择几个类似的部分试一试,看一看是否符合这个规律: (是或否);
(3)设右上角的数为x,利用整式的运算对以上的规律加以证明.
题型四 平方差公式
解|题|技|巧
先判定式子结构,找准“相同项”和“相反项”,正确套用平方差公式;
把相同项看作公式里的a,相反项看作公式里的b,直接代入a² - b²计算,无需逐项展开;
遇到底数变形的式子,先调整项的顺序,统一结构再套公式
易|错|点|拨
结构判断失误,无相同项和相反项的多项式乘法强行套用公式;
系数未整体看作a或b的一部分,仅对字母部分平方,漏算系数平方;
平方顺序颠倒,写成相反项平方减相同项平方;
误将结果写成三项式,多添加中间项。
【典例1】(24-25八年级上·重庆大足·期末)下列不能用平方差公式运算的是( )
A. B. C. D.
【变式1】(25-26八年级上·安徽阜阳·期末)下列多项式乘法中,可以用平方差公式计算的是( )
A. B.
C. D.
【变式2】(25-26八年级上·江苏泰州·期末)如图,有一个圆环形的观景台,已知,,则观景台(阴影部分)的面积是______(结果保留).
【变式3】(25-26八年级上·山西忻州·期末)阅读与思考
下面是小乐同学的数学学习笔记,请认真阅读,并完成相应的任务.
乘法公式的拓展——“连续自然数乘积”的规律与应用
观察发现:计算以下三个连续自然数的乘积:
;;;…….
如果将中间的数记为,为整数且,那么三个连续自然数可以表示为,,,它们的乘积可记为.
规律探究:我们可以利用整式乘法的知识来化简这个乘积:
第一步
第二步
第三步
. 第四步
归纳结论:我们得到一个重要的结论:三个连续自然数的乘积,等于中间那个数的立方减去它本身,即为整数且).
任务:
(1)“规律探究”中,第二步到第三步运用了________公式.
(2)利用材料中发现的规律计算的值(写出必要的过程).
(3)请仿照材料中的探究过程,推导三个连续偶数(中间的数记为,且)的乘积的规律.
题型五 完全平方公式
解|题|技|巧
牢记“首平方,尾平方,积的2倍在中央,符号随二项式中间符号”的口诀
先确定首项和尾项,计算平方项,再计算两倍积,最后核对符号;
含系数的项整体看作首项或尾项,整体平方不拆分系数;
遇到负项的完全平方,可先转化为和的完全平方,再计算,降低符号失误概率。
易|错|点|拨
最易漏乘两倍积,结果写成两项,缺失中间项;
中间项符号判断错误,差的完全平方写成正号;
混淆完全平方与平方和,忽略中间两倍积;
系数未整体平方,仅对字母部分运算,系数结果错误
【典例1】(25-26八年级上·福建泉州·期末)先化简,再求值:,其中.
【变式1】(24-25七年级下·宁夏银川·期末)用简便方法计算:
(1);
(2).
【变式2】(25-26八年级下·湖南衡阳·期末)先化简,再求值:,其中.
题型六 乘法公式变形
解|题|技|巧
掌握完全平方公式的常见变形,利用a²+b²、(a+b)²、(a-b)²、ab之间的等量关系转换;
已知其中两个式子的值,通过变形公式推导第三个式子的值,核心思路是“整体代换”,不单独求解a、b的具体数值;
遇到复杂式子,先拆分重组,凑出公式标准形式再运算
易|错|点|拨
不熟悉公式变形,无法找到等量关系,思路卡顿;整体代换时符号出错,变形公式推导错误;
忽略已知条件限制,强行求解单个字母值,陷入计算死胡同;
变形后运算步骤出错,结果错误。
【典例1】(24-25八年级上·湖北襄阳·期末)若a,b为实数,且,,则x,y的大小关系是( )
A. B. C. D.
【变式1】(25-26八年级上·安徽芜湖·期末)已知,则计算的结果是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【变式2】(25-26八年级上·广西崇左·期末)已知正数满足,则的值是( )
A. B. C. D.
【变式3】(25-26八年级上·江西赣州·期末)若,,则________.
题型七 整式乘法与几何图形
解|题|技|巧
先结合几何图形,提取边长、面积相关代数式,明确图形整体与部分的数量关系;
根据面积公式,列出整式乘法或乘法公式对应的算式;
利用公式化简算式,推导图形边长、面积的表达式或数值;
结合几何图形实际意义,验证结果合理性,边长、面积需为正数
易|错|点|拨
图形与代数式对应错误,边长表达式列写失误;
面积公式混淆,误用平方差或完全平方公式;
化简算式时出现计算错误,影响几何量求解;忽略几何实际意义,得出负数结果未排除
【典例1】(24-25七年级下·浙江宁波·期末)如图1,图形A、图形B是两张完全相同的长方形纸片,先后按图2、图3的方式放置在同一个正方形中.若知道图形②与图形⑤的面积差,则一定能求出( )
A.图形①与图形②的周长和 B.图形④与图形⑥的周长和
C.图形①与图形②的周长差 D.图形④与图形⑥的周长差
【变式1】(25-26八年级上·福建厦门·期末)如图,为利用图形面积说明平方差公式,先构造面积为的长方形,再过上的裁切点作这条边的垂线,若沿着这条垂线将这个长方形裁开,两部分能拼接成面积为的图形,则裁切点到的距离为_____.(用含或的式子表示)
【变式2】(25-26七年级上·陕西西安·期末)如图,四边形是长方形,四边形是面积为17的正方形,点,分别在,上,且四边形是正方形,连接,.若正方形的面积为5,则图中阴影部分的面积为____________.
【变式3】(25-26八年级上·广东广州·期末)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,请认真观察图形,解答下列问题:
(1)根据图中条件,请写出图1阴影部分的面积能解释的乘法公式:______;
(2)用4个全等的长和宽分别为a,b的长方形拼摆成一个如图2的正方形,请你根据阴影部分的面积,直接写出这三个代数式,,之间的等量关系:______;
(3)若,,求的值;
(4)如图3,正方形和正方形的边长分别为m,,若,,E是的中点,求阴影部分面积的和.
期末基础通关练(测试时间:10分钟)
1.计算的结果为( )
A. B. C. D.
2.下列各题中,适合用平方差公式计算的是( )
A. B.
C. D.
3.若是一个完全平方式,则的值是___________.
4.计算:___________.
5.先化简,再求值:.其中,.
期末重难突破练(测试时间:10分钟)
1.若,则k的值为( )
A. B. C.5 D.8
2.甲同学做完四道整式乘法的题后,同桌乙同学的批改如下所示,则乙同学批改正确的是( )
;√
②;×
③;√
④;√
A.第①、②题 B.第①、④题 C.第②、③题 D.第③、④题
3.已知,则的值为_________.
4.已知,,则_________.
5.如图,四个完全相同的长方形围成一个正方形,用不同的代数式表示图中阴影部分的面积,由此,得到一个等式.
(1)直接写出这个等式__________:
(2)试用乘法公式说明这个等式成立;
(3)利用这个公式解决问题:若,,求的值.
期末综合拓展练(测试时间:15分钟)
1.“杨辉三角”(如图),是中国古代数学无比睿智的成就之一用“杨辉三角”可以解释(n为非负整数)计算结果的各项系数规律,如的系数,,恰好对应“杨辉三角”中第3行的个数,的系数,,,恰好对应“杨辉三角”中第行的个数…,某数学兴趣小组经过仔细观察,还发现(n为非负整数)计算结果的各项次数规律以及其他规律下列结论:
①的计算结果中项的系数为;
②当时,的计算结果为;
③的计算结果中各项系数的绝对值之和为;
④当 ,除以,余数为.
上述结论正确的是( )
A.②③④ B.①②④ C.②③ D.②④
2.定义:如果一个正整数能表示为两个连续正奇数的平方差,那么称这个正整数为“和谐数”.
如果将它们按照从小到大的顺序依次排列,就会形成一组“和谐数列”:,,,则一定是的倍数;
若,则不是“和谐数”;
,为正整数,且,若和都是“和谐数”,则也是“和谐数”.
则上述结论正确的个数是( )
A.3 B.2 C.1 D.0
3.观察下列各式:
;
;
;
……
根据规律计算:的值是______.
4.如果与的乘积为1,那么的值为______.
5.观察以下等式:
第1个等式:
第2个等式:
第3个等式:
第4个等式:
……
按照以上规律,解决下列问题:
(1)请直接写出第6个等式:____.
(2)写出你猜想的第n个等式(用含n的式子表示),并证明.
(3)直接写出下列式子的结果.
______.
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专题01 整式的乘法(期末复习讲义)
内 容 导 航
明·期末考清 把握命题趋势,明确备考路径
记·必备知识 梳理核心脉络,扫除知识盲区
破·重难题型 题型分类突破,方法技巧精讲
题型01 幂的乘法运算 题型02 幂运算公式逆用 题型03 多项式乘多项式 题型04 平方差公式 题型05 完全平方公式 题型06 乘法公式变形
题型07 整式乘法与几何图形
过·分层验收 阶梯实战演练,验收复习成效
核心考点
复习目标
考情规律
幂的乘法运算
能熟练运用同底数幂的乘法、幂的乘方、积的乘方法则进行准确计算,并理解其推导过程。
基础必考点。
1. 题型:常出现在选择题或填空题前几题(1-3题)。
2. 趋势:侧重考查法则的逆向识别及混合运算。
3. 易错:混淆 与 ;忽视底数符号(如 与 )。
单项式乘单项式
能准确进行单项式与单项式的乘法和除法运算,熟练掌握系数相乘、同底数幂相乘除的法则。
高频易错点。
1. 题型:多融入化简求值题的第一步。
2. 趋势:考查运算的规范性,特别是符号处理。
3. 易错:单项式乘多项式时“漏乘”某一项;系数运算错误;去括号时忘记变号。
单项式乘多项式
能熟练运用乘法分配律将单项式与多项式相乘,做到不重不漏,并能将结果化为最简形式。
常规计算点。
1. 题型:解答题中的基础计算环节。
2. 趋势:直接考查较少,常作为乘法公式的铺垫或复杂整式运算的一部分。
3. 易错:项数较多时容易漏项或合并同类项出错。
多项式乘多项式
能熟练运用多项式乘法法则(如逐项相乘)或公式(如平方差、完全平方公式的拓展)进行计算,并理解其几何背景。
核心拉分点(正向)。
1. 题型:选择填空压轴或计算题。
2. 趋势:考查对公式结构的变形识别(如位置交换、系数变化)。
3. 易错:找不准“ ”和“ ”,导致符号错误或漏掉平方。
乘法公式
能准确记忆并灵活运用平方差公式和完全平方公式进行简便计算、代数式变形及数值估算。
高分突破点。
1. 题型:解答题最后两问或填空压轴。
2. 趋势:结合非负性(绝对值+平方=0)求值;结合新定义运算。
3. 易错:无法从复杂式子中提取出公式模型;整体代入时括号使用不当。
整式的混合运算与化简求值
能综合运用以上所有法则和公式,遵循运算顺序,进行整式的混合运算,并能先化简再代入求值。
综合必考题。
1. 题型:固定的一道大分值解答题(通常8-10分)。
2. 趋势:步骤多、陷阱多。常结合“无关性问题”(结果与某字母取值无关)考查。
3. 易错:运算顺序错误;去括号变号错误;代入求值时抄错数或符号。
整式乘法与几何图形
(数形结合)
能通过图形面积验证乘法公式;利用整式运算解决几何面积、周长问题;理解数形结合思想。
创新探究题。
1. 题型:阅读理解题、新定义题或几何综合题。
2. 趋势:给出拼接图形,要求写出代数恒等式;或利用公式解决阴影部分面积。
3. 易错:无法将几何线段长度转化为代数式;忽视图形中的重叠或空缺部分。
知识点01 同底数幂的乘法
通用前提:所有法则均在m、n为正整数的前提下成立,运算时遵循“先乘方,后乘法,最后合并同类项”的顺序,底数为负数、分数时,需加括号保证运算准确性。
法则:同底数幂相乘,底数不变,指数相加
公式:
示例:×===-2048 (注意:底数为负数时,结果的符号由指数奇偶性决定)
易错点:底数不同盲目相加:⋅不能合并,因为底数a和b不同。
指数相加变相乘:误将 ⋅算作(混淆为幂的乘方)。
忽略底数为负数时的括号:计算 ×时,若写成 ×会导致符号和指数运算顺序错误。
知识点02 幂的乘方
法则:幂的乘方,底数不变,指数相乘
公式:
示例:
易错点:指数相乘变相加:误将 算作(混淆为同底数幂乘法)。
底数连带乘方:误将算作 (正确应为,系数2也需要乘方)。
知识点03 积的乘方
法则:积的乘方,等于把积的每一个因式分别乘方,再把所得的幂相乘
公式:
推广:(多个因式同样适用)
示例:
易错点:1. 漏乘方:计算 时,只平方 ,得到 (正确应为 )。2. 多项式积的乘方: 不能直接拆成 (这是完全平方公式的误区,积的乘方仅适用于因式是单项式相乘的情况)。3. 负号整体性: ,负号也要乘方,指数为偶数,结果为正:。
知识点04 单项式乘单项式
法则:系数相乘,同底数幂分别相乘,单独含有的字母连同它的指数一起作为积的一个因式
示例:
计算:
解析:1. 系数相乘: 2. 同底数幂相乘: , 3. 结果:
易错点:系数计算错误:尤其是分数、负数系数的乘法。
遗漏字母或指数:忘记将某个独有的字母(如示例中的c)及其指数写入结果。
同底数幂指数运算错误:再次混淆加法与乘法。
知识点05 单项式乘多项式
法则:根据乘法分配律,用单项式去乘多项式的每一项,再把所得的积相加
公式:
示例:计算:
解析:用 去乘括号里的每一项。 结果:
易错点:1. 漏乘项:只乘了第一项,忘了乘后面的常数项或中间项。2. 符号错误:括号内是减号(如 ),去括号后应为负,容易写成正号。3. 未合并同类项:如果单项式乘以多项式后出现同类项(如 ),需进一步合并。
知识点06 多项式乘多项式
法则:先用一个多项式的每一项乘另一个多项式的每一项,再把所得的积相加,最后合并同类项
公式:
示例:计算:
解析:1. 2. 3. 4. 合并同类项:
易错点:
项项相乘时遗漏组合:确保“每个”项都乘到“另一个”多项式的“每一项”。
合并同类项时出错:项数较多时,容易看漏或算错系数。
未按降幂排列结果:最终结果最好按字母的降幂排列,更规范。
知识点07 平方差公式
公式内容:两个数的和与这两个数的差相乘,等于这两个数的平方差
公式:
核心特征:公式左边为“二项式×二项式”,一组项完全相同,一组项互为相反数;
右边为相同项平方减去相反项平方,只有两项,无中间项。
示例:
易错点:1. 结构识别错误:如 不是平方差(这是 )。2. 系数未平方: (错误,系数 2 也要平方,应为 )。3. 顺序颠倒:写成 。
知识点8 完全平方公式
公式内容:两个数和(或差)的平方,等于这两个数的平方和,加上(或减去)它们积的2倍
公式:和的完全平方 ;差的完全平方
核心特征:左边为“二项式的平方”,右边为三项式,遵循“首平方,尾平方,积的2倍在中央”
示例:
易错点:1. 缺项: (漏掉中间的 项)。2. 中间项系数错误: (系数应为 2)。3. 符号错误: (最后一项应为)。
题型一 幂的乘法运算
解|题|技|巧
做题先判定运算类型,严格区分三大幂运算核心逻辑,
同底数幂乘法锁定“底数不变,指数相加”,
幂的乘方锁定“底数不变,指数相乘”,
积的乘方锁定“各因式分别乘方再相乘”;
遇到底数含负数、分数,先标注符号,
再按对应法则分步运算,不跳步、不凭直觉做题;
遇到混合运算,先拆分每一步运算,对应单一法则逐一计算
易|错|点|拨
极易混淆指数相加与相乘,把同底数幂乘法错按幂的乘方计算;
忽略单独字母的指数为1,导致指数计算漏项;
底数互为相反数时,未根据指数奇偶性统一底数,直接运算出现符号错误;
多重幂运算时,颠倒运算顺序,先算乘法再算乘方
【典例1】(25-26八年级上·河南周口·期末)计算的结果是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了积的乘方与幂的乘方运算,解题的关键是熟练运用积的乘方法则和幂的乘方法则.
先运用积的乘方法则,将展开为;再分别计算各项,其中,,最后合并得到结果.
【详解】解: .
故选:.
【变式1】(25-26八年级上·广东湛江·期末)下列运算正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】本题考查整式的加减运算与幂的运算法则,需依据同类项定义、合并同类项法则、积的乘方及幂的乘方法则对各选项逐一判断.
【详解】解:A、与不是同类项,不能合并,故选项错误;
B、,故选项错误;
C、,故选项正确;
D、,故选项错误.
故选:C.
【变式2】(25-26七年级上·山东济南·期末)下列运算中,正确的是()
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查同底数幂的乘法、积的乘方、合并同类项的运算规则,需依据对应法则逐一判断选项正误.
【详解】解:∵同底数幂相乘,底数不变,指数相加,
∴选项A中,,故A错误,不符合题意;
∵选项B中,,故B错误,不符合题意;
∵所含字母相同且相同字母指数也相同的项是同类项,合并同类项时系数相加,字母及指数不变
∴选项C中,与是同类项,,故C正确,符合题意;
∵选项D中,,故D错误,不符合题意.
故选:C.
【变式3】(25-26八年级上·广东中山·期末)计算:.
【答案】.
【分析】先根据同底数幂的乘法法则,积的乘方与幂的乘方法则计算,最后合并同类项得到结果.
【详解】解:
.
题型二 幂运算公式逆用
解|题|技|巧
看到指数为和、积的形式,或底数不同但指数相同的式子,优先考虑逆用幂运算法则;
逆用同底数幂乘法,拆分大指数为两个指数和的形式;
逆用幂的乘方,统一指数方便比较大小;
逆用积的乘方,凑整简化计算,核心思路是“逆向拆解,凑出已知条件或整十整百数”
易|错|点|拨
无法识别可逆用的式子特征,仍按正向运算硬算,思路卡顿;
逆用公式时混淆法则,拆分指数错误;
凑整过程中忽略符号,导致结果偏差;
逆用后未按常规运算顺序检查,出现计算失误
【典例1】(25-26八年级下·湖南衡阳·期末)已知,则等于( )
A.5 B.6 C.12 D.18
【答案】C
【分析】根据,结合,再进一步可得答案.
【详解】解:∵根据幂的运算法则可得,,且,
又∵,,
∴.
【变式1】(25-26八年级上·河南许昌·期末)若,,,则的值是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【分析】利用幂的乘方运算法则,通过逐步代换变形,得到底数为3的幂,对比指数即可得到的值
【详解】解:∵ ,,
∴ 将代入,可得 ,
由幂的乘方法则得 ,
∵ ,将代入得 ,
∴ ,
又∵ ,
∴ ,
∴
【变式2】(24-25七年级下·宁夏银川·期末)计算:_______.
【答案】
【分析】先将小数化为分数,拆分指数后逆用积的乘方运算法则进行简便计算即可得到结果.
【详解】解:原式
.
题型三 多项式乘多项式
解|题|技|巧
按固定顺序逐项相乘,用第一个多项式的第一项依次乘第二个多项式的所有项,再用第一个多项式的第二项依次乘第二个多项式的所有项,不跳步、不交叉乱乘;
运算前预判未合并同类项前的项数,两个二项式相乘预判为4项,二项式乘三项式预判为6项,运算后核对项数,避免漏乘
易|错|点|拨
跳步运算导致漏乘某一项,项数不匹配;
项的符号判断失误,同号得正、异号得负规则混淆;
合并同类项时,误将非同类项合并;
常数项之间的乘积容易遗漏,影响最终结果
【典例1】(25-26八年级上·福建泉州·期末)已知,,则M与N的大小关系是______.
【答案】
【分析】本题考查整式的混合运算.利用作差法,再根据整式的混合运算法则运算即可作出判断.
【详解】∵
,
∴,
故答案为:.
【变式1】(25-26八年级上·河南南阳·期末)小力计算一道整式乘法的题:,由于抄错了第一个多项式中前面的符号,把“”写成“”,得到的结果为这道整式乘法的正确结果是___________.
【答案】
【分析】本题考查整式的乘法运算,通过错误的计算结果逆向求出参数的值,再代入正确的整式乘法式子计算正确结果.
【详解】解:
∴,
解得.
∴
故答案为:.
【变式2】(24-25八年级上·新疆吐鲁番·期末)若的展开式中不含项,且,求m,n的值.
【答案】m的值是2,n的值是
【分析】利用多项式乘多项式法则先算乘法,再根据展开式中不含项求出m的值,逆用幂的乘方法则、同底数幂的乘法法则确定
【详解】解:
的展开式中不含项,
,
即
答:m的值是2,n的值是
【变式3】(25-26八年级上·河北沧州·期末)如图是某月的日历,选择其中所示的方框部分
(1)将方框部分中四个位置上的数交叉相乘再相减(左上角、右下角的数相乘的积减去右上角和左下角的数相乘的积),结果是
(2)请再选择几个类似的部分试一试,看一看是否符合这个规律: (是或否);
(3)设右上角的数为x,利用整式的运算对以上的规律加以证明.
【答案】(1)
(2)是
(3)证明见解析
【分析】(1)按照题干信息列式计算即可.
(2)先按要求选取方框,计算交叉相乘再相减的结果,验证规律;
(3)设方框右上角的数字为x,根据日历数的排列规律表示出其他三个数,再计算交叉相乘再相减的结果,证明其恒为.
【详解】(1)解:,
.
(2)解:框住了两块,一块有数字,另一块有数字,
,
,
结果是,符合规律;
(3)证明:设右上角的数字为x,则其左边的数为,下面左下角的数为,右下角的数为
;
∴在日历上,将每个方框部分中的4个位置上数字交叉相乘,再相减(左上角、右下角的数相乘的积减去右上角和左下角的数相乘的积),结果都是.
题型四 平方差公式
解|题|技|巧
先判定式子结构,找准“相同项”和“相反项”,正确套用平方差公式;
把相同项看作公式里的a,相反项看作公式里的b,直接代入a² - b²计算,无需逐项展开;
遇到底数变形的式子,先调整项的顺序,统一结构再套公式
易|错|点|拨
结构判断失误,无相同项和相反项的多项式乘法强行套用公式;
系数未整体看作a或b的一部分,仅对字母部分平方,漏算系数平方;
平方顺序颠倒,写成相反项平方减相同项平方;
误将结果写成三项式,多添加中间项。
【典例1】(24-25八年级上·重庆大足·期末)下列不能用平方差公式运算的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据平方差公式的形式逐项判断,如果符合平方差公式的形式,就可以用平方差公式计算,否则不能用平方差公式计算.
【详解】解:A选项:符合平方差公式的形式,能用平方差公式计算,故A选项不符合题意;
B选项:符合平方差公式的形式,能用平方差公式计算,故B选项不符合题意;
C选项:不符合平方差公式的形式,不能用平方差公式计算,故C选项符合题意;
D选项:,其中符合平方差公式的形式,能用平方差公式计算,故D选项不符合题意.
故选:C.
【变式1】(25-26八年级上·安徽阜阳·期末)下列多项式乘法中,可以用平方差公式计算的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】平方差公式的使用条件:两个二项式相乘,有一项完全相同,另一项互为相反数,符合该条件即可用平方差公式计算,据此判断各选项.
【详解】解:平方差公式的结构为,
A选项:中,含的项为和,既不相同也不互为相反数,不符合平方差公式结构,不能用平方差公式计算;
B选项:,两项均互为相反数,无完全相同的项,不符合平方差公式结构,不能用平方差公式计算;
C选项:,两项均互为相反数,无完全相同的项,不符合平方差公式结构,不能用平方差公式计算;
D选项:,其中是完全相同的项,与互为相反数,符合平方差公式结构,可以用平方差公式计算.
【变式2】(25-26八年级上·江苏泰州·期末)如图,有一个圆环形的观景台,已知,,则观景台(阴影部分)的面积是______(结果保留).
【答案】
【分析】本题主要考查了圆环面积计算,平方差公式的应用,用大圆的面积减去小圆的面积,即可求解.
【详解】解:依题意,观景台(阴影部分)的面积是
故答案为:.
【变式3】(25-26八年级上·山西忻州·期末)阅读与思考
下面是小乐同学的数学学习笔记,请认真阅读,并完成相应的任务.
乘法公式的拓展——“连续自然数乘积”的规律与应用
观察发现:计算以下三个连续自然数的乘积:
;;;…….
如果将中间的数记为,为整数且,那么三个连续自然数可以表示为,,,它们的乘积可记为.
规律探究:我们可以利用整式乘法的知识来化简这个乘积:
第一步
第二步
第三步
. 第四步
归纳结论:我们得到一个重要的结论:三个连续自然数的乘积,等于中间那个数的立方减去它本身,即为整数且).
任务:
(1)“规律探究”中,第二步到第三步运用了________公式.
(2)利用材料中发现的规律计算的值(写出必要的过程).
(3)请仿照材料中的探究过程,推导三个连续偶数(中间的数记为,且)的乘积的规律.
【答案】(1)平方差
(2)7980
(3)
【分析】本题主要考查了整式的乘法,平方差公式,熟练掌握整式乘法的运算法则和平方差公式是解题的关键.
(1)根据第二步到第三步变化过程判断即可;
(2)利用材料中发现的规律计算即可;
(3)仿照材料中的探究过程,推导三个连续偶数的乘积的规律即可.
【详解】(1)解:由计算过程可得运用了平方差公式.
故答案为:平方差.
(2)解:.
(3)解:设三个连续偶数分别为,
则三个连续偶数的乘积
.
题型五 完全平方公式
解|题|技|巧
牢记“首平方,尾平方,积的2倍在中央,符号随二项式中间符号”的口诀
先确定首项和尾项,计算平方项,再计算两倍积,最后核对符号;
含系数的项整体看作首项或尾项,整体平方不拆分系数;
遇到负项的完全平方,可先转化为和的完全平方,再计算,降低符号失误概率。
易|错|点|拨
最易漏乘两倍积,结果写成两项,缺失中间项;
中间项符号判断错误,差的完全平方写成正号;
混淆完全平方与平方和,忽略中间两倍积;
系数未整体平方,仅对字母部分运算,系数结果错误
【典例1】(25-26八年级上·福建泉州·期末)先化简,再求值:,其中.
【答案】,
【详解】解:
,
当时,原式.
【变式1】(24-25七年级下·宁夏银川·期末)用简便方法计算:
(1);
(2).
【答案】(1)1
(2)10404
【详解】(1)解:原式
;
(2)解:原式
.
【变式2】(25-26八年级下·湖南衡阳·期末)先化简,再求值:,其中.
【答案】;
【分析】先利用完全平方公式、平方差公式、单项式乘多项式的运算法则化简,再将代入计算即可.
【详解】解:
,
当时,
原式.
题型六 乘法公式变形
解|题|技|巧
掌握完全平方公式的常见变形,利用a²+b²、(a+b)²、(a-b)²、ab之间的等量关系转换;
已知其中两个式子的值,通过变形公式推导第三个式子的值,核心思路是“整体代换”,不单独求解a、b的具体数值;
遇到复杂式子,先拆分重组,凑出公式标准形式再运算
易|错|点|拨
不熟悉公式变形,无法找到等量关系,思路卡顿;整体代换时符号出错,变形公式推导错误;
忽略已知条件限制,强行求解单个字母值,陷入计算死胡同;
变形后运算步骤出错,结果错误。
【典例1】(24-25八年级上·湖北襄阳·期末)若a,b为实数,且,,则x,y的大小关系是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】比较两个代数式的大小,采用作差法,结合完全平方公式配方,利用平方的非负性判断差的符号即可.
【详解】解:
∵a,b为实数,
∴ , ,
∴ ,即 ,
∴ .
【变式1】(25-26八年级上·安徽芜湖·期末)已知,则计算的结果是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【分析】本题可通过换元法结合完全平方公式的变形进行求解,利用完全平方公式中平方和与乘积的关系转化计算.
【详解】解:设,
∵,且
又∵
∴
即
移项得
∴
即
故选:C.
【变式2】(25-26八年级上·广西崇左·期末)已知正数满足,则的值是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查了利用完全平方公式求值,把两边同时平方,可得:,整理可得:.
【详解】解:,
,
可得:,
,
,
即.
故选:C.
【变式3】(25-26八年级上·江西赣州·期末)若,,则________.
【答案】16
【分析】本题考查了完全平方公式的应用,将两个已知方程相加,得到 的值,即 的结果.
【详解】解:,,
.
.
故答案为:16.
题型七 整式乘法与几何图形
解|题|技|巧
先结合几何图形,提取边长、面积相关代数式,明确图形整体与部分的数量关系;
根据面积公式,列出整式乘法或乘法公式对应的算式;
利用公式化简算式,推导图形边长、面积的表达式或数值;
结合几何图形实际意义,验证结果合理性,边长、面积需为正数
易|错|点|拨
图形与代数式对应错误,边长表达式列写失误;
面积公式混淆,误用平方差或完全平方公式;
化简算式时出现计算错误,影响几何量求解;忽略几何实际意义,得出负数结果未排除
【典例1】(24-25七年级下·浙江宁波·期末)如图1,图形A、图形B是两张完全相同的长方形纸片,先后按图2、图3的方式放置在同一个正方形中.若知道图形②与图形⑤的面积差,则一定能求出( )
A.图形①与图形②的周长和 B.图形④与图形⑥的周长和
C.图形①与图形②的周长差 D.图形④与图形⑥的周长差
【答案】D
【分析】根据题意设长方形的长为x,宽为y,正方形的边长为a,先用字母表示出图形②、⑤的面积,根据题意得到为已知,再用字母分别表示出图形①、②、③、④、⑤、⑥的周长,进行计算即可得出正确的选项.
【详解】设长方形纸片的长为x,宽为y,正方形的边长为a,
图形②的面积,
图形⑤的面积,
,
图形①的周长,
图形②的周长,
∴图形①与图形②的周长和为,故A选项不符合题意;
图形④的周长,
图形⑥的周长,
,故B选项不符合题意;
图形①与图形②的周长差为,故C选项不符合题意;
图形④与图形⑥的周长差为,
根据题意为已知,即为已知,故D选项符合题意,
综上所述,一定能求出的是D.
【变式1】(25-26八年级上·福建厦门·期末)如图,为利用图形面积说明平方差公式,先构造面积为的长方形,再过上的裁切点作这条边的垂线,若沿着这条垂线将这个长方形裁开,两部分能拼接成面积为的图形,则裁切点到的距离为_____.(用含或的式子表示)
【答案】b
【分析】本题考查了平方差公式的几何解释.熟练掌握长方形面积公式,平方差公式,根据题意正确拼接图形,是解题的关键.把长方形沿折叠,得到,根据长方形性质和面积公式,平方差公式可得,由,即得.
【详解】解:如图,把长方形沿折叠,得到,
∵长方形中,,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴.
【变式2】(25-26七年级上·陕西西安·期末)如图,四边形是长方形,四边形是面积为17的正方形,点,分别在,上,且四边形是正方形,连接,.若正方形的面积为5,则图中阴影部分的面积为____________.
【答案】
【分析】本题考查了正方形的性质,平方差公式,解答关键是掌握平方差公式并熟练运用.设大正方形的边长为a,小正方形的边长为b,进而利用平方差公式和三角形的面积公式得到,再根据正方形的面积公式求解即可.
【详解】解:设大正方形的边长为a,小正方形的边长为b
则阴影面积的底为 ,高为,
∴阴影面积为,
∵大正方形的面积为,小正方形的面积为,
∴阴影面积为
故答案为:.
【变式3】(25-26八年级上·广东广州·期末)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,请认真观察图形,解答下列问题:
(1)根据图中条件,请写出图1阴影部分的面积能解释的乘法公式:______;
(2)用4个全等的长和宽分别为a,b的长方形拼摆成一个如图2的正方形,请你根据阴影部分的面积,直接写出这三个代数式,,之间的等量关系:______;
(3)若,,求的值;
(4)如图3,正方形和正方形的边长分别为m,,若,,E是的中点,求阴影部分面积的和.
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)6
【分析】本题考查了完全平方公式的几何背景及完全平方公式的应用.
(1)图1中由两个长与宽分别为a、b的小长方形与一大一小两个正方形构成一个大的正方形,利用边长为正方形的面积等于两个长方形的面积加边长分别为a、b的正方形的面积可得;
(2)图2中利用大正方形的面积等于4个长方形的面积加小正方形的面积可得;
(3)利用,代入求值即可;
(4)延长交于点K,记的面积为,矩形的面积为,的面积为,的面积为,结合已知条件分别表示出阴影部分的图形和的表达式,再将二者相加,结合,,即可求得阴影部分的面积.
【详解】(1)解:在图1中,由图可知,,
,
由题意得,,
即,
故答案为:.
(2)解:在图2中,由图可知,,,,
由题图可知,,
即,
故答案为:.
(3)解:由题意得,,
∵,,
∴,
∴.
(4)解:如图,延长交于点K,记的面积为,矩形的面积为,的面积为,的面积为,
∵正方形边长为m,正方形边长为n,E为的中点,
∴
,
∴,
∵,,
∴,
即阴影部分面积的和为6.
期末基础通关练(测试时间:10分钟)
1.计算的结果为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】按照运算顺序先计算积的乘方,再计算单项式乘法即可求解.
【详解】解:
2.下列各题中,适合用平方差公式计算的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据平方差公式的结构特点,平方差公式要求两个二项式相乘,一项相同,另一项互为相反数,据此逐项判断即可.
【详解】解: A. 中,没有对应相同的项,不满足平方差公式结构,不能用平方差公式计算,不符合题意;
B. 中,相同项为 ,相反项为和,满足平方差公式结构,可以用平方差公式计算,符合题意;
C.,两项均互为相反数,不满足结构,不能用平方差公式计算,不符合题意;
D.,两项都相同,没有互为相反数的项,不满足结构,不能用平方差公式计算,不符合题意.
3.若是一个完全平方式,则的值是___________.
【答案】
【分析】利用完全平方式的结构特征列式计算,即可确定出的值.
【详解】解:是一个完全平方式,且,
或 ,
解得或,
4.计算:___________.
【答案】
【分析】先计算括号内的幂运算,再处理负号得,最后进行立方运算即可.
【详解】解:
.
5.先化简,再求值:.其中,.
【答案】;
【分析】先利用单项式乘多项式运算法则和积的乘方运算法则化简原式,再将和的值代入化简后的式子计算结果即可.
【详解】解:原式
当,时
原式.
期末重难突破练(测试时间:10分钟)
1.若,则k的值为( )
A. B. C.5 D.8
【答案】C
【分析】根据可得为奇数,由此即可得出.
【详解】解:∵,,
∴,
∴.
2.甲同学做完四道整式乘法的题后,同桌乙同学的批改如下所示,则乙同学批改正确的是( )
;√
②;×
③;√
④;√
A.第①、②题 B.第①、④题 C.第②、③题 D.第③、④题
【答案】A
【分析】根据单项式乘多项式法则、平方差公式和完全平方公式,逐个判断计算是否正确即可.
【详解】解:① ,
∴ 甲的计算正确,同桌乙同学的批改正确;
② ,
∴ 甲的计算错误,同桌乙同学的批改正确;
③ ,
∴ 甲的计算错误,同桌乙同学的批改错误;
④ ,
∴ 甲的计算错误,同桌乙同学的批改错误;
因此同桌乙同学的批改正确是第①、②题.
3.已知,则的值为_________.
【答案】2010
【分析】根据得出,对所求式的高次项降次,代入所求多项式整理即可解答.
【详解】解:∵,
∴,
∴ ,
∴
.
4.已知,,则_________.
【答案】
【分析】根据完全平方公式展开,根据展开式的结构特征相加或者相减即可求出及的值,再进一步计算即可.
【详解】解:∵,,
∴,,
∴,,
∴,
∴.
5.如图,四个完全相同的长方形围成一个正方形,用不同的代数式表示图中阴影部分的面积,由此,得到一个等式.
(1)直接写出这个等式__________:
(2)试用乘法公式说明这个等式成立;
(3)利用这个公式解决问题:若,,求的值.
【答案】(1)
(2)见解析
(3)
【分析】(1)用不同的方式表示大正方形的面积,即可得到;
(2)利用完全平方公式把等式左右两边分别展开,计算可得结果相等;
(3)把,代入计算,即可得到,进一步即可求出结果.
【详解】(1)解:由图可知,中间小正方形的边长为,
大正方形的面积为,
由图可知,大正方形的边长为,
大正方形的面积为,
;
(2)解:左边,
右边
,
左边=右边,
即等式成立;
(3)解:把,代入等式,
可得:,
,而,
.
期末综合拓展练(测试时间:15分钟)
1.“杨辉三角”(如图),是中国古代数学无比睿智的成就之一用“杨辉三角”可以解释(n为非负整数)计算结果的各项系数规律,如的系数,,恰好对应“杨辉三角”中第3行的个数,的系数,,,恰好对应“杨辉三角”中第行的个数…,某数学兴趣小组经过仔细观察,还发现(n为非负整数)计算结果的各项次数规律以及其他规律下列结论:
①的计算结果中项的系数为;
②当时,的计算结果为;
③的计算结果中各项系数的绝对值之和为;
④当 ,除以,余数为.
上述结论正确的是( )
A.②③④ B.①②④ C.②③ D.②④
【答案】A
【分析】本题考查多项式乘多项式中的规律型问题,幂的乘方.根据“杨辉三角”得出展开式中各项系数的特点,逐项判断即可求解.
【详解】解:由题意知,
的计算结果中项的系数为“杨辉三角”第2027行第2个数与的积,即,
故结论①错误;
当时,,
故结论②正确;
的计算结果中各项系数之和为,因此的计算结果中各项系数的绝对值之和为,
故结论③正确;
当,,展开式中最后一项为,其余各项的因数均包括2026,因此除以2026,余数为,即2025.
故结论④正确;
2.定义:如果一个正整数能表示为两个连续正奇数的平方差,那么称这个正整数为“和谐数”.
如果将它们按照从小到大的顺序依次排列,就会形成一组“和谐数列”:,,,则一定是的倍数;
若,则不是“和谐数”;
,为正整数,且,若和都是“和谐数”,则也是“和谐数”.
则上述结论正确的个数是( )
A.3 B.2 C.1 D.0
【答案】B
【分析】先根据“和谐数”的定义推导得出任意正的“和谐数”都是的正整数倍,再分别对三个结论逐一化简验证即可.
【详解】解:根据“和谐数”的定义,设任意一个“和谐数”为,其中为正整数,
化简:,
任意“和谐数”都是的正整数倍,
验证结论:,
是正整数,
是的倍数,故正确;
验证结论:
,
,
,是的倍数,
是“和谐数”,故错误;
验证结论:设,是正整数,
是“和谐数”,
,得,
“和谐数”是的倍数,
是的倍数,,
是的倍数,
是奇数,即是奇数,
是“和谐数”,
是的倍数,得是奇数;
是奇数,是奇数,
,一个是奇数一个是偶数,乘积是偶数,即(为正整数),
,即是的正整数倍,故是“和谐数”,故正确;
综上,正确的结论有,共个.
3.观察下列各式:
;
;
;
……
根据规律计算:的值是______.
【答案】
【分析】先观察给出的等式,归纳出一般规律:因为等式左边是与一个多项式相乘,右边是,所以可总结出的规律.分析待求式子的结构,待求式是正负交替的幂次和,可将其转化为符合上述规律的形式;将替换为,利用类似的规律进行转化.利用归纳出的规律,将待求式与规律式子对应,通过变形构造出可以直接套用规律的形式,进而求解.
【详解】解:根据题干给出的式子,归纳得到通用规律:
,
设,
观察符号规律,可将改写为:,
将,代入规律公式: ,
化简计算: ,
∴.
4.如果与的乘积为1,那么的值为______.
【答案】
【分析】根据题意可得,即,再把所求式子前面乘以,据此利用平方差公式求解即可.
【详解】解:∵与的乘积为1,
∴,即,
∴
.
5.观察以下等式:
第1个等式:
第2个等式:
第3个等式:
第4个等式:
……
按照以上规律,解决下列问题:
(1)请直接写出第6个等式:____.
(2)写出你猜想的第n个等式(用含n的式子表示),并证明.
(3)直接写出下列式子的结果.
______.
【答案】(1)
(2),证明见解析
(3)
【分析】本题主要考查了数字变化规律,熟练掌握公式及法则是解本题的关键.
(1)观察一系列等式,归纳总结得到第6个等式即可;
(2)观察一系列等式,归纳总结得到第个等式,用字母表示出所得的规律即可;
(3)将每个括号内式子通分,利用规律改写每个分子后,约分即可.
【详解】(1)解:通过观察前面式子可得:
.
(2)解:猜想第个等式为:
.
证明:
.
(3)解:
.
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