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专题14.2
乘方公式
典例体系(本专题73题33页)
一、知识点
平方差公式:
即:两个数的和与这两个数的差的积,等于这两个数的平方差;
完全平方公式:
即:两数和(或差)的平方,等于它们的平方和,加(或减)它们的积的2倍;
添括号:①如果括号前面是正号,括到括号里的各项都不变符号;
②如果括号前面是负号,括到括号里的各项都改变符号;
二、考点点拨与训练
考点1:平方差公式的适用条件
典例:(2020·山西左权·期末)下列各式能用平方差公式计算的是( )
A.(a+b)(a-2b)
B.(x+2y)(x-2y)
C.(-a+2b)(a-2b)
D.(-2m-n)(2m+n)
【答案】B
【解析】A:无法化为形式的式子,故其不能用平方差公式计算;
B:符合平方差公式的形式,故其可以用平方差公式计算;
C:无法化为形式的式子,故其不能用平方差公式计算;
D:无法化为形式的式子,故其不能用平方差公式计算;
故选:B.
方法或规律点拨
本题主要考查了平方差公式,熟练掌握相关公式是解题关键.
巩固练习
1.(2019·河北南宫·期末)下列各式不能运用平方差公式计算的是(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
解:、两项都是相同的项,不能运用平方差公式;
、、中均存在相同和相反的项,
故选:.
2.(2020·河南舞钢·期中)下列各式中,不能运用平方差公式计算的是(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】∵==,
∴A不符合题意,
∵==,
∴B不符合题意,
∵=
∴C符合题意,
∵=,
∴D不符合题意.
故选C.
3.(2020·江苏梁溪·期末)下列各式中,不能用平方差公式计算的是(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】解:A、能用平方差公式进行计算,故本选项不符合题意;
B、(1-2a)(-1+2a)=-(1-2a)2,不能用平方差公式进行计算,故本选项符合题意;
C、能用平方差公式进行计算,故本选项不符合题意;
D、能用平方差公式进行计算,故本选项不符合题意;
故选:B.
4.(2020·安徽临泉·期末)能用平方差公式计算的是(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】解:A.不能用平方差公式计算,该项不符合题意;
B.可以用平方差公式计算,该项符合题意;
C.不能用平方差公式计算,该项不符合题意;
D.不能用平方差公式计算,该项不符合题意;
故选:B.
5.(2020·达州市通川区第八中学期中)下列各式不能用平方差公式计算的是(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】A.
含x、y的项都符号相反,不能用平方差公式计算;
B.
含x的项符号相同,含y的项符号相反,能用平方差公式计算;
C.
含y的项符号相同,含x的项符号相反,能用平方差公式计算;
D.
含y的项符号相同,含x的项符号相反,能用平方差公式计算.
故选:A.
6.(2020·沈阳市第一二七中学期中)下列各多项式相乘:①(-2ab+5x)(5x+2ab);②(ax-y)(-ax-y);③(-ab-c)(ab-c);④(m+n)(-m-n).其中可以用平方差公式的有
(
)
A.4个
B.3个
C.2个
D.1个
【答案】B
【解析】解:①(-2ab+5x)(5x+2ab)=
(5x
-2ab)(5x+2ab),符合平方差公式,故①正确;
②(ax-y)(-ax-y)
=-
(ax-y)(
ax+y),符合平方差公式,故②正确;
③(-ab-c)(ab-c)=-
(a+-c)(ab-c)
,符合平方差公式,故③正确;
④(m+n)(-m-n)=-
(m+n)(m+n),不符合平方差公式,故④错误.
正确的有①②③.
故选B.
7.(2020·西藏日喀则·期末)下列乘法运算中不能用平方差公式计算的是(
)
A.(x+1)(x﹣1)
B.(x+1)(﹣x+1)
C.(﹣x+1)(﹣x﹣1)
D.(x+1)(﹣x﹣1)
【答案】D
【解析】解:选项A:(x+1)(x-1)=x2-1,故选项A可用平方差公式计算,不符合题意,
选项B:(x+1)(-x+1)=1-x2,故选项B可用平方差公式计算,不符合题意,
选项C:(-x+1)(-x-1)=x2-1,故选项C可用平方差公式计算,不符合题意,
选项D:(x+1)(-x-1)=-(x+1)2,故选项D不可用平方差公式计算,符合题意,
故选:D.
考点2:应用平方差公式进行计算
典例:(2020·上海市静安区实验中学初一课时练习)______.
【答案】
【解析】
方法或规律点拨
本题考查了平方差公式,运用平方差公式计算时,关键要找相同项和相反项,其结果是相同项的平方减去相反项的平方.
巩固练习
1.(2020·聊城市茌平区教育和体育局教研室期末)若,则代数式的值为(
)
A.1
B.2
C.4
D.6
【答案】D
【解析】解:
,
上式
故选D.
2.(2020·湖南涟源·初一期末)计算的正确结果是(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
.
故选:B.
3.(2020·绍兴市文澜中学期中)若,且,则_____
【答案】2.5
【解析】∵,,
∴()÷()=
2.5
4.(2020·河南洛宁·月考)计算:__________.
【答案】9
【解析】根据平方差公式可得,故答案为9.
5.(2020·山东中区·初一期末)若,,则_____.
【答案】15
【解析】解:∵,,
∴
故答案为15
6.(2020·上海市静安区实验中学初一课时练习)________.
【答案】
【解析】解:
故答案为:.
7.(2020·吉林延边·初二期末)计算:=____________.
【答案】4
【解析】解:
,
故答案为:4.
8.(2020·上海市静安区实验中学初一课时练习)
【答案】
【解析】解:原式=
=
=
=.
考点3:乘法公式与图形面积
典例:(2020·北京通州·初一期中)将边长为a的正方形的左上角剪掉一个边长为b的正方形(如图1),将剩下部分按照虚线分割成①和②两部分,将①和②两部分拼成一个长方形(如图2).
(1)设图1中阴影部分的面积为S?,图2中阴影部分的面积为S?,请用含a.b的式子表示:S?=
,S?=
;(不必化简)
(2)以上结果可以验证的乘法公式是
.
(3)利用(2)中得到的公式,计算;20202﹣2019×2021.
【答案】(1)a2﹣b2,(a+b)(a﹣b);(2)(a+b)(a﹣b)=a2﹣b2;(3)1.
【解析】解:(1)根据图形以及正方形和长方形的面积计算公式可得:S?=a2﹣b2,S?=(a+b)(a﹣b)
故答案为:a2﹣b2,(a+b)(a﹣b);
(2)以上结果可以验证的乘法公式是a2﹣b2=(a+b)(a﹣b).
故答案为:(a+b)(a﹣b)=a2﹣b2.
(3)20202﹣2019×2021
=20202﹣(2020﹣1)×(2020+1)
=20202﹣(20202﹣1)
=20202﹣20202+1
=1.
方法或规律点拨
本题考查了平方差公式的几何背景及其在简算中的应用,数形结合并明确平方差公式的形式是解题的关键.
巩固练习
1.(2020·沈阳市第一二七中学期中)如图,它由两块相同的直角梯形拼成,由此可以验证的算式为(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】如图,拼成的等腰梯形如下:
上图阴影的面积s=a2?b2,下图等腰梯形的面积s=2(a+b)(a?b)÷2=(a+b)(a?b),
两面积相等所以等式成立a2?b2=(a+b)(a?b).这是平方差公式.
故选:A.
2.(2020·福建省惠安科山中学月考)如下图所示,在边长为的正方形中,剪去一个边长为的小正方形(),将余下部分拼成一个梯形,根据两个图形阴影部分面积的关系,可以得到一个关于、的恒等式为(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】解:正方形中,S阴影=a2-b2;
梯形中,S阴影=(2a+2b)(a-b)=(a+b)(a-b);
故所得恒等式为:a2-b2=(a+b)(a-b).
故选:C.
3.(2020·广东禅城·期末)在边长为a的正方形中挖掉一个边长为
b的小正方形(a
>b〉)把余下的部分剪拼成一个矩形,通过计算图形(阴影部分)的面积,验证了一个等式,则这个等式是(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】解:左图的阴影部分的面积为(a+b)(a?b),右图的阴影部分的面积为a2?b2,
因此有为a2?b2=(a+b)(a?b),
故选:D.
4.(2018·河南汝阳·初二期末)图(1)是一个长为2a,宽为2b(a>b)的长方形,用剪刀沿图中虚线(对称轴)剪开,把它分成四块形状和大小都一样的小长方形,然后按图(2)那样拼成一个正方形,则中间空的部分的面积是
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】由题意可得,正方形的边长为,故正方形的面积为。
又∵原矩形的面积为,∴中间空的部分的面积=。
故选C。
5.(2020·浙江鄞州·初一期末)有4张长为a、宽为b(a>b)的长方形纸片,按如图的方式拼成一个边长为(a+b)的正方形,图中阴影部分的面积为S1,空白部分的面积为S2.若S1=S2,则a、b满足(
)
A.2a=3b
B.2a=5b
C.a=2b
D.a=3b
【答案】C
【解析】解:由题意可得:
S2=b(a+b)×2+ab×2+(a﹣b)2
=ab+b2+ab+a2﹣2ab+b2
=a2+2b2,
S1=(a+b)2﹣S2
=(a+b)2﹣(a2+2b2)
=2ab﹣b2,
∵S1=S2,
∴2ab﹣b2=(a2+2b2),∴4ab﹣2b2=a2+2b2,
∴a2+4b2﹣4ab=0,
∴(a﹣2b)2=0,
∴a﹣2b=0,
∴a=2b.
故选:C.
6.(2020·福建宁德·初一期末)有若干个形状大小完全相同的小长方形,现将其中
3
个如图
1
摆放,构造一个正方形;其中5
个如图
2
摆放,构造一个新的长方形(各小长方形之间不重叠且不留空隙).若图
1
和图2
中阴影部分的面积分别为
39
和
106,则每个小长方形的面积为___.
【答案】14
【解析】解:设小长方形的长为a,宽为b,
在图1中,有:(a+b)2-3ab=39,
在图2中,有:(a+2b)(2a+b)-5ab=106,
分别整理得:a2+b2-ab=39,a2+b2=53,
将a2+b2=53代入a2+b2-ab=39中,
解得:ab=14,
故每个小长方形的面积为14,
故答案为:14.
7.(2020·福建省惠安科山中学月考)用四块长为acm、宽为bcm的矩形材料(如图1)拼成一个大矩形(如图2)或大正方形(如图3),中间分别空出一个小矩形A和一个小正方形B.
(1)求(如图1)矩形材料的面积;(用含a,b的代数式表示)
(2)通过计算说明A、B的面积哪一个比较大;
(3)根据(如图4),利用面积的不同表示方法写出一个代数恒等式.
【答案】(1)ab;(2)
矩形的面积大;(3)
a2-b2=(a-b)(a+b).
【解析】(1)S=长×宽=ab;
(2)根据图形可得:矩形的长=(2b+a),宽=a;正方形的边长=a+b,
矩形的面积=2ab+a2,正方形的面积=a2+2ab+b2,
正方形面积-矩形的面积=b2,
∴矩形的面积大;
(3)根据图形可得:a2-b2=(a-b)(a+b).
8.(2020·江苏新沂·初一期末)把几个图形拼成一个新的图形,再通过两种不同的方法计算同一个图形的面积,可以得到一个等式,也可以求出一些不规则图形的面积.
例如,由图1,可得等式:(a+2b)(a+b)=a2+3ab+2b2
(1)如图2,将几个面积不等的小正方形与小长方形拼成一个边长为a+b+c的正方形,试用不同的形式表示这个大正方形的面积,你能发现什么结论?请用等式表示出来.
(2)利用(1)中所得到的结论,解决下面的问题:
已知a+b+c=11,ab+bc+ac=38,求a2+b2+c2的值.
(3)如图3,将两个边长分别为a和b的正方形拼在一起,B,C,G三点在同一直线上,连接BD和BF.若这两个正方形的边长满足a+b=10,ab=20,请求出阴影部分的面积.
【答案】(1)(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2bc+2ac;(2)45;(3)20.
【解析】(1)(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2bc+2ac;
(2)∵a+b+c=11,ab+bc+ac=38,
∴a2+b2+c2
=(a+b+c)2﹣2(ab+ac+bc)=121﹣76=45;
(3)∵a+b=10,ab=20,
∴S阴影=a2+b2﹣(a+b)?b﹣a2
=a2+b2﹣ab
=(a+b)2﹣ab
=×102﹣×20
=50﹣30
=20.
9.(2020·四川成华·初一期末)图1和图2的大正方形都是由一些长方形和小正方形组成的.观察图形,完成下列各题:
(1)如图1,求S大正方形的方法有两种:S大正方形=(x+y)2,同时,S大正方形=S①+S②+S③+S④=
.所以图1可以用来解释等式:
;同理图2可以用来解释等式:
.
(2)已知a+b+c=6,ab+bc+ca=11,利用上面得到的等式,求a2+b2+c2的值.
【答案】(1)x2+2xy+y2,(x+y)2=x2+2xy+y2,(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc;(2)14
【解析】(1)∵S③=S④=xy,S①=x2,S②=y2,
∴S大正方形=S①+S②+S③+S④=x2+2xy+y2.
∴(x+y)2=x2+2xy+y2.
∵图2大正方形的面积=(a+b+c)2,
同时图2大正方形的面积=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc;
∴(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc.
故答案为:x2+2xy+y2,(x+y)2=x2+2xy+y2,(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc;
(2)∵(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc,
∴a2+b2+c2=(a+b+c)2﹣2ab﹣2ac﹣2bc
=(a+b+c)2﹣2(ab+ac+bc)
=62﹣2×11
=14.
10.(2020·山东中区·初一期末)问题再现:
数形结合是解决数学问题的一种重要的思想方法,借助这种方法可将抽象的数学知识变得直观起来并且具有可操作性,从而可以帮助我们快速解题.初中数学里的一些代数公式,很多都可以通过表示几何图形面积的方法进行直观推导和解释.
例如:利用图形的几何意义证明完全平方公式.
证明:将一个边长为a的正方形的边长增加b,形成两个矩形和两个正方形,如图1:
这个图形的面积可以表示成:
(a+b)2或 a2+2ab+b2
∴(a+b)2
=a2+2ab+b2
这就验证了两数和的完全平方公式.
类比解决:
(1)请你类比上述方法,利用图形的几何意义证明平方差公式.(要求画出图形并写出推理过程)
问题提出:如何利用图形几何意义的方法证明:13+23=32?
如图2,A表示1个1×1的正方形,即:1×1×1=13
B表示1个2×2的正方形,C与D恰好可以拼成1个2×2的正方形,因此:B、C、D就可以表示2个2×2的正方形,即:2×2×2=23而A、B、C、D恰好可以拼成一个(1+2)×(1+2)的大正方形.
由此可得:13+23=(1+2)2=32
尝试解决:
(2)请你类比上述推导过程,利用图形的几何意义确定:13+23+33=
.(要求写出结论并构造图形写出推证过程).
(3)问题拓广:
请用上面的表示几何图形面积的方法探究:13+23+33+…+n3=
.(直接写出结论即可,不必写出解题过程)
【答案】(1)见解析;(2)62,推证过程见解析;(3)[n(n+1)]2
【解析】(1)∵如图,左图的阴影部分的面积是a2﹣b2,
右图的阴影部分的面积是(a+b)(a﹣b),
∴a2﹣b2=(a+b)(a﹣b),
这就验证了平方差公式;
(2)如图,A表示1个1×1的正方形,即1×1×1=13;
B表示1个2×2的正方形,C与D恰好可以拼成1个2×2的正方形,
因此:B、C、D就可以表示2个2×2的正方形,即:2×2×2=23;
G与H,E与F和I可以表示3个3×3的正方形,即3×3×3=33;
而整个图形恰好可以拼成一个(1+2+3)×(1+2+3)的大正方形,
由此可得:13+23+33=(1+2+3)2=62;
故答案为:62;
(3)由上面表示几何图形的面积探究可知,13+23+33+…+n3=(1+2+3+…+n)2,
又∵1+2+3+…+n=n(n+1),
∴13+23+33+…+n3=[n(n+1)]2.
故答案为:[n(n+1)]2.
11.(2020·浙江新昌·初一期末)某同学利用若干张正方形纸片进行以下操作:
(1)从边长为a的正方形纸片中减去一个边长为b的小正方形,如图1,再沿线段AB把纸片剪开,最后把剪成的两张纸片拼成如图2的等腰梯形,这一过程所揭示的公式是________.
(2)先剪出一个边长为a的正方形纸片和一个边长为b的正方形纸片,再剪出两张边长分别为a和b的长方形纸片,如图3,最后把剪成的四张纸片拼成如图4的正方形.这一过程你能发现什么代数公式?
(3)先剪出两个边长为a的正方形纸片和一个边长为b的正方形纸片,再剪出三张边长分别为a和占的长方形纸片,如图5,你能否把图5中所有纸片拼成一个长方形?如果可以,请画出草图,并写出相应的等式.如果不能,请说明理由.
【答案】(1).(2).(3)能拼成长方形.见解析,
【解析】(1)图1的面积为a2-b2,图2的面积为
,
∴根据图1和图2的面积相等可得到;
(2)拼图前的面积为,拼图后的面积为,
因此可得;
(3)能拼成长方形.
等式:.
12.(2020·河北邢台·初一月考)若x满足(x-4)
(x-9)=6,求(x-4)2+(x-9)2的值.
解:设x-4=a,x-9=b,则(x-4)(x-9)=ab=6,a-b=(x-4)-(x-9)=5,
∴(x-4)2+(x-9)2=a2+b2=(a-b)2+2ab=52+2×6=37
请仿照上面的方法求解下面问题:
(1)若x满足(x-2)(x-5)=10,求(x-2)2
+
(x-5)2的值
(2)已知正方形ABCD的边长为x,E,F分别是AD、DC上的点,且AE=1,CF=3,长方形EMFD的面积是15,分别以MF、DF作正方形,求阴影部分的面积.
【答案】(1)29
;(2)16
【解析】(1)设,,则,
∴
(2)根据题意可知正方形ABCD的边长为x,
∵EMFD是长方形,
∴MF=ED,
∴
,
,
设,,
则S长方形EMFD=,,
,得
∵S阴影部分=MF2-DF2,
即S阴影部分=
故阴影部分的面积是16.
13.(2020·浙江衢州·初一期中)(阅读材料)
我们知道,图形也是一种重要的数学语言,它直观形象,能有效地表现一些代数中的数量关系,而运用代数思想也能巧妙地解决一些图形问题.
在一次数学活动课上,张老师准备了若干张如图1所示的甲、乙、丙三种纸片,其中甲种纸片是边长为的正方形,乙种纸片是边长为的正方形,丙种纸片是长为,宽为的长方形,并用甲种纸片一张,乙种纸片一张,丙种纸片两张拼成了如图2所示的一个大正方形.
(理解应用)
(1)观察图2,用两种不同方式表示阴影部分的面积可得到一个等式,请你直接写出这个等式.
(拓展升华)
(2)利用(1)中的等式解决下列问题.
①已知,,求的值;
②已知,求的值.
【答案】(1);(2)①13;②4044.
【解析】(1).
(2)①由题意得:,
把,代入上式得:
.
②由题意得:
.
考点4:求完全平方公式的字母系数
典例:(2020·沈阳市第一二七中学期中)如果二次三项式x2﹣16x+m2是一个完全平方式,那么m的值是(
)
A.±8
B.4
C.±4
D.8
【答案】A
【解析】解:∵﹣16x=﹣2×8?x,
∴m2=82=64,
解得m=±8.
故选:A.
方法或规律点拨
本题考查了完全平方公式.能够掌握完全平方公式的运用,两数的平方和,再加上或减去它们积的2倍,就构成了一个完全平方式,根据乘积二倍项确定出这两个数是求解的关键.
巩固练习
1.(2020·长春市第五十二中学月考)若是完全平方式,则的值是(
)
A.
B.
C.或
D.或
【答案】C
【解析】解:∵是完全平方式,
∴,
∴,
解得:或;
故选:C.
2.(2020·绍兴市长城中学期中)若x2﹣2(k﹣1)x+4是完全平方式,则k的值为(
)
A.±1
B.±3
C.﹣1或3
D.1或﹣3
【答案】C
【解析】解:∵x2﹣2(k﹣1)x+4是完全平方式,
∴﹣2(k﹣1)=±4,
解得:k=﹣1或3,
故选:C.
3.(2020·达州市通川区第八中学期中)若(x-2y)2
=(x+2y)2+M,则M=
(
)
A.4xy
B.-
4xy
C.8xy
D.-8xy
【答案】D
【解析】∵(x-2y)2
=(x+2y)2+M
∴M=(x-2y)2
-(x+2y)2=x2-4xy+4y2-x2-4xy-4y2=-8xy
故选D.
4.(2020·四川巴州·期末)若是完全平方式,则的值应为(
)
A.3
B.6
C.
D.
【答案】D
【解析】∵=x2+mx+9,
∴m=±6,
故选:D.
5.(2019·南阳市第三中学月考)如果整式恰好是一个整式的平方,那么的值是()
A.±3
B.±4.5
C.±6
D.9
【答案】C
【解析】∵整式x2+mx+9恰好是一个整式的平方,
∴mx=±2?x?3,
解得:m=±6,
故选C.
6.(2020·广东高州·期中)已知4x2+mx+36是完全平方式,则m的值为_____________
【答案】
【解析】∵(2x±6)2=4x2±24x+36,
∴mx=±24x,
即m=±24,
故答案为:.
7.(2020·山东长清·期中)若x2﹣mx+9是个完全平方式,则m的值是__.
【答案】±6
【解析】完全平方公式:
∴
∴
故答案为:
8.(2020·达州市通川区第八中学期中)已知是完全平方式,则△=_______.
【答案】±7
【解析】解:∵是一个完全平方式,
∴△==±7.
故填:±7.
9.(2020·达州市通川区第八中学期中)若9x2+kx+1是一个完全平方式,则k=_____.
【答案】±6
【解析】解:∵(3k±1)2=9x2+kx+1,
∴k=±6
故答案为:±6.
10.(2020·广西百色·期末)在多项式中添加一个单项式,使其成为一个完全平方式,则添加的单项式是______(只写出一个即可).
【答案】或
【解析】∵4x2+1±4x=(2x±1)2;
4x2+1+4x4=(2x2+1)2;
4x2+1-1=(±2x)2;
4x2+1-4x2=(±1)2.
∴加上的单项式可以是±4x、4x4、-4x2、-1中任意一个.
11.(2020·江苏盱眙·期末)若是关于的完全平方式,则的值是______.
【答案】7或-1
【解析】解:∵x2-2(a-3)x+16是一个完全平方式,
∴-2a+6=±8,
∴a=7或-1.
故答案为7或-1.
考点5:应用完全平方公式求值
典例:(2020·福建宁化·期末)已知有理数,满足,.
(1)求的值;
(2)求的值.
【答案】(1);(2).
【解析】解:(1)(x+1)(y+1)
=xy+(x+y)+1
=
=;
(2)x2+y2
=(x+y)2-2xy
=
=.
方法或规律点拨
本题考查了利用完全平方公式变形求值,解题关键是整体思想的应用.
巩固练习
1.(2020·树德中学都江堰外国语实验学校期中)已知a+b=3,ab=,则(a+b)2的值等于( )
A.6
B.7
C.8
D.9
【答案】D
【解析】解:∵a+b=3,
∴(a+b)2=32=9.
故选:D.
2.(2020·达州市通川区第八中学期中)已知|x+y+5|+(xy﹣6)2=0,则x2+y2的值等于( )
A.1
B.13
C.17
D.25
【答案】B
【解析】解:∵|x+y+5|+(xy﹣6)2=0,
∴x+y+5=0,xy﹣6=0,
∴x+y=﹣5,xy=6,
∴x2+y2=(x+y)2﹣2xy=25﹣12=13.
故选:B.
3.(2019·河北涿鹿·期末)若a+b=0,ab=11,则a2-ab+b2的值为(
)
A.33
B.-33
C.11
D.-11
【答案】B
【解析】,
∵a+b=0,ab=11,
∴原式=;
故答案是B.
4.(2020·重庆南开中学期末)若,,则__________.
【答案】12
【解析】解:由完全平方公式:,代入数据:
得到:,
∴,
∴,
故答案为:12.
5.(2019·江西南康·其他)已知实数a,b满足,则=______.
【答案】8
【解析】==(a?b)2=×(-4)2=8.
故答案为:8.
6.(2020·甘肃镇原·初二期末)已知,则的值为__________.
【答案】
【解析】解:,
,
,
,
,
,
.
故答案为.
7.(2020·山东济阳·初一期末)已知,ab=6
,则a2+b2的值是__________
.
【答案】244
【解析】∵(a+b)=a+2ab+b=256,ab=6,
∴a+b=244,
故答案为244
8.(2019·河北石家庄·初一期末)若,,则的值为_________.
【答案】25
【解析】∵,∴a+b+3=0,即a+b=-3,
又,即(a+b)(a-b)=15,∴a-b=-5,
∴=.
故答案为25.
9.(2020·上海市静安区实验中学初一课时练习)已知,,求下列各式的值:
(1)
(2)
【答案】(1);(2)
【解析】(1)∵
∴
(2)∵
∴.
考点6:配方法及其应用
典例:(2020·四川成都·初一期末)(1)已知:a(a+1)﹣(a2+b)=3,a(a+b)+b(b﹣a)=13,求代数式ab的值.
(2)已知等腰ABC的两边分别为a、b,且a、b满足a2+b2﹣6a﹣14b+58=0,求ABC的周长.
【答案】(1)2;(2)17
【解析】(1)a(a+1)﹣(a2+b)=3,
a2+a﹣a2﹣b=3,
a﹣b=3,
两边同时平方得:a2﹣2ab+b2=9①,
a(a+b)+b(b﹣a)=13,
a2+ab+b2﹣ab=13,
a2+b2=13②,
把②代入①得:13﹣2ab=9,
13﹣9=2ab,
∴ab=2;
(2)a2+b2﹣6a﹣14b+58=0,
a2﹣6a+9+b2﹣14b+49=0,
(a﹣3)2+(b﹣7)2=0,
∴a﹣3=0,b﹣7=0,
∴a=3,b=7,
当3为腰时,三边为3,3,7,因为3+3<7,不能构成三角形,此种情况不成立,
当7为腰时,三边为7,7,3,能构成三角形,此时△ABC的周长=7+7+3=17.
方法或规律点拨
本题主要考查了完全平方公式,三角形三边关系,非负数的性质,等腰三角形的定义和整式的混合运算,(1)正确将已知条件变形是解题关键,(2)利用配方法配方得出a和b的值是关键.
巩固练习
1.(2020·四川省射洪县射洪中学外国语实验学校期中)已知-2x-6y+10=0,则的值为( )
A.
B.9
C.1
D.99
【答案】B
【解析】解:由题意可知:,
即:,
∴,
∴,
故选:B.
2.(2020·全国初二课时练习)代数式的值(
)
A.大于或等于零
B.小于零
C.等于零
D.大于零
【答案】A
【解析】解:
∵.
故选A.
3.(2020·湖州市第四中学教育集团期中)若a,b都是有理数,且a2﹣2ab+2b2+4b+4=0,则=_____.
【答案】2
【解析】解:∵a2﹣2ab+2b2+4b+4=0,
∴a2﹣2ab+b2+b2+4b+4=0,
∴(a﹣b)2+(b+2)2=0,
∴a﹣b=0,b+2=0,
∴a=b=﹣2,
∴.
故答案为2.
4.(2020·兴县教育科技局教学研究室期末)阅读材料:小明在学习二次根式后,发现一些含根号的式子可以写成另一个式子的平方,如:,善于思考的小明进行了以下探索:设(其中、、、均为整数),则有.,.这样小明就找到了一种把部分的式子化为平方式的方法.请你仿照小明的方法探索并解决下列问题:
(1)当、、、均为正整数时,若,用含、的式子分别表示、,得_____,_______;
(2)试着把写成一个完全平方式:;
(3)若是的立方根,是的平方根,试计算:.
【答案】(1),;(2);(3)
【解析】解:(1)∵,
则有,
,
故答案为:;;
(2)
(3)是的立方根,是的平方根,
,
.
5.(2020·泉州市第六中学初二期中)回答下列问题
(1)填空:x2+=(x+)2﹣_____=(x﹣)2+_____.
(2)若a+=5,则a2+=_____;
(3)若a2﹣3a+1=0,求a2+的值.
【答案】(1)2,2;(2)23;(3)7.
【解析】(1)
故答案为2,2.
(2)
.
(3)
两边同除以a得(显然)
则
.
6.(2020·湖南天元·建宁实验中学初一开学考试)已知,则=______.
【答案】-2
【解析】解:
即
根据非负数的非负性可得:
解得:
所以
故答案为:-2.
7.(2020·贵州石阡·期末)老师在讲完乘法公式的多种运用后,要求同学们运用所学知识解答:求代数式的最小值?同学们经过交流、讨论,最后总结出如下解答方法:
解:
∵,
当时,的值最小,最小值是0,
∴
当时,的值最小,最小值是1,
∴的最小值是1.
请你根据上述方法,解答下列各题
(1)当x=______时,代数式的最小值是______;
(2)若,当x=______时,y有最______值(填“大”或“小”),这个值是______;
(3)若,求的最小值.
【答案】(1)3,
3;(2)1,大,
-2;(3)当时,的最小值为-6.
【解析】(1)∵,
∴当时,有最小值3;
故答案为3,3.
(2)∵,
∴当时最大值-2;
故答案为1,大,-2.
(3)∵,
∴
∴,
∵,
∴,
∴当时,的最小值为-6.
8.(2020·上海市静安区实验中学初一课时练习)已知,求
【答案】23
【解析】∵,
,
∴.
9.(2019·河北安平·初二期末)阅读下面的材料:
我们可以用配方法求一个二次三项式的最大值或最小值,例如:求代数式的最小值.方法如下:
∵,由,得;
∴代数式的最小值是4.
(1)仿照上述方法求代数式的最小值.
(2)代数式有最大值还是最小值?请用配方法求出这个最值.
【答案】(1);(2)有最大值,最大值为32.
【解析】解:(1)∵,由,
得
;
∴代数式的最小值是;
(2),
∵,
∴,
∴代数式有最大值,最大值为32.
10.(2020·广西兴宾·初一期中)阅读下列材料,解答问题:
例:已知a-b=3,ab=2,求a2+b2的值.
解:方法1:a2+b2=(a-b)2+2ab=32+4=13
方法2:∵a-b=3
∴(a-b)2=32
即a2-2ab+b2=9
a2+b2=9+2ab=9+4=13
请选择任意一种解题方法解决下列问题.
(1)已知a+b=6,ab=-3,求代数式a2+b2的值;
(2)已知a+b=-2,ab=-1,求代数式(a-b)2的值.
【答案】(1)42;(2)8
【解析】(1)解:方法1:a2+b2
=(a+b)2
-2ab
=62-2×(-3)
=36+6
=42;
方法2:∵a+b=6,
∴(a+b)2=36,
a2+2ab+b2=36,
a2+b2=36-2ab
=36-2×(-3)
=42;
(2)方法1:(a-b)2=
a2-2ab+b2
=(a+b)2-4ab
=(-2)2-4×(-1)
=4+4
=8;
方法2:∵a+b=-2,
∴(a+b)2=4,
(a-b)2+4ab=4,
(a-b)2=4-4ab
=4-4×(-1)
=8.
11.(2020·全国初二课时练习)观察例题,然后回答:例:,则________.
解:由,得,即
所以:
通过你的观察你来计算:当时,求下列各式的值:
(1);(2).
【答案】(1)34;(2)32
【解析】解:(1)
,
把代入上式得:
原式=36-2
=34;
(2)
,
把代入上式得:
原式
=32.
故答案为:34,32.
考点7:乘法公式的混合运算
典例:(2020·重庆南开中学开学考试)化简求值:,其中满足
【答案】,7
【解析】原式
,且
解得
当时
原式
方法或规律点拨
本题主要考查了整式的化简及求值,利用绝对值的非负性求字母的值,并具体考查整式的加减乘除远算法则,完全平方公式和平方差公式的应用.
巩固练习
1.(2020·沈阳市第一二七中学期中)先化简,再求值.
,其中,.
【答案】?2n?m;0
【解析】解:
当,时,
原式=2-2=0
2.(2020·聊城市茌平区教育和体育局教研室期末)先化简,再求值:,其中,.
【答案】,
-5
【解析】
=
=
当,时,原式=
2.(2020·辽宁北镇·期末)先化简,再求值:,其中,.
【答案】,8.
【解析】解:原式=
=
=
=,
当,时,
原式=.
3.(2020·思南县张家寨初级中学期末)先化简,再求值:2(a+b)(a-b)-+.其中a=2,b=.
【答案】,
【解析】
=
=
=,
当时,
原式==.
4.(2020·苏州市吴江区同里中学期末),其中x=-1,y=2.
【答案】,13
【解析】解:原式=
=
=,
把代入得:
原式=
=
=13.
5.(2020·辽宁昌图·期末)先化简,再求值:,其中
【答案】,3
【解析】解:
,
当,时,原式.
6.(2020·江苏江阴·初一期末)先化简,再求值:(2x+y)2﹣(3x﹣y)2+5(x+y)(x﹣y),其中x=,y=2.
【答案】
【解析】解:原式=4x2+4xy+y2﹣(9x2﹣6xy+y2)+5(x2﹣y2)
=4x2+4xy+y2﹣9x2+6xy﹣y2+5x2﹣5y2
=10xy﹣5y2,
当x=,y=2时,原式=10××2﹣5×22=10﹣20=﹣10.
7.(2020·四川郫都·初一期末)先化简,再求值:[(x﹣3y)2+(x﹣2y)(x+2y)﹣x(2x﹣5y)]+(﹣y),其中x=﹣2,y=﹣3.
【答案】﹣xy+5y2﹣y,42
【解析】解:原式=(x2﹣6xy+9y2+x2﹣4y2﹣2x2+5xy)﹣y
=﹣xy+5y2﹣y,
当x=﹣2,y=﹣3时,
原式=﹣6+45+3=42.
8.(2020·株洲景炎学校初一期中)(1)计算:
(2)先化简,再求值:,其中,
【答案】(1);(2),-10
【解析】解:(1)
=
=
=;
(2)
=
=
=,
将,代入,
原式=-10.
9.(2020·江苏南京·初一期中)先化简,再求值:(x﹣2y)2﹣(x+2y)(x﹣2y),其中x=﹣1,y=.
【答案】﹣4xy+8y2;1
【解析】解:原式=x2﹣4xy+4y2﹣(x2﹣4y2)
=x2﹣4xy+4y2﹣x2+4y2
=﹣4xy+8y2.
当x=﹣1,y=,
原式=﹣4×(﹣1)×+8×=1+=1.
10.(2020·湖南天元·建宁实验中学初一开学考试)化简求值:,其中,.
【答案】;.
【解析】解:原式=
=
把,代入得:
原式==.
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专题14.2
乘方公式
典例体系(本专题73题33页)
一、知识点
平方差公式:
即:两个数的和与这两个数的差的积,等于这两个数的平方差;
完全平方公式:
即:两数和(或差)的平方,等于它们的平方和,加(或减)它们的积的2倍;
添括号:①如果括号前面是正号,括到括号里的各项都不变符号;
②如果括号前面是负号,括到括号里的各项都改变符号;
二、考点点拨与训练
考点1:平方差公式的适用条件
典例:(2020·山西左权·期末)下列各式能用平方差公式计算的是( )
A.(a+b)(a-2b)
B.(x+2y)(x-2y)
C.(-a+2b)(a-2b)
D.(-2m-n)(2m+n)
方法或规律点拨
本题主要考查了平方差公式,熟练掌握相关公式是解题关键.
巩固练习
1.(2019·河北南宫·期末)下列各式不能运用平方差公式计算的是(
)
A.
B.
C.
D.
2.(2020·河南舞钢·期中)下列各式中,不能运用平方差公式计算的是(
)
A.
B.
C.
D.
3.(2020·江苏梁溪·期末)下列各式中,不能用平方差公式计算的是(
)
A.
B.
C.
D.
4.(2020·安徽临泉·期末)能用平方差公式计算的是(
)
A.
B.
C.
D.
5.(2020·达州市通川区第八中学期中)下列各式不能用平方差公式计算的是(
)
A.
B.
C.
D.
6.(2020·沈阳市第一二七中学期中)下列各多项式相乘:①(-2ab+5x)(5x+2ab);②(ax-y)(-ax-y);③(-ab-c)(ab-c);④(m+n)(-m-n).其中可以用平方差公式的有
(
)
A.4个
B.3个
C.2个
D.1个
7.(2020·西藏日喀则·期末)下列乘法运算中不能用平方差公式计算的是(
)
A.(x+1)(x﹣1)
B.(x+1)(﹣x+1)
C.(﹣x+1)(﹣x﹣1)
D.(x+1)(﹣x﹣1)
考点2:应用平方差公式进行计算
典例:(2020·上海市静安区实验中学初一课时练习)______.
方法或规律点拨
本题考查了平方差公式,运用平方差公式计算时,关键要找相同项和相反项,其结果是相同项的平方减去相反项的平方.
巩固练习
1.(2020·聊城市茌平区教育和体育局教研室期末)若,则代数式的值为(
)
A.1
B.2
C.4
D.6
2.(2020·湖南涟源·初一期末)计算的正确结果是(
)
A.
B.
C.
D.
3.(2020·绍兴市文澜中学期中)若,且,则_____
4.(2020·河南洛宁·月考)计算:__________.
5.(2020·山东中区·初一期末)若,,则_____.
6.(2020·上海市静安区实验中学初一课时练习)________.
7.(2020·吉林延边·初二期末)计算:=____________.
8.(2020·上海市静安区实验中学初一课时练习)
考点3:乘法公式与图形面积
典例:(2020·北京通州·初一期中)将边长为a的正方形的左上角剪掉一个边长为b的正方形(如图1),将剩下部分按照虚线分割成①和②两部分,将①和②两部分拼成一个长方形(如图2).
(1)设图1中阴影部分的面积为S?,图2中阴影部分的面积为S?,请用含a.b的式子表示:S?=
,S?=
;(不必化简)
(2)以上结果可以验证的乘法公式是
.
(3)利用(2)中得到的公式,计算;20202﹣2019×2021.
方法或规律点拨
本题考查了平方差公式的几何背景及其在简算中的应用,数形结合并明确平方差公式的形式是解题的关键.
巩固练习
1.(2020·沈阳市第一二七中学期中)如图,它由两块相同的直角梯形拼成,由此可以验证的算式为(
)
A.
B.
C.
D.
2.(2020·福建省惠安科山中学月考)如下图所示,在边长为的正方形中,剪去一个边长为的小正方形(),将余下部分拼成一个梯形,根据两个图形阴影部分面积的关系,可以得到一个关于、的恒等式为(
)
A.
B.
C.
D.
3.(2020·广东禅城·期末)在边长为a的正方形中挖掉一个边长为
b的小正方形(a
>b〉)把余下的部分剪拼成一个矩形,通过计算图形(阴影部分)的面积,验证了一个等式,则这个等式是(
)
A.
B.
C.
D.
4.(2018·河南汝阳·初二期末)图(1)是一个长为2a,宽为2b(a>b)的长方形,用剪刀沿图中虚线(对称轴)剪开,把它分成四块形状和大小都一样的小长方形,然后按图(2)那样拼成一个正方形,则中间空的部分的面积是
A.
B.
C.
D.
5.(2020·浙江鄞州·初一期末)有4张长为a、宽为b(a>b)的长方形纸片,按如图的方式拼成一个边长为(a+b)的正方形,图中阴影部分的面积为S1,空白部分的面积为S2.若S1=S2,则a、b满足(
)
A.2a=3b
B.2a=5b
C.a=2b
D.a=3b
6.(2020·福建宁德·初一期末)有若干个形状大小完全相同的小长方形,现将其中
3
个如图
1
摆放,构造一个正方形;其中5
个如图
2
摆放,构造一个新的长方形(各小长方形之间不重叠且不留空隙).若图
1
和图2
中阴影部分的面积分别为
39
和
106,则每个小长方形的面积为___.
7.(2020·福建省惠安科山中学月考)用四块长为acm、宽为bcm的矩形材料(如图1)拼成一个大矩形(如图2)或大正方形(如图3),中间分别空出一个小矩形A和一个小正方形B.
(1)求(如图1)矩形材料的面积;(用含a,b的代数式表示)
(2)通过计算说明A、B的面积哪一个比较大;
(3)根据(如图4),利用面积的不同表示方法写出一个代数恒等式.
8.(2020·江苏新沂·初一期末)把几个图形拼成一个新的图形,再通过两种不同的方法计算同一个图形的面积,可以得到一个等式,也可以求出一些不规则图形的面积.
例如,由图1,可得等式:(a+2b)(a+b)=a2+3ab+2b2
(1)如图2,将几个面积不等的小正方形与小长方形拼成一个边长为a+b+c的正方形,试用不同的形式表示这个大正方形的面积,你能发现什么结论?请用等式表示出来.
(2)利用(1)中所得到的结论,解决下面的问题:
已知a+b+c=11,ab+bc+ac=38,求a2+b2+c2的值.
(3)如图3,将两个边长分别为a和b的正方形拼在一起,B,C,G三点在同一直线上,连接BD和BF.若这两个正方形的边长满足a+b=10,ab=20,请求出阴影部分的面积.
9.(2020·四川成华·初一期末)图1和图2的大正方形都是由一些长方形和小正方形组成的.观察图形,完成下列各题:
(1)如图1,求S大正方形的方法有两种:S大正方形=(x+y)2,同时,S大正方形=S①+S②+S③+S④=
.所以图1可以用来解释等式:
;同理图2可以用来解释等式:
.
(2)已知a+b+c=6,ab+bc+ca=11,利用上面得到的等式,求a2+b2+c2的值.
10.(2020·山东中区·初一期末)问题再现:
数形结合是解决数学问题的一种重要的思想方法,借助这种方法可将抽象的数学知识变得直观起来并且具有可操作性,从而可以帮助我们快速解题.初中数学里的一些代数公式,很多都可以通过表示几何图形面积的方法进行直观推导和解释.
例如:利用图形的几何意义证明完全平方公式.
证明:将一个边长为a的正方形的边长增加b,形成两个矩形和两个正方形,如图1:
这个图形的面积可以表示成:
(a+b)2或 a2+2ab+b2
∴(a+b)2
=a2+2ab+b2
这就验证了两数和的完全平方公式.
类比解决:
(1)请你类比上述方法,利用图形的几何意义证明平方差公式.(要求画出图形并写出推理过程)
问题提出:如何利用图形几何意义的方法证明:13+23=32?
如图2,A表示1个1×1的正方形,即:1×1×1=13
B表示1个2×2的正方形,C与D恰好可以拼成1个2×2的正方形,因此:B、C、D就可以表示2个2×2的正方形,即:2×2×2=23而A、B、C、D恰好可以拼成一个(1+2)×(1+2)的大正方形.
由此可得:13+23=(1+2)2=32
尝试解决:
(2)请你类比上述推导过程,利用图形的几何意义确定:13+23+33=
.(要求写出结论并构造图形写出推证过程).
(3)问题拓广:
请用上面的表示几何图形面积的方法探究:13+23+33+…+n3=
.(直接写出结论即可,不必写出解题过程)
11.(2020·浙江新昌·初一期末)某同学利用若干张正方形纸片进行以下操作:
(1)从边长为a的正方形纸片中减去一个边长为b的小正方形,如图1,再沿线段AB把纸片剪开,最后把剪成的两张纸片拼成如图2的等腰梯形,这一过程所揭示的公式是________.
(2)先剪出一个边长为a的正方形纸片和一个边长为b的正方形纸片,再剪出两张边长分别为a和b的长方形纸片,如图3,最后把剪成的四张纸片拼成如图4的正方形.这一过程你能发现什么代数公式?
(3)先剪出两个边长为a的正方形纸片和一个边长为b的正方形纸片,再剪出三张边长分别为a和占的长方形纸片,如图5,你能否把图5中所有纸片拼成一个长方形?如果可以,请画出草图,并写出相应的等式.如果不能,请说明理由.
12.(2020·河北邢台·初一月考)若x满足(x-4)
(x-9)=6,求(x-4)2+(x-9)2的值.
解:设x-4=a,x-9=b,则(x-4)(x-9)=ab=6,a-b=(x-4)-(x-9)=5,
∴(x-4)2+(x-9)2=a2+b2=(a-b)2+2ab=52+2×6=37
请仿照上面的方法求解下面问题:
(1)若x满足(x-2)(x-5)=10,求(x-2)2
+
(x-5)2的值
(2)已知正方形ABCD的边长为x,E,F分别是AD、DC上的点,且AE=1,CF=3,长方形EMFD的面积是15,分别以MF、DF作正方形,求阴影部分的面积.
13.(2020·浙江衢州·初一期中)(阅读材料)
我们知道,图形也是一种重要的数学语言,它直观形象,能有效地表现一些代数中的数量关系,而运用代数思想也能巧妙地解决一些图形问题.
在一次数学活动课上,张老师准备了若干张如图1所示的甲、乙、丙三种纸片,其中甲种纸片是边长为的正方形,乙种纸片是边长为的正方形,丙种纸片是长为,宽为的长方形,并用甲种纸片一张,乙种纸片一张,丙种纸片两张拼成了如图2所示的一个大正方形.
(理解应用)
(1)观察图2,用两种不同方式表示阴影部分的面积可得到一个等式,请你直接写出这个等式.
(拓展升华)
(2)利用(1)中的等式解决下列问题.
①已知,,求的值;
②已知,求的值.
考点4:求完全平方公式的字母系数
典例:(2020·沈阳市第一二七中学期中)如果二次三项式x2﹣16x+m2是一个完全平方式,那么m的值是(
)
A.±8
B.4
C.±4
D.8
方法或规律点拨
本题考查了完全平方公式.能够掌握完全平方公式的运用,两数的平方和,再加上或减去它们积的2倍,就构成了一个完全平方式,根据乘积二倍项确定出这两个数是求解的关键.
巩固练习
1.(2020·长春市第五十二中学月考)若是完全平方式,则的值是(
)
A.
B.
C.或
D.或
2.(2020·绍兴市长城中学期中)若x2﹣2(k﹣1)x+4是完全平方式,则k的值为(
)
A.±1
B.±3
C.﹣1或3
D.1或﹣3
3.(2020·达州市通川区第八中学期中)若(x-2y)2
=(x+2y)2+M,则M=
(
)
A.4xy
B.-
4xy
C.8xy
D.-8xy
4.(2020·四川巴州·期末)若是完全平方式,则的值应为(
)
A.3
B.6
C.
D.
5.(2019·南阳市第三中学月考)如果整式恰好是一个整式的平方,那么的值是()
A.±3
B.±4.5
C.±6
D.9
6.(2020·广东高州·期中)已知4x2+mx+36是完全平方式,则m的值为_____________
7.(2020·山东长清·期中)若x2﹣mx+9是个完全平方式,则m的值是__.
8.(2020·达州市通川区第八中学期中)已知是完全平方式,则△=_______.
9.(2020·达州市通川区第八中学期中)若9x2+kx+1是一个完全平方式,则k=_____.
10.(2020·广西百色·期末)在多项式中添加一个单项式,使其成为一个完全平方式,则添加的单项式是______(只写出一个即可).
11.(2020·江苏盱眙·期末)若是关于的完全平方式,则的值是______.
考点5:应用完全平方公式求值
典例:(2020·福建宁化·期末)已知有理数,满足,.
(1)求的值;
(2)求的值.
方法或规律点拨
本题考查了利用完全平方公式变形求值,解题关键是整体思想的应用.
巩固练习
1.(2020·树德中学都江堰外国语实验学校期中)已知a+b=3,ab=,则(a+b)2的值等于( )
A.6
B.7
C.8
D.9
2.(2020·达州市通川区第八中学期中)已知|x+y+5|+(xy﹣6)2=0,则x2+y2的值等于( )
A.1
B.13
C.17
D.25
3.(2019·河北涿鹿·期末)若a+b=0,ab=11,则a2-ab+b2的值为(
)
A.33
B.-33
C.11
D.-11
4.(2020·重庆南开中学期末)若,,则__________.
5.(2019·江西南康·其他)已知实数a,b满足,则=______.
6.(2020·甘肃镇原·初二期末)已知,则的值为__________.
7.(2020·山东济阳·初一期末)已知,ab=6
,则a2+b2的值是__________
.
8.(2019·河北石家庄·初一期末)若,,则的值为_________.
9.(2020·上海市静安区实验中学初一课时练习)已知,,求下列各式的值:
(1)
(2)
考点6:配方法及其应用
典例:(2020·四川成都·初一期末)(1)已知:a(a+1)﹣(a2+b)=3,a(a+b)+b(b﹣a)=13,求代数式ab的值.
(2)已知等腰ABC的两边分别为a、b,且a、b满足a2+b2﹣6a﹣14b+58=0,求ABC的周长.
方法或规律点拨
本题主要考查了完全平方公式,三角形三边关系,非负数的性质,等腰三角形的定义和整式的混合运算,(1)正确将已知条件变形是解题关键,(2)利用配方法配方得出a和b的值是关键.
巩固练习
1.(2020·四川省射洪县射洪中学外国语实验学校期中)已知-2x-6y+10=0,则的值为( )
A.
B.9
C.1
D.99
2.(2020·全国初二课时练习)代数式的值(
)
A.大于或等于零
B.小于零
C.等于零
D.大于零
3.(2020·湖州市第四中学教育集团期中)若a,b都是有理数,且a2﹣2ab+2b2+4b+4=0,则=_____.
4.(2020·兴县教育科技局教学研究室期末)阅读材料:小明在学习二次根式后,发现一些含根号的式子可以写成另一个式子的平方,如:,善于思考的小明进行了以下探索:设(其中、、、均为整数),则有.,.这样小明就找到了一种把部分的式子化为平方式的方法.请你仿照小明的方法探索并解决下列问题:
(1)当、、、均为正整数时,若,用含、的式子分别表示、,得_____,_______;
(2)试着把写成一个完全平方式:;
(3)若是的立方根,是的平方根,试计算:.
5.(2020·泉州市第六中学初二期中)回答下列问题
(1)填空:x2+=(x+)2﹣_____=(x﹣)2+_____.
(2)若a+=5,则a2+=_____;
(3)若a2﹣3a+1=0,求a2+的值.
6.(2020·湖南天元·建宁实验中学初一开学考试)已知,则=______.
7.(2020·贵州石阡·期末)老师在讲完乘法公式的多种运用后,要求同学们运用所学知识解答:求代数式的最小值?同学们经过交流、讨论,最后总结出如下解答方法:
解:
∵,
当时,的值最小,最小值是0,
∴
当时,的值最小,最小值是1,
∴的最小值是1.
请你根据上述方法,解答下列各题
(1)当x=______时,代数式的最小值是______;
(2)若,当x=______时,y有最______值(填“大”或“小”),这个值是______;
(3)若,求的最小值.
8.(2020·上海市静安区实验中学初一课时练习)已知,求
9.(2019·河北安平·初二期末)阅读下面的材料:
我们可以用配方法求一个二次三项式的最大值或最小值,例如:求代数式的最小值.方法如下:
∵,由,得;
∴代数式的最小值是4.
(1)仿照上述方法求代数式的最小值.
(2)代数式有最大值还是最小值?请用配方法求出这个最值.
10.(2020·广西兴宾·初一期中)阅读下列材料,解答问题:
例:已知a-b=3,ab=2,求a2+b2的值.
解:方法1:a2+b2=(a-b)2+2ab=32+4=13
方法2:∵a-b=3
∴(a-b)2=32
即a2-2ab+b2=9
a2+b2=9+2ab=9+4=13
请选择任意一种解题方法解决下列问题.
(1)已知a+b=6,ab=-3,求代数式a2+b2的值;
(2)已知a+b=-2,ab=-1,求代数式(a-b)2的值.
11.(2020·全国初二课时练习)观察例题,然后回答:例:,则________.
解:由,得,即
所以:
通过你的观察你来计算:当时,求下列各式的值:
(1);(2).
考点7:乘法公式的混合运算
典例:(2020·重庆南开中学开学考试)化简求值:,其中满足
方法或规律点拨
本题主要考查了整式的化简及求值,利用绝对值的非负性求字母的值,并具体考查整式的加减乘除远算法则,完全平方公式和平方差公式的应用.
巩固练习
1.(2020·沈阳市第一二七中学期中)先化简,再求值.
,其中,.
2.(2020·聊城市茌平区教育和体育局教研室期末)先化简,再求值:,其中,.
2.(2020·辽宁北镇·期末)先化简,再求值:,其中,.
3.(2020·思南县张家寨初级中学期末)先化简,再求值:2(a+b)(a-b)-+.其中a=2,b=.
4.(2020·苏州市吴江区同里中学期末),其中x=-1,y=2.
5.(2020·辽宁昌图·期末)先化简,再求值:,其中
6.(2020·江苏江阴·初一期末)先化简,再求值:(2x+y)2﹣(3x﹣y)2+5(x+y)(x﹣y),其中x=,y=2.
7.(2020·四川郫都·初一期末)先化简,再求值:[(x﹣3y)2+(x﹣2y)(x+2y)﹣x(2x﹣5y)]+(﹣y),其中x=﹣2,y=﹣3.
8.(2020·株洲景炎学校初一期中)(1)计算:
(2)先化简,再求值:,其中,
9.(2020·江苏南京·初一期中)先化简,再求值:(x﹣2y)2﹣(x+2y)(x﹣2y),其中x=﹣1,y=.
10.(2020·湖南天元·建宁实验中学初一开学考试)化简求值:,其中,.
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