14.3.2 因式分解-公式法同步精练 2021—2022学年人教版八年级数学上册(Word版含答案)

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名称 14.3.2 因式分解-公式法同步精练 2021—2022学年人教版八年级数学上册(Word版含答案)
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资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 数学
更新时间 2021-10-09 20:00:11

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14.3.2 因式分解-公式法
一、选择题
1.在下列各多项式中,不能用平方差公式因式分解的是(  )
A.a2﹣16b2 B.﹣1+4m2 C.﹣36x2+y2 D.﹣m2﹣1
2.运用公式a2+2ab+b2=(a+b)2直接对整式9x2+6x+1进行因式分解,公式中的a可以是(  )
A.3x B.3x2 C.6x D.9x2
3.下列多项式不能用公式法因式分解的是(  )
A.a2﹣8a+16 B.a2+a+ C.﹣a2﹣9 D.a2﹣4
4.下列因式分解正确的是(  )
A.﹣2a2+4a=﹣2a(a+2) B.x2﹣6xy+9y2=(x﹣3y)2
C.2x2﹣y2=(2x+y)(2x﹣y) D.a2+b2=(a+b)2
5.把多项式(a﹣1)2﹣9分解因式,结果是(  )
A.(a﹣2)(a+4) B.(a+8)(a﹣10)
C.(a+2)(a﹣4) D.(a+2)(a﹣10)
6.已知x2﹣2ax+b=(x﹣3)2,则b2﹣a2的值是(  )
A.﹣72 B.﹣45 C.45 D.72
7.下列多项式中,不能用平方差公式分解的是(  )
A.x2﹣y2 B.﹣x2﹣y2 C.4x2﹣y2 D.﹣4+x2
8.如图,有一张边长为b的正方形纸板,在它的四角各剪去边长为a的正方形.然后将四周突出的部分折起,制成一个无盖的长方体纸盒.用M表示其底面积与侧面积的差,则M可因式分解为(  )
A.(b﹣6a)(b﹣2a) B.(b﹣3a)(b﹣2a)
C.(b﹣5a)(b﹣a) D.(b﹣2a)2
9.课堂上老师在黑板上布置了如框所示的题目,小聪马上发现了其中有一道题目错了,你知道是哪道题目吗?(  )
用平方差公式分解下列各式: (1)a2﹣b2 (2)49x2﹣y2z2 (3)﹣x2﹣y2 (4)16m2n2﹣25p2
第1道题 B.第2道题 C.第3道题 D.第4道题
填空题
10.多项式x2+8x+m=(x+4)2,则m=   .
11.计算5.352﹣4.652=   .
12.已知x、y满足,则x2﹣y2=   .
13.因式分解:a2﹣25=   .
14.若n﹣m=1,则2m2﹣4mn+2n2的值为    .
三、解答题
15.因式分解:
(1)a2﹣4b2; (2)﹣x2+6xy﹣9y2.
(3)(x2+25)2﹣100x2. (4)3(x﹣1)2﹣18(x﹣1)+27.
16.某老师在讲因式分解时,为了提高同学们的思维训练力度,他补充了一道这样的题:对多项式(x2﹣4x+2)(x2﹣4x+6)+4进行因式分解.有个学生解答过程如下,并得到了老师的夸奖:
解:设x2﹣4x=y.
原式=(y+2)(y+6)+4(第一步)
=y2+8y+16(第二步)
=(y+4)2(第三步)
=(x2﹣4x+4)2(第四步)
根据以上解答过程回答以下问题:
(1)该同学第二步到第三步的变形运用了   (填序号);
A.提取公因式法
B.平方差公式
C.两数和的完全平方公式
D.两数差的完全平方公式
(2)第四步的结果还   继续因式分解(填“能”或“不能”),如能,直接写出结果   ;
(3)请你模仿以上方法对多项式(x2+6x)(x2+6x+18)+81进行因式分解;
(4)借鉴以上方法求方程(x2﹣6x+4)(x2﹣6x+6)+1=0的解.
17.【问题情境】
我们在分析解决某些数学问题时,经常要比较两个数或代数式的大小,解决此类问题时一般要进行转化,其中“作差法”就是常用的方法之一.其依据是不等式(或等式)的性质:若x﹣y>0,则x>y;若x﹣y=0,则x=y;若x﹣y<0,则x<y.
例:已知m=a2+ab,n=3ab﹣b2,其中a≠b.求证:m>n.
证明:m﹣n=a2+ab﹣3ab+b2=a2﹣2ab+b2=(a﹣b)2.
∵a≠b,
∴(a﹣b)2>0.
∴m>n.
(1)比较大小:x2+1    2x.
【问题探究】
(2)甲、乙两个长方形的长和宽如图所示(m为正整数),其面积分别为S1、S2.试比较S1、S2的大小关系.
【深入研究】
(3)请用“作差法”解决下列问题:
某游泳馆在暑假期间对学生优惠开放,有A、B两种方案可供选择,A方案:每次按原价打六五折;B方案:第一次按照原价,从第二次起每次打六折.请问游泳的同学选择哪种方案更合算?
14.3.2 因式分解-公式法
一、选择题
1.在下列各多项式中,不能用平方差公式因式分解的是(  )
A.a2﹣16b2 B.﹣1+4m2 C.﹣36x2+y2 D.﹣m2﹣1
【解答】解:A.原式=(a﹣4b)(a+4b),不符合题意;
B.原式=(2m+1)(2m﹣1),不符合题意;
C.原式=(6x+y)(y﹣6x),不符合题意;
D.原式不能利用平方差公式进行因式分解,符合题意;
故选:D.
2.运用公式a2+2ab+b2=(a+b)2直接对整式9x2+6x+1进行因式分解,公式中的a可以是(  )
A.3x B.3x2 C.6x D.9x2
【解答】解:∵9x2+6x+1
=(3x)2+2×3x+1
=(3x+1)2,
∴对上式进行因式分解,公式中的a可以是:3x.
故选:A.
3.下列多项式不能用公式法因式分解的是(  )
A.a2﹣8a+16 B.a2+a+ C.﹣a2﹣9 D.a2﹣4
【解答】解:∵a2﹣8a+16=(a﹣4)2,
a2+a+=(a+)2,
a2﹣4=(a+2)(a﹣2),
∴选项A、B、D能用公式法因式分解.
﹣a2﹣9是平方和的形式,不能运用公式法因式分解.
故选:C.
4.下列因式分解正确的是(  )
A.﹣2a2+4a=﹣2a(a+2) B.x2﹣6xy+9y2=(x﹣3y)2
C.2x2﹣y2=(2x+y)(2x﹣y) D.a2+b2=(a+b)2
【解答】解:由于﹣2a2+4a=﹣2a(a﹣2),所以选项A不符合题意;
由于x2﹣6xy+9y2=(x﹣3y)2,所以选项B符合题意;
由于4x2﹣y2=(2x+y)(2x﹣y),所以选项C不符合题意;
由于a2+2ab+b2=(a+b)2,所以选项D不符合题意;
故选:B.
5.把多项式(a﹣1)2﹣9分解因式,结果是(  )
A.(a﹣2)(a+4) B.(a+8)(a﹣10)
C.(a+2)(a﹣4) D.(a+2)(a﹣10)
【解答】解:(a﹣1)2﹣9
=(a﹣1+3)(a﹣1﹣3)
=(a+2)(a﹣4).
故选:C.
6.已知x2﹣2ax+b=(x﹣3)2,则b2﹣a2的值是(  )
A.﹣72 B.﹣45 C.45 D.72
【解答】解:∵x2﹣2ax+b=(x﹣3)2=x2﹣6x+9,
∴﹣2a=﹣6,b=9,
解得:a=3,
故b2﹣a2=92﹣32=72.
故选:D.
7.下列多项式中,不能用平方差公式分解的是(  )
A.x2﹣y2 B.﹣x2﹣y2 C.4x2﹣y2 D.﹣4+x2
【解答】解:A、x2﹣y2=(x+y)(x﹣y),能用平方差公式分解,故此选项不符合题意;
B、﹣x2﹣y2无法因式分解,不能用平方差公式分解,故此选项符合题意;
C、4x2﹣y2=(2x+y)(2x﹣y),能用平方差公式分解,故此选项不符合题意;
D、﹣4+x2=x2﹣4=(x+2)(x﹣2),能用平方差公式分解,故此选项不符合题意.
故选:B.
8.如图,有一张边长为b的正方形纸板,在它的四角各剪去边长为a的正方形.然后将四周突出的部分折起,制成一个无盖的长方体纸盒.用M表示其底面积与侧面积的差,则M可因式分解为(  )
A.(b﹣6a)(b﹣2a) B.(b﹣3a)(b﹣2a)
C.(b﹣5a)(b﹣a) D.(b﹣2a)2
【解答】解:底面积为(b﹣2a)2,
侧面积为a (b﹣2a) 4=4a (b﹣2a),
∴M=(b﹣2a)2﹣4a (b﹣2a),
提取公式(b﹣2a),
M=(b﹣2a) (b﹣2a﹣4a),
=(b﹣2a) (b﹣6a),
故选:A.
9.课堂上老师在黑板上布置了如框所示的题目,小聪马上发现了其中有一道题目错了,你知道是哪道题目吗?(  )
用平方差公式分解下列各式: (1)a2﹣b2 (2)49x2﹣y2z2 (3)﹣x2﹣y2 (4)16m2n2﹣25p2
第1道题 B.第2道题 C.第3道题 D.第4道题
【解答】解:由题意可知:a2﹣b2=(a+b)(a﹣b),
49x2﹣y2z2=(7x+yz)(7x﹣yz),
﹣x2﹣y2无法用平方差公式因式分解,
16m2n2﹣25p2=(4mn+5p)(4mn﹣5p),
故第3道题错误.
故选:C.
填空题
多项式x2+8x+m=(x+4)2,则m=   .
【解答】解:∵多项式x2+8x+m=(x+4)2,
∴原式=x2+8x+m=x2+8x+16,
则m=16.
故选答案为:16
计算5.352﹣4.652=   .
【解答】解:5.352﹣4.652=(5.35+4.65)×(5.35﹣4.65)
=10×0.7
=7.
故答案为:7.
已知x、y满足,则x2﹣y2=   .
【解答】解:由已知可得:3x+3y=15,
则x+y=5,x﹣y=3,
故x2﹣y2=(x+y)(x﹣y)=15.
故答案为:15.
因式分解:a2﹣25=   
【解答】解:原式=a2﹣52=(a+5)(a﹣5).
故答案为:(a+5)(a﹣5).
14.若n﹣m=1,则2m2﹣4mn+2n2的值为    .
【解答】解:∵n﹣m=1,
∴2m2﹣4mn+2n2=2(m2﹣2mn+n2)=2(m﹣n)2=2×12=2×1=2.
故答案为:2.
三、解答题
15.因式分解:
(1)a2﹣4b2; (2)﹣x2+6xy﹣9y2.
(3)(x2+25)2﹣100x2. (4)3(x﹣1)2﹣18(x﹣1)+27.
【解答】解:(1)a2﹣4b2
=a2﹣(2b)2
=(a+2b)(a﹣2b);
(2)﹣x2+6xy﹣9y2
=﹣(x2﹣6xy+9y2)
=﹣(x﹣3y)2.
(3)原式=(x2+25)2﹣(10x)2
=(x2+25+10x)(x2+25﹣10x)
=(x+5)2(x﹣5)2;
(4)原式=3[(x﹣1)2﹣6(x﹣1)+9]
=3[(x﹣1)﹣3]2
=3(x﹣4)2.
16.某老师在讲因式分解时,为了提高同学们的思维训练力度,他补充了一道这样的题:对多项式(x2﹣4x+2)(x2﹣4x+6)+4进行因式分解.有个学生解答过程如下,并得到了老师的夸奖:
解:设x2﹣4x=y.
原式=(y+2)(y+6)+4(第一步)
=y2+8y+16(第二步)
=(y+4)2(第三步)
=(x2﹣4x+4)2(第四步)
根据以上解答过程回答以下问题:
(1)该同学第二步到第三步的变形运用了   (填序号);
A.提取公因式法
B.平方差公式
C.两数和的完全平方公式
D.两数差的完全平方公式
(2)第四步的结果还   继续因式分解(填“能”或“不能”),如能,直接写出结果   ;
(3)请你模仿以上方法对多项式(x2+6x)(x2+6x+18)+81进行因式分解;
(4)借鉴以上方法求方程(x2﹣6x+4)(x2﹣6x+6)+1=0的解.
【解答】解:(1)该同学第二步到第三步的变形运用了完全平方公式,
故选:C;
(2)第四步的结果还能继续因式分解,直接写出结果(x﹣2)4;
故答案为:能,(x﹣2)4;
(3)设x2+6x=y,
原式=y(y+18)+81
=y2+18y+81
=(y+9)2
=(x2+6x+9)2
=(x+3)4;
(4)设x2﹣6x=y,可得(y+4)(y+6)+1=0,
整理得:y2+10y+25=0,即(y+5)2=0,
解得:y=﹣5,即x2﹣6x=﹣5,
解得:x1=5,x2=1.
17.【问题情境】
我们在分析解决某些数学问题时,经常要比较两个数或代数式的大小,解决此类问题时一般要进行转化,其中“作差法”就是常用的方法之一.其依据是不等式(或等式)的性质:若x﹣y>0,则x>y;若x﹣y=0,则x=y;若x﹣y<0,则x<y.
例:已知m=a2+ab,n=3ab﹣b2,其中a≠b.求证:m>n.
证明:m﹣n=a2+ab﹣3ab+b2=a2﹣2ab+b2=(a﹣b)2.
∵a≠b,
∴(a﹣b)2>0.
∴m>n.
(1)比较大小:x2+1    2x.
【问题探究】
(2)甲、乙两个长方形的长和宽如图所示(m为正整数),其面积分别为S1、S2.试比较S1、S2的大小关系.
【深入研究】
(3)请用“作差法”解决下列问题:
某游泳馆在暑假期间对学生优惠开放,有A、B两种方案可供选择,A方案:每次按原价打六五折;B方案:第一次按照原价,从第二次起每次打六折.请问游泳的同学选择哪种方案更合算?
【解答】解:(1)∵x2+1﹣2x=(x﹣1)2≥0,
∴x2+1≥2x,
故答案为:≥;
(2)S1=(m+7)(m+1)=m2+8m+7,
S2=(m+4)(m+2)=m2+6m+8,
S1﹣S2
=m2+8m+7﹣(m2+6m+8)
=m2+8m+7﹣m2﹣6m﹣8
=2m﹣1,
∵m为正整数,
∴m≥1,
∴2m≥2,
∴2m﹣1≥1>0,
∴S1>S2;
(3)设原价为a(a>0)元,游泳x次,
则A方案的费用=ax 65%=0.65ax;
B方案的费用=a+a(x﹣1) 60%=0.6ax+0.4a;
∵0.65ax﹣(0.6ax+0.4a)=0.05ax﹣0.4a,
∴当0.05ax﹣0.4a>0时,即x>8时,0.65ax>0.6ax+0.4a;
当0.05ax﹣0.4a=0时,即x=8时,0.65ax=0.6ax+0.4a;
当0.05ax﹣0.4a<0时,即x<8时,0.65ax<0.6ax+0.4a;
∴当游泳次数多于8次时,选择B方案;
当游泳次数等于8次时,选择A,B方案都可以;
当游泳次数少于8次时,选择A方案.