來源:網(wǎng)絡(luò)資源 2022-11-09 19:51:24
一.填空題(共10小題)
1.已知x+y=10,xy=16,則x2y+xy2的值為 .
2.兩位同學(xué)將一個(gè)二次三項(xiàng)式分解因式,一位同學(xué)因看錯(cuò)了一次項(xiàng)系數(shù)而分解成2(x﹣1)(x﹣9);另一位同學(xué)因看錯(cuò)了常數(shù)項(xiàng)分解成2(x﹣2)(x﹣4),請你將原多項(xiàng)式因式分解正確的結(jié)果寫出來: .
3.若多項(xiàng)式x2+mx+4能用完全平方公式分解因式,則m的值是 .
4.分解因式:4x2﹣4x﹣3= .
5.利用因式分解計(jì)算:2022+202×196+982= .
6.△ABC三邊a,b,c滿足a2+b2+c2=ab+bc+ca,則△ABC的形狀是 .
7.計(jì)算:12﹣22+32﹣42+52﹣62+…﹣1002+1012= .
8.定義運(yùn)算a★b=(1﹣a)b,下面給出了關(guān)于這種運(yùn)算的四個(gè)結(jié)論:
①2★(﹣2)=3
②a★b=b★a
③若a+b=0,則(a★a)+(b★b)=2ab
④若a★b=0,則a=1或b=0.
其中正確結(jié)論的序號是 (填上你認(rèn)為正確的所有結(jié)論的序號).
9.如果1+a+a2+a3=0,代數(shù)式a+a2+a3+a4+a5+a6+a7+a8= .
10.若多項(xiàng)式x2﹣6x﹣b可化為(x+a)2﹣1,則b的值是 .
二.解答題(共20小題)
11.已知n為整數(shù),試說明(n+7)2﹣(n﹣3)2的值一定能被20整除.
12.因式分解:4x2y﹣4xy+y.
13.因式分解
(1)a3﹣ab2
(2)(x﹣y)2+4xy.
14.先閱讀下面的內(nèi)容,再解決問題,
例題:若m2+2mn+2n2﹣6n+9=0,求m和n的值.
解:∵m2+2mn+2n2﹣6n+9=0
∴m2+2mn+n2+n2﹣6n+9=0
∴(m+n)2+(n﹣3)2=0
∴m+n=0,n﹣3=0
∴m=﹣3,n=3
問題:
(1)若x2+2y2﹣2xy+4y+4=0,求xy的值.
(2)已知△ABC的三邊長a,b,c都是正整數(shù),且滿足a2+b2﹣6a﹣6b+18+|3﹣c|=0,請問△ABC是怎樣形狀的三角形?
15.如果一個(gè)正整數(shù)能表示為兩個(gè)連續(xù)偶數(shù)的平方差,那么稱這個(gè)正整數(shù)為“和諧數(shù)”.如4=22﹣02,12=42﹣22,20=62﹣42,因此4,12,20這三個(gè)數(shù)都是和諧數(shù).
(1)36和2016這兩個(gè)數(shù)是和諧數(shù)嗎?為什么?
(2)設(shè)兩個(gè)連續(xù)偶數(shù)為2k+2和2k(其中k取非負(fù)整數(shù)),由這兩個(gè)連續(xù)偶數(shù)構(gòu)造的和諧數(shù)是4的倍數(shù)嗎?為什么?
(3)介于1到200之間的所有“和諧數(shù)”之和為 .
16.如圖1,有若干張邊長為a的小正方形①、長為b寬為a的長方形②以及邊長為b的大正方形③的紙片.
(1)如果現(xiàn)有小正方形①1張,大正方形③2張,長方形②3張,請你將它們拼成一個(gè)大長方形 (在圖2虛線框中畫出圖形),并運(yùn)用面積之間的關(guān)系,將多項(xiàng)式a2+3ab+2b2分解因式.
(2)已知小正方形①與大正方形③的面積之和為169,長方形②的周長為34,求長方形②的面積.
(3)現(xiàn)有三種紙片各8張,從其中取出若干張紙片,每種紙片至少取一張,把取出的這些紙片拼成一個(gè)正方形(按原紙張進(jìn)行無空隙、無重疊拼接),求可以拼成多少種邊長不同的正方形.
17.(1)有若干塊長方形和正方形硬紙片如圖1所示,用若干塊這樣的硬紙片拼成一個(gè)新的長方形,如圖2.
①用兩種不同的方法,計(jì)算圖2中長方形的面積;
②由此,你可以得出的一個(gè)等式為: .
(2)有若干塊長方形和正方形硬紙片如圖3所示.
①請你用拼圖等方法推出一個(gè)完全平方公式,畫出你的拼圖;
②請你用拼圖等方法推出2a2+5ab+2b2因式分解的結(jié)果,畫出你的拼圖.
18.已知a+b=1,ab=﹣1,設(shè)s1=a+b,s2=a2+b2,s3=a3+b3,…,sn=an+bn
(1)計(jì)算s2;
(2)請閱讀下面計(jì)算s3的過程:
因?yàn)閍+b=1,ab=﹣1,
所以s3=a3+b3=(a+b)(a2+b2)﹣ab(a+b)=1×s2﹣(﹣1)=s2+1=
你讀懂了嗎?請你先填空完成(2)中s3的計(jì)算結(jié)果,再用你學(xué)到的方法計(jì)算s4.
(3)試寫出sn﹣2,sn﹣1,sn三者之間的關(guān)系式;
(4)根據(jù)(3)得出的結(jié)論,計(jì)算s6.
19.(1)利用因式分解簡算:9.82+0.4×9.8+0.04
(2)分解因式:4a(a﹣1)2﹣(1﹣a)
20.閱讀材料:若m2﹣2mn+2n2﹣8n+16=0,求m、n的值.
解:∵m2﹣2mn+2n2﹣8n+16=0,∴(m2﹣2mn+n2)+(n2﹣8n+16)=0
∴(m﹣n)2+(n﹣4)2=0,∴(m﹣n)2=0,(n﹣4)2=0,∴n=4,m=4.
根據(jù)你的觀察,探究下面的問題:
(1)已知x2+2xy+2y2+2y+1=0,求x﹣y的值.
(2)已知△ABC的三邊長a、b、c都是正整數(shù),且滿足a2+b2﹣6a﹣8b+25=0,求△ABC的最大邊c的值.
(3)已知a﹣b=4,ab+c2﹣6c+13=0,則a﹣b+c= .
21.仔細(xì)閱讀下面例題,解答問題:
例題:已知二次三項(xiàng)式x2﹣4x+m有一個(gè)因式是(x+3),求另一個(gè)因式以及m的值.
解:設(shè)另一個(gè)因式為(x+n),得x2﹣4x+m=(x+3)(x+n),則x2﹣4x+m=x2+(n+3)x+3n
∴n+3=﹣4
m=3n 解得:n=﹣7,m=﹣21
∴另一個(gè)因式為(x﹣7),m的值為﹣21.
問題:
(1)若二次三項(xiàng)式x2﹣5x+6可分解為(x﹣2)(x+a),則a= ;
(2)若二次三項(xiàng)式2x2+bx﹣5可分解為(2x﹣1)(x+5),則b= ;
(3)仿照以上方法解答下面問題:已知二次三項(xiàng)式2x2+5x﹣k有一個(gè)因式是(2x﹣3),求另一個(gè)因式以及k的值.
22.分解因式:
(1)2x2﹣x;
(2)16x2﹣1;
(3)6xy2﹣9x2y﹣y3;
(4)4+12(x﹣y)+9(x﹣y)2.
23.已知a,b,c是三角形的三邊,且滿足(a+b+c)2=3(a2+b2+c2),試確定三角形的形狀.
24.分解因式
(1)2x4﹣4x2y2+2y4
(2)2a3﹣4a2b+2ab2.
25.圖①是一個(gè)長為2m、寬為2n的長方形,沿圖中虛線用剪刀平均分成四塊小長方形,然后按圖②的形狀拼成一個(gè)正方形.
(1)圖②中的陰影部分的面積為 ;
(2)觀察圖②請你寫出三個(gè)代數(shù)式(m+n)2、(m﹣n)2、mn之間的等量關(guān)系是 .
(3)若x+y=7,xy=10,則(x﹣y)2= .
(4)實(shí)際上有許多代數(shù)恒等式可以用圖形的面積來表示.
如圖③,它表示了 .
(5)試畫出一個(gè)幾何圖形,使它的面積能表示(m+n)(m+3n)=m2+4mn+3n2.
26.已知a、b、c滿足a﹣b=8,ab+c2+16=0,求2a+b+c的值.
27.已知:一個(gè)長方體的長、寬、高分別為正整數(shù)a、b、c,且滿足a+b+c+ab+bc+ac+abc=2006,
求:這個(gè)長方體的體積.
28.(x2﹣4x)2﹣2(x2﹣4x)﹣15.
29.閱讀下列因式分解的過程,再回答所提出的問題:
1+x+x(x+1)+x(x+1)2
=(1+x)[1+x+x(x+1)]
=(1+x)2(1+x)
=(1+x)3
(1)上述分解因式的方法是 ,共應(yīng)用了 次.
(2)若分解1+x+x(x+1)+x(x+1)2+…+x(x+1)2004,則需應(yīng)用上述方法 次,結(jié)果是.
(3)分解因式:1+x+x(x+1)+x(x+1)2+…+x(x+1)n(n為正整數(shù)).
30.對于多項(xiàng)式x3﹣5x2+x+10,如果我們把x=2代入此多項(xiàng)式,發(fā)現(xiàn)多項(xiàng)式x3﹣5x2+x+10=0,這時(shí)可以斷定多項(xiàng)式中有因式(x﹣2)(注:把x=a代入多項(xiàng)式能使多項(xiàng)式的值為0,則多項(xiàng)式含有因式(x﹣a)),于是我們可以把多項(xiàng)式寫成:x3﹣5x2+x+10=(x﹣2)(x2+mx+n),
(1)求式子中m、n的值;
(2)以上這種因式分解的方法叫試根法,用試根法分解多項(xiàng)式x3﹣2x2﹣13x﹣10的因式.
參考答案與試題解析
一.填空題(共10小題)
1.(2016秋·望謨縣期末)已知x+y=10,xy=16,則x2y+xy2的值為 160 .
【分析】首先提取公因式xy,進(jìn)而將已知代入求出即可.
【解答】解:∵x+y=10,xy=16,
∴x2y+xy2=xy(x+y)=10×16=160.
故答案為:160.
【點(diǎn)評】此題主要考查了提取公因式法分解因式,正確找出公因式是解題關(guān)鍵.
2.(2016秋·新賓縣期末)兩位同學(xué)將一個(gè)二次三項(xiàng)式分解因式,一位同學(xué)因看錯(cuò)了一次項(xiàng)系數(shù)而分解成2(x﹣1)(x﹣9);另一位同學(xué)因看錯(cuò)了常數(shù)項(xiàng)分解成2(x﹣2)(x﹣4),請你將原多項(xiàng)式因式分解正確的結(jié)果寫出來: 2(x﹣3)2.
【分析】根據(jù)多項(xiàng)式的乘法將2(x﹣1)(x﹣9)展開得到二次項(xiàng)、常數(shù)項(xiàng);將2(x﹣2)(x﹣4)展開得到二次項(xiàng)、一次項(xiàng).從而得到原多項(xiàng)式,再對該多項(xiàng)式提取公因式2后利用完全平方公式分解因式.
【解答】解:∵2(x﹣1)(x﹣9)=2x2﹣20x+18;
2(x﹣2)(x﹣4)=2x2﹣12x+16;
∴原多項(xiàng)式為2x2﹣12x+18.
2x2﹣12x+18=2(x2﹣6x+9)=2(x﹣3)2.
【點(diǎn)評】根據(jù)錯(cuò)誤解法得到原多項(xiàng)式是解答本題的關(guān)鍵.二次三項(xiàng)式分解因式,看錯(cuò)了一次項(xiàng)系數(shù),但二次項(xiàng)、常數(shù)項(xiàng)正確;看錯(cuò)了常數(shù)項(xiàng),但二次項(xiàng)、一次項(xiàng)正確.
3.(2015春·昌邑市期末)若多項(xiàng)式x2+mx+4能用完全平方公式分解因式,則m的值是 ±4 .
【分析】利用完全平方公式(a+b)2=(a﹣b)2+4ab、(a﹣b)2=(a+b)2﹣4ab計(jì)算即可.
【解答】解:∵x2+mx+4=(x±2)2,
即x2+mx+4=x2±4x+4,
∴m=±4.
故答案為:±4.
【點(diǎn)評】此題主要考查了公式法分解因式,熟記有關(guān)完全平方的幾個(gè)變形公式是解題關(guān)鍵.
4.(2015秋·利川市期末)分解因式:4x2﹣4x﹣3= (2x﹣3)(2x+1) .
【分析】ax2+bx+c(a≠0)型的式子的因式分解,這種方法的關(guān)鍵是把二次項(xiàng)系數(shù)a分解成兩個(gè)因數(shù)a1,a2的積a1·a2,把常數(shù)項(xiàng)c分解成兩個(gè)因數(shù)c1,c2的積c1·c2,并使a1c2+a2c1正好是一次項(xiàng)b,那么可以直接寫成結(jié)果:ax2+bx+c=(a1x+c1)(a2x+c2),進(jìn)而得出答案.
【解答】解:4x2﹣4x﹣3=(2x﹣3)(2x+1).
故答案為:(2x﹣3)(2x+1).
【點(diǎn)評】此題主要考查了十字相乘法分解因式,正確分解各項(xiàng)系數(shù)是解題關(guān)鍵.
5.(2015春·東陽市期末)利用因式分解計(jì)算:2022+202×196+982= 90000 .
【分析】通過觀察,顯然符合完全平方公式.
【解答】解:原式=2022+2x202x98+982
=(202+98)2
=3002
=90000.
【點(diǎn)評】運(yùn)用公式法可以簡便計(jì)算一些式子的值.
6.(2015秋·浮梁縣校級期末)△ABC三邊a,b,c滿足a2+b2+c2=ab+bc+ca,則△ABC的形狀是 等邊三角形 .
【分析】分析題目所給的式子,將等號兩邊均乘以2,再化簡得(a﹣b)2+(a﹣c)2+(b﹣c)2=0,得出:a=b=c,即選出答案.
【解答】解:等式a2+b2+c2=ab+bc+ac等號兩邊均乘以2得:
2a2+2b2+2c2=2ab+2bc+2ac,
即a2﹣2ab+b2+a2﹣2ac+c2+b2﹣2bc+c2=0,
即(a﹣b)2+(a﹣c)2+(b﹣c)2=0,
解得:a=b=c,
所以,△ABC是等邊三角形.
故答案為:等邊三角形.
【點(diǎn)評】此題考查了因式分解的應(yīng)用;利用等邊三角形的判定,化簡式子得a=b=c,由三邊相等判定△ABC是等邊三角形.
7.(2015秋·鄂托克旗校級期末)計(jì)算:12﹣22+32﹣42+52﹣62+…﹣1002+1012= 5151 .
【分析】通過觀察,原式變?yōu)?+(32﹣22)+(52﹣42)+(1012﹣1002),進(jìn)一步運(yùn)用高斯求和公式即可解決.
【解答】解:12﹣22+32﹣42+52﹣62+…﹣1002+1012
=1+(32﹣22)+(52﹣42)+(1012﹣1002)
=1+(3+2)+(5+4)+(7+6)+…+(101+100)
=(1+101)×101÷2
=5151.
故答案為:5151.
【點(diǎn)評】此題考查因式分解的實(shí)際運(yùn)用,分組分解,利用平方差公式解決問題.
8.(2015秋·樂至縣期末)定義運(yùn)算a★b=(1﹣a)b,下面給出了關(guān)于這種運(yùn)算的四個(gè)結(jié)論:
①2★(﹣2)=3
②a★b=b★a
③若a+b=0,則(a★a)+(b★b)=2ab
④若a★b=0,則a=1或b=0.
其中正確結(jié)論的序號是、邰堋(填上你認(rèn)為正確的所有結(jié)論的序號).
【分析】根據(jù)題中的新定義計(jì)算得到結(jié)果,即可作出判斷.
【解答】解:①2★(﹣2)=(1﹣2)×(﹣2)=2,本選項(xiàng)錯(cuò)誤;
②a★b=(1﹣a)b,b★a=(1﹣b)a,故a★b不一定等于b★a,本選項(xiàng)錯(cuò)誤;
③若a+b=0,則(a★a)+(b★b)=(1﹣a)a+(1﹣b)b=a﹣a2+b﹣b2=﹣a2﹣b2=﹣2a2=2ab,本選項(xiàng)正確;
④若a★b=0,即(1﹣a)b=0,則a=1或b=0,本選項(xiàng)正確,
其中正確的有③④.
故答案為③④.
【點(diǎn)評】此題考查了整式的混合運(yùn)算,以及有理數(shù)的混合運(yùn)算,弄清題中的新定義是解本題的關(guān)鍵.
9.(2015春·張掖校級期末)如果1+a+a2+a3=0,代數(shù)式a+a2+a3+a4+a5+a6+a7+a8= 0 .
【分析】4項(xiàng)為一組,分成2組,再進(jìn)一步分解因式求得答案即可.
【解答】解:∵1+a+a2+a3=0,
∴a+a2+a3+a4+a5+a6+a7+a8,
=a(1+a+a2+a3)+a5(1+a+a2+a3),
=0+0,
=0.
故答案是:0.
【點(diǎn)評】此題考查利用因式分解法求代數(shù)式的值,注意合理分組解決問題.
10.(2015春·昆山市期末)若多項(xiàng)式x2﹣6x﹣b可化為(x+a)2﹣1,則b的值是 ﹣8 .
【分析】利用配方法進(jìn)而將原式變形得出即可.
【解答】解:∵x2﹣6x﹣b=(x﹣3)2﹣9﹣b=(x+a)2﹣1,
∴a=﹣3,﹣9﹣b=﹣1,
解得:a=﹣3,b=﹣8.
故答案為:﹣8.
【點(diǎn)評】此題主要考查了配方法的應(yīng)用,根據(jù)題意正確配方是解題關(guān)鍵.
二.解答題(共20小題)
11.已知n為整數(shù),試說明(n+7)2﹣(n﹣3)2的值一定能被20整除.
【分析】用平方差公式展開(n+7)2﹣(n﹣3)2,看因式中有沒有20即可.
【解答】解:(n+7)2﹣(n﹣3)2=(n+7+n﹣3)(n+7﹣n+3)=20(n+2),
∴(n+7)2﹣(n﹣3)2的值一定能被20整除.
【點(diǎn)評】主要考查利用平方差公式分解因式.公式:a2﹣b2=(a+b)(a﹣b).
12.(2016秋·農(nóng)安縣校級期末)因式分解:4x2y﹣4xy+y.
【分析】先提取公因式y(tǒng),再對余下的多項(xiàng)式利用完全平方公式繼續(xù)分解.
【解答】解:4x2y﹣4xy+y
=y(4x2﹣4x+1)
=y(2x﹣1)2.
【點(diǎn)評】本題考查了用提公因式法和公式法進(jìn)行因式分解,一個(gè)多項(xiàng)式有公因式首先提取公因式,然后再用其他方法進(jìn)行因式分解,同時(shí)因式分解要徹底,直到不能分解為止.
13.(2015秋·成都校級期末)因式分解
(1)a3﹣ab2
(2)(x﹣y)2+4xy.
【分析】(1)原式提取a,再利用平方差公式分解即可;
(2)原式利用完全平方公式分解即可.
【解答】解:(1)原式=a(a2﹣b2)=a(a+b)(a﹣b);
(2)原式=x2﹣2xy+y2+4xy=x2+2xy+y2=(x+y)2.
【點(diǎn)評】此題考查了提公因式法與公式法的綜合運(yùn)用,熟練掌握因式分解的方法是解本題的關(guān)鍵.
14.(2015春·甘肅校級期末)先閱讀下面的內(nèi)容,再解決問題,
例題:若m2+2mn+2n2﹣6n+9=0,求m和n的值.
解:∵m2+2mn+2n2﹣6n+9=0
∴m2+2mn+n2+n2﹣6n+9=0
∴(m+n)2+(n﹣3)2=0
∴m+n=0,n﹣3=0
∴m=﹣3,n=3
問題:
(1)若x2+2y2﹣2xy+4y+4=0,求xy的值.
(2)已知△ABC的三邊長a,b,c都是正整數(shù),且滿足a2+b2﹣6a﹣6b+18+|3﹣c|=0,請問△ABC是怎樣形狀的三角形?
【分析】(1)首先把x2+2y2﹣2xy+4y+4=0,配方得到(x﹣y)2+(y+2)2=0,再根據(jù)非負(fù)數(shù)的性質(zhì)得到x=y=﹣2,代入求得數(shù)值即可;
(2)先把a(bǔ)2+b2﹣6a﹣6b+18+|3﹣c|=0,配方得到(a﹣3)2+(b﹣3)2+|3﹣c|=0,根據(jù)非負(fù)數(shù)的性質(zhì)得到a=b=c=3,得出三角形的形狀即可.
【解答】解:(1)∵x2+2y2﹣2xy+4y+4=0
∴x2+y2﹣2xy+y2+4y+4=0,
∴(x﹣y)2+(y+2)2=0
∴x=y=﹣2
∴
;
(2)∵a2+b2﹣6a﹣6b+18+|3﹣c|=0,
∴a2﹣6a+9+b2﹣6b+9+|3﹣c|=0,
∴(a﹣3)2+(b﹣3)2+|3﹣c|=0
∴a=b=c=3
∴三角形ABC是等邊三角形.
【點(diǎn)評】此題考查了配方法的應(yīng)用:通過配方,把已知條件變形為幾個(gè)非負(fù)數(shù)的和的形式,然后利用非負(fù)數(shù)的性質(zhì)得到幾個(gè)等量關(guān)系,建立方程求得數(shù)值解決問題.
15.(2015秋·太和縣期末)如果一個(gè)正整數(shù)能表示為兩個(gè)連續(xù)偶數(shù)的平方差,那么稱這個(gè)正整數(shù)為“和諧數(shù)”.如4=22﹣02,12=42﹣22,20=62﹣42,因此4,12,20這三個(gè)數(shù)都是和諧數(shù).
(1)36和2016這兩個(gè)數(shù)是和諧數(shù)嗎?為什么?
(2)設(shè)兩個(gè)連續(xù)偶數(shù)為2k+2和2k(其中k取非負(fù)整數(shù)),由這兩個(gè)連續(xù)偶數(shù)構(gòu)造的和諧數(shù)是4的倍數(shù)嗎?為什么?
(3)介于1到200之間的所有“和諧數(shù)”之和為 2500 .
【分析】(1)利用36=102﹣82;2016=5052﹣5032說明36是“和諧數(shù)”,2016不是“和諧數(shù)”;
(2)設(shè)兩個(gè)連續(xù)偶數(shù)為2n,2n+2(n為自然數(shù)),則“和諧數(shù)”=(2n+2)2﹣(2n)2,利用平方差公式展開得到(2n+2+2n)(2n+2﹣2n)=4(2n+1),然后利用整除性可說明“和諧數(shù)”一定是4的倍數(shù);
(3)介于1到200之間的所有“和諧數(shù)”中,最小的為:22﹣02=4,最大的為:502﹣482=196,將它們?nèi)苛谐霾浑y求出他們的和.
【解答】解:(1)36是“和諧數(shù)”,2016不是“和諧數(shù)”.理由如下:
36=102﹣82;2016=5052﹣5032;
(2)設(shè)兩個(gè)連續(xù)偶數(shù)為2k+2和2k(n為自然數(shù)),
∵(2k+2)2﹣(2k)2=(2k+2+2k)(2k+2﹣2k)
=(4k+2)×2
=4(2k+1),
∵4(2k+1)能被4整除,
∴“和諧數(shù)”一定是4的倍數(shù);
(3)介于1到200之間的所有“和諧數(shù)”之和,
S=(22﹣02)+(42﹣22)+(62﹣42)+…+(502﹣482)=502=2500.
故答案是:2500.
【點(diǎn)評】本題考查了因式分解的應(yīng)用:利用因式分解把所求的代數(shù)式進(jìn)行變形,從而達(dá)到使計(jì)算簡化.
16.(2015春·興化市校級期末)如圖1,有若干張邊長為a的小正方形①、長為b寬為a的長方形②以及邊長為b的大正方形③的紙片.
(1)如果現(xiàn)有小正方形①1張,大正方形③2張,長方形②3張,請你將它們拼成一個(gè)大長方形 (在圖2虛線框中畫出圖形),并運(yùn)用面積之間的關(guān)系,將多項(xiàng)式a2+3ab+2b2分解因式.
(2)已知小正方形①與大正方形③的面積之和為169,長方形②的周長為34,求長方形②的面積.
(3)現(xiàn)有三種紙片各8張,從其中取出若干張紙片,每種紙片至少取一張,把取出的這些紙片拼成一個(gè)正方形(按原紙張進(jìn)行無空隙、無重疊拼接),求可以拼成多少種邊長不同的正方形.
【分析】(1)根據(jù)小正方形①1張,大正方形③2張,長方形②3張,直接畫出圖形,利用圖形分解因式即可;
(2)由長方形②的周長為34,得出a+b=17,由題意可知:小正方形①與大正方形③的面積之和為a2+b2=169,將a+b=17兩邊同時(shí)平方,可求得ab的值,從而可求得長方形②的面積;
(3)設(shè)正方形的邊長為(na+mb),其中(n、m為正整數(shù))由完全平方公式可知:(na+mb)2=n2a2+2nmab+m2b2.因?yàn)楝F(xiàn)有三種紙片各8張,
n2≤8,m2≤8,2mn≤8(n、m為正整數(shù))從而可知n≤2,m≤2,從而可得出答案.
【解答】解:(1)如圖:
拼成邊為(a+2b)和(a+b)的長方形
∴a2+3ab+2b2=(a+2b)(a+b);
(2)∵長方形②的周長為34,
∴a+b=17.
∵小正方形①與大正方形③的面積之和為169,
∴a2+b2=169.
將a+b=17兩邊同時(shí)平方得:(a+b)2=172,整理得:a2+2ab+b2=289,
∴2ab=289﹣169,
∴ab=60.
∴長方形②的面積為60.
(3)設(shè)正方形的邊長為(na+mb),其中(n、m為正整數(shù))
∴正方形的面積=(na+mb)2=n2a2+2nmab+m2b2.
∵現(xiàn)有三種紙片各8張,
∴n2≤8,m2≤8,2mn≤8(n、m為正整數(shù))
∴n≤2,m≤2.
∴共有以下四種情況;
①n=1,m=1,正方形的邊長為a+b;
②n=1,m=2,正方形的邊長為a+2b;
③n=2,m=1,正方形的邊長為2a+b;
④n=2,m=2,正方形的邊長為2a+2b.
【點(diǎn)評】此題考查因式分解的運(yùn)用,要注意結(jié)合圖形解決問題,解題的關(guān)鍵是靈活運(yùn)用完全平方公式.
17.(2014秋·萊城區(qū)校級期中)(1)有若干塊長方形和正方形硬紙片如圖1所示,用若干塊這樣的硬紙片拼成一個(gè)新的長方形,如圖2.
①用兩種不同的方法,計(jì)算圖2中長方形的面積;
②由此,你可以得出的一個(gè)等式為: a2+2a+1 = (a+1)2.
(2)有若干塊長方形和正方形硬紙片如圖3所示.
①請你用拼圖等方法推出一個(gè)完全平方公式,畫出你的拼圖;
②請你用拼圖等方法推出2a2+5ab+2b2因式分解的結(jié)果,畫出你的拼圖.
【分析】(1)要能根據(jù)所給拼圖運(yùn)用不同的計(jì)算面積的方法,來推導(dǎo)公式;
(2)要能根據(jù)等式畫出合適的拼圖.
【解答】解:(1)①長方形的面積=a2+2a+1;長方形的面積=(a+1)2;
②a2+2a+1=(a+1)2;
(2)①如圖,可推導(dǎo)出(a+b)2=a2+2ab+b2;
②2a2+5ab+2b2=(2a+b)(a+2b).
【點(diǎn)評】本題考查運(yùn)用正方形或長方形的面積計(jì)算推導(dǎo)相關(guān)的一些等式;運(yùn)用圖形的面積計(jì)算的不同方法得到多項(xiàng)式的因式分解.
18.(2013秋·海淀區(qū)校級期末)已知a+b=1,ab=﹣1,設(shè)s1=a+b,s2=a2+b2,s3=a3+b3,…,sn=an+bn
(1)計(jì)算s2;
(2)請閱讀下面計(jì)算s3的過程:
因?yàn)閍+b=1,ab=﹣1,
所以s3=a3+b3=(a+b)(a2+b2)﹣ab(a+b)=1×s2﹣(﹣1)=s2+1= 4
你讀懂了嗎?請你先填空完成(2)中s3的計(jì)算結(jié)果,再用你學(xué)到的方法計(jì)算s4.
(3)試寫出sn﹣2,sn﹣1,sn三者之間的關(guān)系式;
(4)根據(jù)(3)得出的結(jié)論,計(jì)算s6.
【分析】(1)(2)利用完全平方公式進(jìn)行化簡,然后代入a+b,ab的值,即可推出結(jié)論;
(3)根據(jù)(1)所推出的結(jié)論,即可推出Sn﹣2+Sn﹣1=Sn;
(4)根據(jù)(3)的結(jié)論,即可推出a6+b6=S6=S4+S5=2S4+S3.
【解答】解:(1)S2=a2+b2=(a+b)2﹣2ab=3;
(2)∵(a2+b2)(a+b)=a3+ab2+a2b+b3=a3+b3+ab(a+b),
∴3×1=a3+b3﹣1,
∴a3+b3=4,即S3=4;
∵S4=(a2+b2)2﹣2(ab)2=7,
∴S4=7;
(3)∵S2=3,S3=4,S4=7,
∴S2+S3=S4,
∴Sn﹣2+Sn﹣1=Sn;
(3)∵Sn﹣2+Sn﹣1=Sn,S2=3,S3=4,S4=7,
∴S5=4+7=11,
∴S6=7+11=18.
【點(diǎn)評】本題主要考查整式的混合運(yùn)算、完全平方公式的運(yùn)用,關(guān)鍵在于根據(jù)題意推出S2=3,S3=4,S4=7,分析歸納出規(guī)律:Sn﹣2+Sn﹣1=Sn.
19.(2013春·重慶校級期末)(1)利用因式分解簡算:9.82+0.4×9.8+0.04
(2)分解因式:4a(a﹣1)2﹣(1﹣a)
【分析】(1)利用完全平方公式因式分解計(jì)算即可;
(2)先利用提取公因式法,再利用完全平方公式因式分解即可.
【解答】解:(1)原式=9.82+2×0.2×9.8+0.22
=(9.8+0.2)2
=100;
(2)4a(a﹣1)2﹣(1﹣a)
=(a﹣1)(4a2﹣4a+1)
=(a﹣1)(2a﹣1)2.
【點(diǎn)評】此題考查因式分解的實(shí)際運(yùn)用,掌握平方差公式和完全平方公式是解決問題的關(guān)鍵.
20.(2013春·惠山區(qū)校級期末)閱讀材料:若m2﹣2mn+2n2﹣8n+16=0,求m、n的值.
解:∵m2﹣2mn+2n2﹣8n+16=0,∴(m2﹣2mn+n2)+(n2﹣8n+16)=0
∴(m﹣n)2+(n﹣4)2=0,∴(m﹣n)2=0,(n﹣4)2=0,∴n=4,m=4.
根據(jù)你的觀察,探究下面的問題:
(1)已知x2+2xy+2y2+2y+1=0,求x﹣y的值.
(2)已知△ABC的三邊長a、b、c都是正整數(shù),且滿足a2+b2﹣6a﹣8b+25=0,求△ABC的最大邊c的值.
(3)已知a﹣b=4,ab+c2﹣6c+13=0,則a﹣b+c= 7 .
【分析】(1)將多項(xiàng)式第三項(xiàng)分項(xiàng)后,結(jié)合并利用完全平方公式化簡,根據(jù)兩個(gè)非負(fù)數(shù)之和為0,兩非負(fù)數(shù)分別為0求出x與y的值,即可求出x﹣y的值;
(2)將已知等式25分為9+16,重新結(jié)合后,利用完全平方公式化簡,根據(jù)兩個(gè)非負(fù)數(shù)之和為0,兩非負(fù)數(shù)分別為0求出a與b的值,根據(jù)邊長為正整數(shù)且三角形三邊關(guān)系即可求出c的長;
(3)由a﹣b=4,得到a=b+4,代入已知的等式中重新結(jié)合后,利用完全平方公式化簡,根據(jù)兩個(gè)非負(fù)數(shù)之和為0,兩非負(fù)數(shù)分別為0求出b與c的值,進(jìn)而求出a的值,即可求出a﹣b+c的值.
【解答】解:(1)∵x2+2xy+2y2+2y+1=0
∴(x2+2xy+y2)+(y2+2y+1)=0
∴(x+y)2+(y+1)2=0
∴x+y=0 y+1=0
解得x=1,y=﹣1
∴x﹣y=2;
(2)∵a2+b2﹣6a﹣8b+25=0
∴(a2﹣6a+9)+(b2﹣8b+16)=0
∴(a﹣3)2+(b﹣4)2=0
∴a﹣3=0,b﹣4=0
解得a=3,b=4
∵三角形兩邊之和>第三邊
∴c
∴c<7,又c是正整數(shù),
∴c最大為6;
(3)∵a﹣b=4,即a=b+4,代入得:(b+4)b+c2﹣6c+13=0,
整理得:(b2+4b+4)+(c2﹣6c+9)=(b+2)2+(c﹣3)2=0,
∴b+2=0,且c﹣3=0,即b=﹣2,c=3,a=2,
則a﹣b+c=2﹣(﹣2)+3=7.
故答案為:7.
【點(diǎn)評】此題考查了因式分解的應(yīng)用,以及非負(fù)數(shù)的性質(zhì),熟練掌握完全平方公式是解本題的關(guān)鍵.
21.(2012秋·溫嶺市校級期末)仔細(xì)閱讀下面例題,解答問題:
例題:已知二次三項(xiàng)式x2﹣4x+m有一個(gè)因式是(x+3),求另一個(gè)因式以及m的值.
解:設(shè)另一個(gè)因式為(x+n),得x2﹣4x+m=(x+3)(x+n),則x2﹣4x+m=x2+(n+3)x+3n
∴n+3=﹣4
m=3n 解得:n=﹣7,m=﹣21
∴另一個(gè)因式為(x﹣7),m的值為﹣21.
問題:
(1)若二次三項(xiàng)式x2﹣5x+6可分解為(x﹣2)(x+a),則a= ﹣3 ;
(2)若二次三項(xiàng)式2x2+bx﹣5可分解為(2x﹣1)(x+5),則b= 9 ;
(3)仿照以上方法解答下面問題:已知二次三項(xiàng)式2x2+5x﹣k有一個(gè)因式是(2x﹣3),求另一個(gè)因式以及k的值.
【分析】(1)將(x﹣2)(x+a)展開,根據(jù)所給出的二次三項(xiàng)式即可求出a的值;
(2)(2x﹣1)(x+5)展開,可得出一次項(xiàng)的系數(shù),繼而即可求出b的值;
(3)設(shè)另一個(gè)因式為(x+n),得2x2+5x﹣k=(2x﹣3)(x+n)=2x2+(2n﹣3)x﹣3n,可知2n﹣3=5,k=3n,繼而求出n和k的值及另一個(gè)因式.
【解答】解:(1)∵(x﹣2)(x+a)=x2+(a﹣2)x﹣2a=x2﹣5x+6,
∴a﹣2=﹣5,
解得:a=﹣3;
(2)∵(2x﹣1)(x+5)=2x2+9x﹣5=2x2+bx﹣5,
∴b=9;
(3)設(shè)另一個(gè)因式為(x+n),得2x2+5x﹣k=(2x﹣3)(x+n)=2x2+(2n﹣3)x﹣3n,
則2n﹣3=5,k=3n,
解得:n=4,k=12,
故另一個(gè)因式為(x+4),k的值為12.
故答案為:(1)﹣3;(2分)(2)9;(2分)(3)另一個(gè)因式是x+4,k=12(6分).
【點(diǎn)評】本題考查因式分解的意義,解題關(guān)鍵是對題中所給解題思路的理解,同時(shí)要掌握因式分解與整式乘法是相反方向的變形,即互逆運(yùn)算,二者是一個(gè)式子的不同表現(xiàn)形式.
22.(2012春·郯城縣期末)分解因式:
(1)2x2﹣x;
(2)16x2﹣1;
(3)6xy2﹣9x2y﹣y3;
(4)4+12(x﹣y)+9(x﹣y)2.
【分析】(1)直接提取公因式x即可;
(2)利用平方差公式進(jìn)行因式分解;
(3)先提取公因式﹣y,再對余下的多項(xiàng)式利用完全平方公式繼續(xù)分解;
(4)把(x﹣y)看作整體,利用完全平方公式分解因式即可.
【解答】解:(1)2x2﹣x=x(2x﹣1);
(2)16x2﹣1=(4x+1)(4x﹣1);
(3)6xy2﹣9x2y﹣y3,
=﹣y(9x2﹣6xy+y2),
=﹣y(3x﹣y)2;
(4)4+12(x﹣y)+9(x﹣y)2,
=[2+3(x﹣y)]2,
=(3x﹣3y+2)2.
【點(diǎn)評】本題考查了提公因式法與公式法分解因式,是因式分解的常用方法,難點(diǎn)在(3),提取公因式﹣y后,需要繼續(xù)利用完全平方公式進(jìn)行二次因式分解.
23.(2012春·碑林區(qū)校級期末)已知a,b,c是三角形的三邊,且滿足(a+b+c)2=3(a2+b2+c2),試確定三角形的形狀.
【分析】將已知等式利用配方法變形,利用非負(fù)數(shù)的性質(zhì)解題.
【解答】解:∵(a+b+c)2=3(a2+b2+c2),
∴a2+b2+c2+2ab+2bc+2ac,=3a2+3b2+3c2,
a2+b2﹣2ab+b2+c2﹣2bc+a2+c2﹣2ac=0,
即(a﹣b)2+(b﹣c)2+(c﹣a)2=0,
∴a﹣b=0,b﹣c=0,c﹣a=0,
∴a=b=c,
故△ABC為等邊三角形.
【點(diǎn)評】本題考查了配方法的運(yùn)用,非負(fù)數(shù)的性質(zhì),等邊三角形的判斷.關(guān)鍵是將已知等式利用配方法變形,利用非負(fù)數(shù)的性質(zhì)解題.
24.(2011秋·北辰區(qū)校級期末)分解因式
(1)2x4﹣4x2y2+2y4
(2)2a3﹣4a2b+2ab2.
【分析】(1)原式提取公因式后,利用平方差公式分解即可;
(2)原式提取公因式,利用完全平方公式分解即可.
【解答】解:(1)2x4﹣4x2y2+2y4
=2(x4﹣2x2y2+y4)
=2(x2﹣y2)2
=2(x+y)2(x﹣y)2;
(2)2a3﹣4a2b+2ab2
=2a(a2﹣2ab+b2)
=2a(a﹣b)2.
【點(diǎn)評】此題考查了提公因式法與公式法的綜合運(yùn)用,提取公因式后利用公式進(jìn)行二次分解,注意分解要徹底.
25.(2011秋·蘇州期末)圖①是一個(gè)長為2m、寬為2n的長方形,沿圖中虛線用剪刀平均分成四塊小長方形,然后按圖②的形狀拼成一個(gè)正方形.
(1)圖②中的陰影部分的面積為 (m﹣n)2;
(2)觀察圖②請你寫出三個(gè)代數(shù)式(m+n)2、(m﹣n)2、mn之間的等量關(guān)系是 (m+n)2﹣(m﹣n)2=4mn .
(3)若x+y=7,xy=10,則(x﹣y)2= 9 .
(4)實(shí)際上有許多代數(shù)恒等式可以用圖形的面積來表示.
如圖③,它表示了 (m+n)(2m+n)=2m2+3mn+n2.
(5)試畫出一個(gè)幾何圖形,使它的面積能表示(m+n)(m+3n)=m2+4mn+3n2.
【分析】(1)可直接用正方形的面積公式得到.
(2)掌握完全平方公式,并掌握和與差的區(qū)別.
(3)此題可參照第(2)題.
(4)可利用各部分面積和=長方形面積列出恒等式.
(5)可參照第(4)題畫圖.
【解答】解:(1)陰影部分的邊長為(m﹣n),陰影部分的面積為(m﹣n)2;
(2)(m+n)2﹣(m﹣n)2=4mn;
(3)(x﹣y)2=(x+y)2﹣4xy=72﹣40=9;
(4)(m+n)(2m+n)=2m2+3mn+n2;
(5)答案不唯一:
例如:
.
【點(diǎn)評】本題考查了因式分解的應(yīng)用,解題關(guān)鍵是認(rèn)真觀察題中給出的圖示,用不同的形式去表示面積,熟練掌握完全平方公式,并能進(jìn)行變形.
26.(2009秋·海淀區(qū)期末)已知a、b、c滿足a﹣b=8,ab+c2+16=0,求2a+b+c的值.
【分析】本題乍看下無法代數(shù)求值,也無法進(jìn)行因式分解;但是將已知的兩個(gè)式子進(jìn)行適當(dāng)變形后,即可找到本題的突破口.由a﹣b=8可得a=b+8;將其代入ab+c2+16=0得:b2+8b+c2+16=0;此時(shí)可發(fā)現(xiàn)b2+8b+16正好符合完全平方公式,因此可用非負(fù)數(shù)的性質(zhì)求出b、c的值,進(jìn)而可求得a的值;然后代值運(yùn)算即可.
【解答】解:因?yàn)閍﹣b=8,
所以a=b+8.(1分)
又ab+c2+16=0,
所以(b+8)b+c2+16=0.(2分)
即(b+4)2+c2=0.
又(b+4)2≥0,c2≥0,
則b=﹣4,c=0.(4分)
所以a=4,(5分)
所以2a+b+c=4.(6分)
【點(diǎn)評】本題既考查了對因式分解方法的掌握,又考查了非負(fù)數(shù)的性質(zhì)以及代數(shù)式求值的方法.
27.(2010春·北京期末)已知:一個(gè)長方體的長、寬、高分別為正整數(shù)a、b、c,且滿足a+b+c+ab+bc+ac+abc=2006,
求:這個(gè)長方體的體積.
【分析】我們可先將a+b+c+ab+bc+ac+abc分解因式可變?yōu)?a+1)(b+1)(c+1)﹣1,就得(1+b)(c+1)(a+1)=2007,由于a、b、c均為正整數(shù),所以(a+1)、(b+1)、(c+1)也為正整數(shù),而2007只可分解為3×3×223,可得(a+1)、(b+1)、(c+1)的值分別為3、3、223,所以a、b、c值為2、2、222.就可求出長方體體積abc了.
【解答】解:原式可化為:a+ab+c+ac+ab+abc+b+1﹣1=2006,
a(1+b)+c(1+b)+ac(1+b)+(1+b)﹣1=2006,
(1+b)(a+c+ac)+(1+b)=2007,
(1+b)(c+1+a+ac)=2007,
(1+b)(c+1)(a+1)=2007,
2007只能分解為3×3×223
∴(a+1)、(b+1)、(c+1)也只能分別為3、3、223
∴a、b、c也只能分別為2、2、222
∴長方體的體積abc=888.
【點(diǎn)評】本題考查了三次的分解因式,做題當(dāng)中用加減項(xiàng)的方法,使式子滿足分解因式.
28.(2007秋·普陀區(qū)校級期末)(x2﹣4x)2﹣2(x2﹣4x)﹣15.
【分析】把(x2﹣4x)看作一個(gè)整體,先把﹣15寫成3×(﹣5),利用十字相乘法分解因式,再把3寫成(﹣1)×(﹣3),﹣5寫成1×(﹣5),分別利用十字相乘法分解因式即可.
【解答】解:(x2﹣4x)2﹣2(x2﹣4x)﹣15,
=(x2﹣4x+3)(x2﹣4x﹣5),
=(x﹣1)(x﹣3)(x+1)(x﹣5).
【點(diǎn)評】本題考查了十字相乘法分解因式,運(yùn)用十字相乘法分解因式時(shí),要注意觀察,嘗試,并體會(huì)它實(shí)質(zhì)是二項(xiàng)式乘法的逆過程,本題需要進(jìn)行多次因式分解,分解因式一定要徹底.
29.(2007春·鎮(zhèn)海區(qū)期末)閱讀下列因式分解的過程,再回答所提出的問題:
1+x+x(x+1)+x(x+1)2
=(1+x)[1+x+x(x+1)]
=(1+x)2(1+x)
=(1+x)3
(1)上述分解因式的方法是 提公因式法 ,共應(yīng)用了 2 次.
(2)若分解1+x+x(x+1)+x(x+1)2+…+x(x+1)2004,則需應(yīng)用上述方法 2004 次,結(jié)果是 (1+x)2005.
(3)分解因式:1+x+x(x+1)+x(x+1)2+…+x(x+1)n(n為正整數(shù)).
【分析】此題由特殊推廣到一般,要善于觀察思考,注意結(jié)果和指數(shù)之間的關(guān)系.
【解答】解:(1)上述分解因式的方法是提公因式法,共應(yīng)用了2次.
(2)需應(yīng)用上述方法2004次,結(jié)果是(1+x)2005.
(3)解:原式=(1+x)[1+x+x(x+1)]+x(x+1)3+…+x(x+1)n,
=(1+x)2(1+x)+x(x+1)3+…+x(x+1)n,
=(1+x)3+x(x+1)3+…+x(x+1)n,
=(x+1)n+x(x+1)n,
=(x+1)n+1.
【點(diǎn)評】本題考查了提公因式法分解因式的推廣,要認(rèn)真觀察已知所給的過程,弄清每一步的理由,就可進(jìn)一步推廣.
30.(2007春·射洪縣校級期末)對于多項(xiàng)式x3﹣5x2+x+10,如果我們把x=2代入此多項(xiàng)式,發(fā)現(xiàn)多項(xiàng)式x3﹣5x2+x+10=0,這時(shí)可以斷定多項(xiàng)式中有因式(x﹣2)(注:把x=a代入多項(xiàng)式能使多項(xiàng)式的值為0,則多項(xiàng)式含有因式(x﹣a)),于是我們可以把多項(xiàng)式寫成:x3﹣5x2+x+10=(x﹣2)(x2+mx+n),
(1)求式子中m、n的值;
(2)以上這種因式分解的方法叫試根法,用試根法分解多項(xiàng)式x3﹣2x2﹣13x﹣10的因式.
【分析】(1)根據(jù)(x﹣2)(x2+mx+n)=x3+(m﹣2)x2+(n﹣2m)x﹣2n,得出有關(guān)m,n的方程組求出即可;
(2)由把x=﹣1代入x3﹣2x2﹣13x﹣10,得其值為0,則多項(xiàng)式可分解為(x+1)(x2+ax+b)的形式,進(jìn)而將多項(xiàng)式分解得出答案.
【解答】解:(1)方法一:因(x﹣2)(x2+mx+n)=x3+(m﹣2)x2+(n﹣2m)x﹣2n,
=x3﹣5x2+x+10,(2分)
所以
,
解得:m=﹣3,n=﹣5(5分),
方法二:在等式x3﹣5x2+x+10=(x﹣2)(x2+mx+n)中,
分別令x=0,x=1,
即可求出:m=﹣3,n=﹣5(注:不同方法可根據(jù)上面標(biāo)準(zhǔn)酌情給分)
(2)把x=﹣1代入x3﹣2x2﹣13x﹣10,得其值為0,
則多項(xiàng)式可分解為(x+1)(x2+ax+b)的形式,(7分)
用上述方法可求得:a=﹣3,b=﹣10,(8分)
所以x3﹣2x2﹣13x﹣10=(x+1)(x2﹣3x﹣10),(9分)
=(x+1)(x+2)(x﹣5).(10分)
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