内容正文:
平方差、完全平方式专项练习
知识点1 平方差公式
1. 平方差公式
.也就是说,两个数的和与这两个数的差的积,等于这两个数的平方差.这个公式叫做(乘法的)平方差公式.
2. 平方差公式的探究
图(1)中阴影部分的面积,图(2)中阴影部分的面积,故可得=.
3. 特点
(1)等号左边是两个二项式相乘,并且这两个二项式中有一项完全相同,另一项互为相反数;
(2)等号右边是相同项的平方减去相反项的平方;
(3)公式中的a和b可以表示具体的数或单项式,也可以表示多项式.
【知识点1】平方差公式:(a-b)(a+b)=a²-b²; (a-b)(a²+ab+b²)=a³-b³
练习
1.在下列多项式乘法中,可以用平方差公式计算的是 ( )
A.(2a-3b)(-2a+3b) B.(-3a+4b)(-4b-3a)
C.(a+1)(-a-1) D.(a²-b)(a+b²)
2.计算:
3.如图1的两个长方形可以按不同的形式拼成图2和图3两个图形.
(1) 在图2中的阴影部分面积 可表示为 (写成多项式乘法的形式);在图3中的阴影部分的面积S可表示为 (写成两数平方差的形式);
(2)比较图2与图3的阴影部分面积,可以得到的等式是( )
A. B.
(3)请利用所得等式解决下面的问题:
①已知 则2m-n= ;
②计算( 的值,并直接写出该值的个位数字是多少.
③计算:
4.如图1,边长为a的大正方形内有一个边长为b的小正方形.
(1)用含字母的代数式表示图1中阴影部分的面积为 ;将图1的阴影部分沿斜线剪开后,拼成了一个如图2所示的长方形,用含字母的代数式表示此长方形的面积为 (多项式乘积的形式)
(2)比较图1和图2的阴影部分面积,请你写出一个整式乘法的公式
(3)结合(2)的公式,计算:
(4)拓展:
1
学科网(北京)股份有限公司
知识点2 完全平方公式
1. 完全平方公式
,.也就是说,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.这两个公式叫做(乘法的)完全平方公式.
ab 之间的互化技巧
;
③(a+b)²=(a-b)²+4ab;④(a+b)²+(a-b)²=2(a²+b²);⑤a²+b²±2ab=(a±b)².
2. 完全平方公式的探究
图(1)中大正方形的面积的两种表示方法:,,故.
图(2)中阴影部分的面积的两种表示方法:,,故.
3. 特点
(1)两个公式的等号左边都是一个二项式的平方,二者仅有一个符号不同;
(2)等号右边都是二次三项式,其中首尾两项是等号左边二项式中每一项的平方,中间一项是等号左边二项式中两项乘积的2倍,二者也仅有一个符号不同.
练习
1.填空:(1)已知a+b=5, ab=-2,则 的值为 ;
(2)已知 则 的值为 ;
(3)已知 则 的值为 ;
(4)已知 则 的值为 ;ab的值为 .
2.已知 求下列各式的值:
(3) 则
(4)
3.关于x的二次三项式 是一个完全平方式,则m= .
4.【教材变式1】已知a-b=5, ab=6,则 的值为 .
【教材变式2】已知 求 xy的值.
【教材变式3】已知 求 ab 与a-b的值
【教材变式4】已知 求a+b与a-b的值.
【教材变式5】已知 则 的值是 .
【教材变式6】已知 则 的值是 .
【教材变式7】已知 求 的值.
【教材变式8】 若(2024-x)(x-2021)+10=0,求4045-2x的值
5.(12分)【阅读理解】
我国著名的数学家华罗庚先生曾经说过:“数缺形时少观,形缺数时难入微.”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.图1是一个边长为a+b的正方形,从整体来看,它的面积可以表示为 ,分块来看,这个正方形有四块,其中面积为a² 的正方形有1块,面积为b² 的正方形有1块,面积为 ab的长方形有2块,因此,该正方形的面积还可以表示为 ,这两种方法都是表示同一个正方形的面积,于是得到
【直接应用】
(1) 已知 求 ab的值;
【解决问题】
(2) 如图2,四边形 ABCD 是长方形,分别以AD,DC 为边向两边作正方形ADEF 和正方形CGHD.若AH=8,两正方形的面积和为54,求长方形ABCD 的面积.
思路如下:设AD=a,DC=b,由AH=8可得,a+b= ,由两正方形的面积和为54可得, 运用上面的方法可求出长方形 ABCD 的面积为 ;
(3)若(2 026-m)(m-2 027)=-6,求(m-2 027)²的值.
6.(9分)阅读下列文字:我们知道,图形是一种重要的数学语言,我国著名的数学家华罗庚先生曾经说:“数缺形时少直观,一软时难入微”.例如,对于一个图形,通过不同的方法计算图形的面积,就可以得到一个数学等式.
(1)模拟练习:如图,写出一个我们熟悉的数学公式: ;
(2) 解决问题:如果a+b=10, ab=12,求 的值;
(3)类比探究:如果一个长方形的长和宽分别为(9-x)和(x-2),
且 求这个长方形的面积.
7.(10分) 【方法学习】
把一个二次式通过添项或拆项的方法得到完全平方式,再利用 这一性质解决问题,这种解题方法叫做配方法.配方法在今后的学习中有着广泛的应用.
例如:求 的最小值.
解:
所以当 时,即当a=-2时, 有最小值,最小值为1.
【问题解决】
(1) 当x为何值时,代数式 有最小值,最小值为多少?
(2)多项式﹣2x2﹣4x+3有最大值吗?若有,请计算x为何值时,此多项式有最大值;若没有,请说明理由.
(3)如图1,是一组邻边长分别为7,2a+5的长方形,其面积为S₁;图2是边长为a+6的正方形,面积为S₂,比较S₁与S₂的大小,并说明理由.
8.图形是一种重要的数学语言,它直观形象,能有效地表示一些代数中的数量关系,运用代数思想也能巧妙的解决一些图形问题.请你利用数形结合的思想解决以下数学问题.
(1)根据图1中大正方形面积的两种不同表示方法,可得出代数恒等式
(2)如图2,将一张大长方形纸板按图中线裁剪成9块,其中有2块是边长为a厘米的大正方形,2块是边长都为b厘米的小正方形,5块是长为a厘米,宽为b厘米的全等的小长方形,且a>b.
①观察图形,可以发现代数式 可以因式分解为 ;
②若阴影部分的面积为20平方厘米,大长方形纸板的周长为24厘米,求图2中空白部分的面积.
答案
平方差公式练习
1. B 2.解:原式: =1.
3.解:(1)图2 中长方形的长为(a+b),宽为(a-b),因此面积为(a+b)(a-b),,图3中阴影部分的面积为两个正方形的面积差,即
故答案为
(2)由(1)得( 故选 B.
(3)①因为 所以(2m+n)(2m-n)=12.
又因为2m+n=4,所以2m-n=12÷4=3.
故答案为3.
②原式
而256,………,其个位数字分别为2,4,8,6,重复出现,而(64÷4=16,于是“2,4,8,6”经过16次循环,因此 的个位数字为6.
③原式
=(100+99)×(100-99)+(98+97)×(98-97)+………+
(2+1)×(2-1)
=5050.
4.(1) (2)
(3)①解:原式
②解:原式
=2
(4)解:原式
完全平方公式练习
1. (1)29(2)4(3)25(4)13,6
2.(1)
=9-4=5
(2)
(3)=14+2 =16
因为 所以
(4) =25+2 =27
3.6或-6
4.
【教材变式1】37
【教材变式2】
2=1-2xy
2xy=1-2
2xy=-1
【教材变式3】∵a+b=
2ab,.
【教材变式4】解:
=5+4=9,
a-b=±1.
【教材变式5】4 【教材变式6】20 【教材变式7】3或-3
【教材变式8】设a=2024-x,b=x-2021,则ab+10=0,a+b=3,所以ab=-10,
所以
所以4045-2x=2024-x-(x-2021)=a-b=±7。故答案为±7。
5.
(2)8 54 5
(3) 设x=2024-m,y=m-2025.则x+y=2024-m+m-2025=-1,xy=
)²
的值为13.
6.解:(1)由题意得: 故答案为:
(3)设9-x=a,x-2=b,则a+b=9-x+x-2=7,
∴这个长方形的面积为17
7.(1)解:
∴当x=3时,代数式 有最小值,最小值为-2。
(2)
当且仅当
即x=-1时,
+5取得最大值5。
(3)由题意得:
8.解: 2ac,
故答案为: c+2ac;
(2)①(a+2b)(2a+b),
故答案为:(a+2b)(2a+b);
②图中阴影部分的面积为20平方厘米,
∵大长方形纸板的周长为24厘米,
即
∴空白部分面积为5ab=15(平方厘米)。
$