内容正文:
16.3 乘法公式
第十六章 整式的乘法
知识点
平方差公式
知1-讲
1
1. 探究平方差公式
(1)用多项式乘法推导平方差公式
知1-讲
(2)借助几何图形推导平方差公式
图形
阴影面积 a2-b2 (a+b)(a-b)
等量关系 图形变形前后阴影部分的面积相等
结论 (a+b)(a-b)=a2-b2
知1-讲
2. 平方差公式
符号语言 文字语言
(a+b)(a-b)=a2-b2 两个数的和与这两个数的差的积,等于这两个数的平方差
知1-讲
3. 平方差公式的几种常见变化及应用
变化形式 应用举例
位置变化 (b+a)(-b+a)=(a+b)(a-b)=a2-b2
符号变化 (-a-b)(a-b)=(-a)2- b2=a2-b2
系数变化 (3a+2b)(3a-2b) =(3a)2-(2b)2=9a2-4b2
指数变化 (a3+b2)(a3-b2)=(a3)2-(b2)2=a6-b4
增项变化 (a-b+c)(a-b-c)=(a-b)2-c2
连用公式变化 (a+b)(a-b)(a2+b2)=(a2-b2)(a2+b2)=a4-b4
知1-讲
特别解读
1. 公式的特征:
(1)等号左边是两个二项式相乘,这两个二项式中有一项完全相同,另一项互为相反数.
(2)等号右边是乘式中两项的平方差,即相同项的平方减去相反项的平方.
2. 平方差公式中的a,b既可以代表一个单项式,也可以代表一个多项式.
知1-讲
易错警示
平方差公式的右边是平方差,不是差的平方,不要把a2-b2与(ab)2混淆.
知1-练
例 1
计算:
(1)(5m-3n)(5m+3n);(2)(-2a2+5b)(-2a2-5b);
(3)(- y-4x )(y-4x ); (4)(2a-3)(2a+3)(4a2+9);
(5)(-x+1)(x+1)-(x-3)(3x+1)
解题秘方:转化为符合平方差公式的形式后,先确定公式中的“a”和“b”,再套用平方差公式进行计算.
知1-练
解:(1)(5m-3n)(5m+3n)=(5m)2-(3n)2=25m2-9n2;
(2)(-2a2+5b)(-2a2-5b)=(-2a2)2-(5b)2=4a4-25b2;
(3)(-y-4x)(y-4x)=(-4x-y)(-4x+y)=(-4x)2- ( y)2=16x2- y2;
(4)(2a-3)(2a+3)(4a2+9)=(4a2-9)(4a2+9)=16a4-81;
(5)(-x+1)(x+1)-(x-3)(3x+1)=(1-x)(1+x)-(3x2-9x+x-3)=1-x2-3x2+9x-x+3=-4x2+8x+4.
知1-练
1-1. 下列各式中,可以用平方差公式进行计算的是( )
A. (a-1)(1-a)
B. (-a+2)(-a-2)
C. (a+2)(2+a)
D. (a-b)(-a+b)
B
知1-练
1-2.计算:
(1);
(2)(3n+2m)(-3n+2m);
(3)(-2y+x)(-2y-x);
原式=(2m)2-(3n)2=4m2-9n2;
原式=(-2y)2-x2=4y2-x2;
知1-练
(4)(3x+2)(3x-2)(9x2+4);
(5)(x+5)(x-5)+(x-3)(-3-x).
解:原式=(9x2-4)(9x2+4)=81x4-16;
原式=x2-25+9-x2=-16.
知1-练
运用平方差公式计算:
(1)40.1×39.9; (2)10×9;
(3)2 026×2 028-2 0272.
解题秘方:此类型的题目具有以下特征:(1)两数相乘;(2)这两数都接近于同一个数,其中一个数比这个数大,一个数比这个数小,且差值相等. 此时可向平方差公式的形式转化求解.
例 2
知1-练
解:(1)40.1×39.9=(40+0.1)×(40-0.1)=402-0.12=1 600-0.01=
1 599.99;
(2)10×9=(10+)×(10-)=102-()2=100-=99;
(3)2 026×2 028-2 0272
=(2 027-1)×(2 027+1)-2 0272
=2 0272-12-2 0272=-1.
知1-练
2-1. 运用平方差公式进行简便计算:
(1)9.8×10.2;
(2)1 007×993;
解:原式=(10-0.2)×(10+0.2)=102-0.22=
100-0.04=99.96;
原式=(1 000+7)×(1 000-7)=1 0002-72=
1 000 000-49=999 951;
知1-练
(3)40×(-39);
知2-讲
知识点
完全平方公式
2
1. 探究完全平方公式
(1)用多项式乘法推导完全平方公式
(a+b)2=(a+b)(a+b)=a2+ab+ab+b2=a2+2ab+b2;
(a-b)2=(a-b)(a-b)=a2-ab-ab+b2=a2-2ab+b2 .
知2-讲
(2)借助几何图形推导完全平方公式
图形
阴影面积 (a+b)2 或a2+2ab+b2 (a-b)2 或a2-2ab+b2
等量关系 各图中阴影部分的面积相等
结论 (a+b)2=a2+2ab+b2 (a-b)2=a2-2ab+b2
知2-讲
2. 完全平方公式
符号语言 文字语言
(a+b)2=a2+2ab+b2;
(a-b)2=a2-2ab+b2 两个数的和(或差)的平方,等于它们的平方和,加上(或减去)它们的积的2 倍
知2-讲
3. 完全平方公式的几种常见变形
(1)a2+b2=(a+b)2-2ab=(a-b)2+2ab;
(2)(a+b)2=(a-b)2+4ab;
(3)(a-b)2=(a+b)2-4ab;
(4)(a+b)2+(a-b)2=2(a2+b2);
(5)(a+b)2-(a-b)2=4ab;
知2-讲
(6)ab=[(a+b)2-(a2+b2)]=[(a+b)2-(a-b)2];
(7)(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc;
(8)a2+b2+c2+ab+ac+bc=[(a+b)2+(b+c)2+(a+c)2].
知2-讲
特别提醒
(a+b)2 ≠ a2+b2;
(a-b)2 ≠ a2-b2.
产生这种错误的原因是类比了(ab)2=a2b2.
知2-讲
特别解读
1. 公式的特征:
(1)公式的左边是一个二项式的完全平方;
(2)公式的右边是一个三项式,其中两项分别是左边二项式的各项的平方,另一项是二项式各项的乘积的2 倍.
2. 公式中的字母a,b可以表示具体的数,也可以表示含字母的单项式或多项式.
知2-讲
口诀记忆:
首平方,尾平方,
二倍乘积在中央,
符号确定看前方.
知2-练
计算:
(1)(x+7y)2; (2)(-4a+5b)2;
(3)(-m-n)2; (4)(2x+3y)(-2x-3y).
解题秘方:观察二项式中两项的符号,若相同,选用“和”的完全平方公式;若相反,选用“差”的完全平方公式.
例 3
知2-练
(1)(x+7y)2;
(2)(-4a +5b)2;
解:(x+7y)2=x2+2·x·(7y)+(7y)2
=x2+14xy+49y2;
=(4a-5b)2
=(4a)2-2·(4a)·(5b)+(5b)2
=16a2-40ab+25b2;
(-a+b)2=[-(a-b)]2=(a-b)2
知2-练
(3)(- m-n)2;
(4)(2x+3y)(-2x-3y).
解:(- m-n)2 =(m+n)2
=(m)2+2·(m)·n+n2= m2+mn+n2;
(2x+3y)(-2x-3y)
=-(2x+3y)2
=-[(2x)2+2·(2x)·(3y)+(3y)2]
=-(4x2+12xy+9y2)=-4x2-12xy-9y2.
两个二项式相乘,若有一项相同,另一项相反,则用平方差公式计算;若两项都相同或都相反,则用完全平方公式计算.
(-a-b)2=[-(a+b)]2=(a+b)2
知2-练
3-1. [期中·唐山路北区]下列多项式乘法中能用完全平方公式计算的是( )
A. (m-n)(-m-n)
B. (m+n)(-m+n)
C. (m-n)(-m+n)
D. (m+2)(m-1)
C
知2-练
3-2.计算:
(1)(2y-1)2;
(2)(a+b)2;
(3)(-x+2y)2;
(4)(-2xy-1)2.
解:原式=4y2-4y+1;
原式=a2+ab+b2;
原式=(x-2y)2=x2-4xy+4y2;
原式=(2xy+1)2=4x2y2+4xy+1.
知2-练
运用完全平方公式计算:(1)9992;(2).
解题秘方:将原数转化成符合完全平方公式的形式,再利用完全平方公式展开计算即可.
例 4
知2-练
(1)9992;
(2).
解:9992=(1 000-1)2=1 0002-2×1 000×1+12
=1 000 000-2 000+1=998 001;
==302+2×30×+=920 .
知2-练
4-1. 运用完全平方公式进行简便计算:
(1)99.82;
(2).
解:原式=(100-0.2)2=1002-2×100×0.2+0.22=9 960.04;
原式=(60+)2=602+2×60×+()2=3 602.
知3-讲
知识点
添括号法则
3
1. 添括号:添括号时,如果括号前面是正号,括到括号里的各项都不变符号;如果括号前面是负号,括到括号里的各项都改变符号 .
即:用字母表示为a+b+c=a+(b+c) ;
a-b-c=a-(b+c).
知3-讲
2. 添括号的应用:添括号在利用乘法公式计算中应用广泛,先利用添括号使原式变成符合乘法公式的形式,再运用乘法公式计算.
知3-讲
特别解读
1. 添括号只是一个变形,不改变式子的值.
2. 添括号时,如果括号前面是负号,括号里的各项都要改变符号,而不是只改变括号里第一项的符号.
3. 添括号是否正确,可利用去括号法则检验.
知3-练
例 5
分别按下列要求把多项式5a-b-2a2+b2添上括号:
解题秘方:紧扣添括号法则变形,注意括号前是负号时,括到括号里的各项都改变符号.
知3-练
(1)把前两项括到前面带有“+”号的括号里,后两项括到前面带有“-”号的括号里;
解:5a-b-2a2+ b2=+(5a-b)- (2a2-b2 );
知3-练
(2)把后三项括到前面带有“-”号的括号里;
解:5a-b-2a2+ b2=5a- (b+2a2- b2) ;
知3-练
(3)把含有字母a 的项括到前面带有“+”号的括号里,把含有字母b 的项括到前面带有“-”号的括号里.
解:5a-b-2a2+ b2=5a-2a2-b+ b2=+(5a-2a2)-( b- b2 ).
知3-练
5-1. 在括号内填上适当的项:
(1)a-2b+c+d=a-2b+(__________);
(2)a - 2 b + c + d = a -(__________).
c+d
2b-c-d
知3-练
例 6
计算:
(1)(2x-y+4)(2x+y-4);
(2)(m-2n+1 )(-2n-1+m);
(3)(3a-b+c)2.
解题秘方:先通过添括号把式子转化为符合平方差公式或完全平方公式的形式,再利用乘法公式进行计算.
知3-练
(1)(2x-y+4)(2x+y-4);
(2)(m-2n+1 )(-2n-1+m);
解:(2x-y+4)(2x+y-4)
=[2x-(y-4)][2x+(y-4)]
=(2x)2-(y-4)2 =4x2-(y2 -8y+16)=4x2-y2+8y-16;
(m-2n+1 )(-2n-1+m)
=[(m-2n)+1][(m-2n)-1]
=(m-2n)2-12=m2-4mn+4n2-1;
(3)(3a-b+c)2.
知3-练
解:方法一(3a-b+c)2
=[(3a-b)+c]2
=(3a-b)2+2(3a-b)c+c2
=9a2-6ab+b2+6ac-2bc+c2
=9a2+b2+c2-6ab+6ac-2bc;
方法二( 3a-b+c)2
=[3a-(b-c)]2
=(3a)2-2×3a×(b-c)+(b-c)2
=9a2-6ab+6ac+b2-2bc+c2
=9a2+b2+c2-6ab+6ac-2bc.
知3-练
方法总结
利用乘法公式简化运算的方法:
(1)既有相同的项又有互为相反数的项的两个三项式相乘,可通过变形用平方差公式计算,且相同的项为“a”,互为相反数的项为“b ”;
(2)两个因式中所有的项都相同或都互为相反数,可通过变形用完全平方公式计算.
知3-练
6-1. 运用乘法公式计算:
(1)(2a+3b-1)(2a+3b+1).
解:原式=[(2a+3b)-1][(2a+3b)+1]=(2a+3b)2-12=4a2+12ab+9b2-1.
知3-练
(2)(a+b-c)2;
(3)(2a+3b-1)(1-2a-3b)
解:原式=[(a+b)-c]2=(a+b)2-2(a+b)c+c2=
a2+2ab+b2-2ac-2bc+c2=a2+b2+c2+2ab-2ac-2bc;
原式=(2a+3b-1)[-(2a+3b-1)]=-[(2a+3b)-1]2=-[(2a+3b)2-2(2a+3b)+12]=-(4a2+12ab+9b2-4a-6b+1)=-4a2-12ab-9b2+4a+6b-1=-4a2-9b2-12ab+4a+6b-1.
乘法公式
乘法
公式
(a+b)(a-b)=a2-b2
平方差公式
完全平方公式
添括号法则
a+b+c=
a+(b+c)
a-b-c=
a-(b+c)
(a+b)2=a2+2ab+b2
(a-b)2=a2-2ab+b2
应用
应用乘法公式解方程或不等式
1
例 7
解方程:(x+3)2+2(x+1)(x-1)=(3x+2)(x-2).
解题秘方:利用整式乘法化简后,按解一元一次方程的步骤求解.
解:去括号,得x2+6x+9+2x2-2=3x2-4x-4.
移项,得x2+6x+2x2-3x2+4x=-4-9+2.
合并同类项,得10x=-11.
系数化为1,得x=- .
解题通法
先利用整式乘法把方程的左、右两边分别展开,然后整理转化为一元一次方程,再求解.
例 8
解不等式:(3x-1)2+(2x-1)2>13(x-1)(x+1).
解题秘方:与解方程的步骤类似,区别在于“系数化为1”.
解:去括号,得9x2-6x+1+4x2-4x+1>13x2-13.
移项,得9x2+4x2-13x2-6x-4x>-1-1-13.
合并同类项,得-10x>-15.
系数化为1,得x<.
解法技巧
此类问题主要利用乘法公式化简不等式,将其转化为一元一次不等式求解.
应用
应用乘法公式变形求值
2
例 9
[新考法 整体代入法]已知x-y=-5,xy=3,求下列各式的值:
思路导引:
解:x2+y2=(x-y)2+2xy=(-5)2+2×3=25+6=31;
(1)x2+y2;
(2)(3x+2)(3y-2);
(3)(x+y)2.
(3x+2)(3y-2)=9xy-6x+6y-4=9xy-6(x-y)-4=9×3-6×
(-5)-4=27+30-4=57-4=53;
(x+y)2=(x-y)2+4xy=(-5)2+4×3=25+12=37.
技巧点拨
公式巧变形,整体代入:
解决此类题目应先利用乘法公式将待求值的式子进行恒等变形,然后将已知条件整体代入求值.
例 10
[新视角 材料阅读题]数数在做一道计算题目(2+1)(22+
1)(24+1)·(28+1)(216+1)+1时发现直接计算很麻烦,于是这样分析,算式中每个括号内都是两数和,跟刚学的乘法公式对比后,发现跟平方差公式有相同部分,但是需要添加两数差,于是添加了(2-1),并做如下的计算:原式=(2-1)(2+1)(22+1)(24+1)(28+1)(216+1)+1=
(22-1)(22+1)(24+1)(28+1)·(216+1)+1=232-1+1=232.
应用
应用乘法公式巧妙计算
3
解题秘方:仿照数数的解题方法,合理添项,连续应用平方差公式计算.
请你仿照数数的方法计算:(1+ )×(1+)×(1+ )×
(1+ )+.
解:原式=(1+ )×(1+)×(1+ )×(1+ )+.
=2×(1- )×(1+ ) ×(1+)×(1+ )+
=2×(1- )×(1+ )×(1+ )+
=2×(1- )×(1+ )+ =2×( )+ =2- + =2.
警示误区
添加(1- )后,要保证原式的值不变,因此需要乘2,这一点容易被忽视.
例 11
将某个正方形的一组对边都增加2 cm,另一组对边都减少4 cm,所得到的长方形的面积与将这个正方形的每条边均减少2 cm所得到的正方形的面积相等,求得到的长方形的长和宽.
应用
应用乘法公式解决几何图形问题
4
思路导引:
解:设原正方形的边长为x cm,则得到的长方形的长为(x+2)cm,宽为(x-4)cm,得到的正方形的边长为(x-2)cm,如图16.3-1 所示.
根据题意,得(x+2)(x-4)=(x-2)2.
整理,得x2-2x-8=x2-4x+4,
即2x=12,解得x=6.
所以x+2=6+2=8,x-4=6-4=2.
所以得到的长方形的长为8 cm,宽为2 cm.
方法点拨
求解涉及几何图形的应用题时,要灵活运用方程思想和数形结合思想. 一般先画出满足题意的图形,并标出相应的数据,然后根据题意找到等量关系,列出反映这个等量关系的方程,再求解.
例 12
[新考向 数学文化]我国古代数学的许多发现都曾位居世界前列,其中“杨辉三角”(如图16.3-2所示)就是一例.
应用
应用乘法公式探究等式的规律
5
这个三角形的构造法则为:两腰上的数都是1,其他每个数均为其上方(左右)两数之和.事实上,这个三角形给出了(a+b)n(n为自然数)的展开式(按a的次数由大到小的顺序)的系数规律.例如,此三角形中第3行的3个数1,2,1,恰好对应着(a+b)2=a2+2ab+b2 展开式中各项的系数;第4 行的4 个数1,3,3,1,恰好对应着(a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b3展开式中各项的系数,等等.
(1)通过观察,请你写出“杨辉三角”具有的一个特点(题干中给出的特点除外);
解:因为第1 行有1 个数字,数字之和为1=20;
第2 行有2 个数字,数字之和为2=21;
第3 行有3 个数字,数字之和为4=22;
第4 行有4 个数字,数字之和为8=23;…,
所以第n行有n个数字,数字之和为2n-1(. 答案不唯一)
(2)请你写出(a+b)4的展开式;
解: (a+b)4=a4+4a3b+6a2b2+4ab3+b4.
(3)计算:993+3×992+3×99+1.
解题秘方:展开式中一共有4 项,因此对应着(a+b)3,再对比系数可知99 为“a”,1 为“b”,因此原式可化为(99+1)3.
解: 993+3×992+3×99+1=(99+1)3=1003=(102)3=106.
技巧点拨
(a+b)n(n 为自然数)的展开式规律:
(1) 展开之后的项数为n+1;
(2) 每一项的次数均为n;
(3) 每一项的系数符合“杨辉三角”的规律;
(4) 按a 的次数由大到小的顺序展开时,随着项数的变化,a的指数逐项递减1,b 的指数逐项递增1.
例 13
下列计算正确的是( )
A.( a+3b)(a-3b)=a2-3b2
B.( -a+3b)(a-3b)=-a2-9b2
C.( -a-3b)(a-3b)=-a2+9b2
D(. -a-3b)(a+3b)=a2-9b2
易错点
对公式的特征理解不透而出错
1
错解:A 或D
正解:A.(a+3b)(a-3b)=a2-(3b)2=a2-9b2;
B. (-a+3b)(a-3b)=-(a-3b)2=-(a2-6ab+9b2)=-a2+6ab-9b2;
C.(-a-3b)(a-3b)= -(a+3b)(a-3b)= -(a2-9b2)=-a2+9b2;
D. (-a-3b)(a+3b)=-(a+3b)2=-(a2+6ab+9b2)=-a2-6ab-9b2.
答案:C
诊误区:
运用平方差公式的条件是两个二项式相乘,且一项是两数的和,另一项是这两数的差. 类似B,D 两项的两个二项式相乘时,一般先提出“-”号,使第一项的符号为“+”,再判断是否能利用平方差公式计算.
例 14
[中考·长沙]先化简,再求值:2mm(m-2)+(m+3)
(m-3),其中m= .
考法
利用乘法公式化简求值
1
试题评析:本题考查整式的混合运算、化简求值,解答本题的关键是明确整式化简求值的方法.
解:2m-m(m-2)+(m+3)(m-3)
=2m-m2+2m+m2-9
=4m-9.
当m= 时,原式=4×-9=10-9=1.
例 15
[中考·河北]发现:两个已知正整数之和与这两个正整数之差的平方和一定是偶数,且该偶数的一半也可以表示为两个正整数的平方和.
验证:如(2+1)2+(2-1)2=10 为偶数,请把10 的一半表示为两个正整数的平方和;
探究:设“发现”中的两个已知正整数为m,n,请论证“发现”中的结论正确.
考法
利用乘法公式进行探究证明
2
试题评析:本题考查完全平方公式的计算,解答本题的关键是明确题意,利用完全平方公式进行验证.
解:验证:10 的一半为5,5=1+4=12+22.
探究:(m+n)2+(m-n)2=m2+2mn+n2+m2-
2mn+n2=2m2+2n2=2(m2+n2 ).
故两个已知正整数之和与这两个正整数之差的平方和一定是偶数,且该偶数的一半也可以表示为两个正整数的平方和.
1. [中考·内江]下列计算正确的是( )
A. x2·x4=x8 B.(x-y)2=x2-y2
C. x+2x2=3x2 D. (x+2)(x-2)=x2-4
D
2. [新考法 数形结合法]我们可以利用图形中的面积关系来解释很多代数恒等式. 给出以下4 组图形及相应的代数恒等式:
①(a+b)2=a2+2ab+b2;②(a-b)2=a2-2ab+b2;
③(a+b)(a-b)=a2-b2;④(a-b)2=(a+b)2-4ab.
其中,图形的面积关系能正确解释相应的代数恒等式的有
( )
A.1 个 B.2 个 C.3 个 D.4 个
D
3. [新考法 整体代入法]已知2a2-a-3=0,那么(2a+3)(2 a - 3)+(2 a - 1)2 的值是( )
A.6 B.-5 C.-3 D.4
4. [新视角新定义题中考·淮安]如果一个数等于两个连续奇数的平方差,那么我们称这个数为“幸福数”.下列数中为“幸福数”的是( )
A.205 B.250 C.502 D.520
D
D
5.[中考·江西]计算:(a+1)2-a2=______.
6.[期末·天津河东区]已知(a+b-5)0 无意义,且ab=6,则a2+b2=______.
7. 新考法 公式变形法若实数m 满足(m-2 025)2+(2 026-m)2=2 027, 则(m-2 025)(2 026-m)=______.
8. [江苏省高邮中学教改班招生]记x=(1+2)(1+22)·(1+24)(1+
28)·…·(1+2n),且x+1=2128,则n=______.
2a+1
13
-1013
64
9.运用乘法公式进行简便计算:
(1)982;
(2)99×101;
解:982=(100-2)2=1002-2×100×2+22=10 000-400+4=9 604;
99×101=(100-1)×(100+1)=1002-1=10 000-1=9 999;
(3)99.9×100.1-99.8×100.2;
(4).
解:99.9×100.1-99.8×100.2=(100-0.1)×(100+0.1)-(100-0.2)×(100+0.2)=1002-0.12-(1002-0.22)=1002-0.12-1002+0.22=0.22-0.12=0.03;
= ==× (5000+2)=2 501.
10.[期末·北京西城区]先化简,再求值:(2x+y)2-(2x+y)(2x-y)-2y(x+y), 其中x=()2 028,y=-22 027.
解:原式=4x2+4xy+y2-4x2+y2-2xy-2y2=2xy.当x=()2028,y=-22027时,原式=2×()2028×(-22 027)=2××()2027×(-22027)=-2××(×2)2 027=-2××1=-1.
11.(1) 已知(x+y)2=16,(x-y)2=4,求3xy 的值;
解:由题意可知x2+2xy+y2=16①,x2-2xy+y2=4②,
①-②,得4xy=12,所以xy=3.所以3xy=9.
(2)已知4x2-9y2=10,4x+6y=4,求2x-3y的值.
解:因为4x+6y=4,所以2x+3y=2.
因为4x2-9y2=10,所以(2x+3y)(2x-3y)=4x2-9y2=10.
所以2x-3y=5.
12. 新趋势 学科内综合阅读材料,完成问题:
(1)【 算法赏析】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(1-x)(x-5)=ab=2,a+b=(1-x)+(x-5)=-4.
所以(1-x)2+(x-5)2=a2+b2……
请继续完成计算;
解:设1-x=a,x-5=b,
则(1-x)(x-5)=ab=2,a+b=(1-x)+(x-5)=-4.
所以(1-x)2+(x-5)2=a2+b2=(a+b)2-2ab=
(-4)2-2×2=16-4=12.
(2)【算法体验】若x满足(30-x)(x-20)=-580,求(30-x)2+(x-20)2 的值;
解:设30-x=a1,x-20=b1,
则(30-x)(x-20)=a1b1=-580,a1+b1=10.
所以(30-x)2+(x-20)2=a21+b21=(a1+b1)2-2a1b1=
100-(-1 160)=1 260.
(3)【算法应用】如图,已知数轴上的点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的面积
之和为117,求长方形AEPC
的面积.
解: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,则有(13-m)2+(10-m)2=117.
设13-m=p,10-m=q,则p2+q2=117,p-q=13-m-10+m=3,
所以长方形AEPC的面积为pq= ==54.
解:原式=-52=x2-25;
解:原式=×=2-402
=-1 600=-1 599;
$