2021-2022学年人教版八年级数学上册《14.2乘法公式》同步达标测评(附答案)
一.选择题(共10小题,满分30分)
1.若a+b=6,a2﹣b2=30,则a﹣b=( )
A.5 B.6 C.10 D.15
2.如果x2+8x+m2是一个完全平方式,那么m的值是( )
A.4 B.16 C.±4 D.±16
3.若(a+b)2=10,a2+b2=4,则ab的值为( )
A.14 B.7 C.6 D.3
4.下列各式,能用平方差公式计算的是( )
A.(2a+b)(2b﹣a) B.(﹣a﹣2b)(﹣a+2b)
C.(2a﹣3b)(﹣2a+3b) D.()(﹣)
5.如图1,在边长为a的正方形中剪去一个边长为b(b<a)的小正方形,把剩下部分拼成一个梯形(如图2),利用这两个图形的面积,可以验证的等式是( )
A.a2+b2=(a+b)(a﹣b) B.(a﹣b)2=a2﹣2ab+b2
C.(a+b)2=a2+2ab+b2 D.a2﹣b2=(a+b)(a﹣b)
6.计算(﹣x﹣y)2的正确结果是( )
A.﹣x2﹣y2 B.x2+y2 C.x2+2xy+y2 D.﹣x2﹣2xy﹣y2
7.若x2+(k﹣1)x+9是完全平方式,则k的值为( )
A.±6 B.7 C.﹣5 D.7或﹣5
8.若a4=3,则(1﹣a)(1+a)(1+a2)的值为( )
A.4 B.2 C.0 D.﹣2
9.已知(x﹣2019)2+(x﹣2021)2=34,则(x﹣2020)2的值是( )
A.4 B.8 C.12 D.16
10.如图是将正方形ABCD和正方形CEFG拼在一起的图形,点B,C,E在同一条直线上,连结BD,BF.若阴影部分△BDF的面积为8,则正方形ABCD的边长为( )
A.2 B.3 C.4 D.6
二.填空题(共8小题,满分40分)
11.若(x﹣y)2=5,xy=1,则(x+y)2= .
12.已知x2+y2=10,x+y=﹣4.则xy= .
13.已知多项式a2+4与一个单项式的和是一个多项式的平方,则满足条件的单项式是 (写出一个即可).
14.已知m﹣n=3,则m2﹣n2﹣6n的值 .
15.小明在计算一个二项式的平方时,得到的正确结果是4x2+12xy+■,但最后一项不慎被污染了,这一项应是 .
16.(a+2b)( )=a2﹣4b2.
17.已知a>0,b>0,(3a+3b+1)(3a+3b﹣1)=899,则a+b= .
18.将16y2+1再加上一个整式,使它成为一个完全平方式,则加上的整式为 .
三.解答题(共6小题,满分50分)
19.如图1所示,边长为a的正方形中有一个边长为b的小正方形,图2是由图1中阴影部分拼成的一个长方形,设图1中阴影部分面积为S1,图2中阴影部分面积为S2.
(1)请直接用含a和b的代数式表示S1= ,S2= ;写出利用图形的面积关系所得到的公式: (用式子表达).
(2)应用公式计算:.
(3)应用公式计算:(2+1)(22+1)(24+1)(28+1)(216+1)(232+1)+1.
20.计算:
(1)(x+2)(4x﹣2).
(2)(a+2b)(a2﹣4b2)(a﹣2b).
21.(1)已知a+b=6,a2+b2=26,求a﹣b的值;
(2)已知多项式x2+nx+3与x2﹣3x+m的乘积中不含有x2和x3项,求m+n的值.
22.已知x=a﹣2021,y=2027﹣a,xy=5.
(1)求x2+y2的值;
(2)求(x﹣y)2的值;
(3)求a的值.
23.在学习完全平方公式:后,我们对公式的运用进一步探讨.
(1)若ab=30,a+b=10,则a2+b2的值为 .
(2)“若y满足(40﹣y)(y﹣20)=50,求(40﹣y)2+(y﹣20)2的值”.
阅读以下解法,并解决相应问题.
解:设40﹣y=a,y﹣20=b
则a+b=(40﹣y)+(y﹣20)=20
ab=(40﹣y)(y﹣20)=50
这样就可以利用(1)的方法进行求值了.
若x满足(40﹣x)(x﹣20)=﹣10,求(40﹣x) +(x﹣20) 的值.
(3)若x满足(30+x)(20+x)=10,求(30+x) +(20+x) 的值.
24.计算
(1)(x+2)(x﹣2)﹣4(2x﹣1);
(2)(2a﹣3)2+3(4a﹣3).
参考答案
一.选择题(共10小题,满分30分)
1.解:∵a+b=6,a2﹣b2=30,
∴(a+b)(a﹣b)=30,
∴a﹣b=30÷6=5,
故选:A.
2.解:∵x2+8x+m2是一个完全平方式,
∴m2=16,
解得:m=±4.
故选:C.
3.解:∵(a+b)2=10,a2+b2=4,(a+b)2=a2+2ab+b2,
∴ab=[(a+b)2﹣(a2+b2)]=×(10﹣4)=3.
故选:D.
4.解:A.既没有相同项,也没有相反项,不能用平方差公式进行计算,故本选项不符合题意;
B.原式=﹣(2b+a)(2b﹣a),符合平方差公式,故本选项符合题意;
C.原式=﹣(2a﹣3b)(2a﹣3b),只有相同项,没有相反项,不符合平方差公式,故本选项不符合题意;
D.原式=﹣()()只有相同项,没有相反项,不符合平方差公式,故本选项不符合题意;
故选:B.
5.解:∵图1中的阴影部分面积为:a2﹣b2,图2中阴影部分面积为:(2b+2a)(a﹣b),
∴a2﹣b2=(2b+2a)(a﹣b),即a2﹣b2=(a+b)(a﹣b),
故选:D.
6.解:(﹣x﹣y)2=(x+y)2=x2+2xy+y2.
故选:C.
7.解:∵x2+(k﹣1)x+9是完全平方式,
∴k﹣1=±6,
解得:k=7或﹣5,
故选:D.
8.解:原式=(1﹣a2)(1+a2)
=1﹣a4
=1﹣3
=﹣2,
故选:D.
9.解:设A=x﹣2019,B=x﹣2021,则A2+B2=34,A﹣B=2,
由(A﹣B)2=A2+B2﹣2AB可得,
4=34﹣2AB,
∴AB=15,
即(x﹣2019)(x﹣2021)=15,
也就是(x﹣2020+1)(x﹣2020﹣1)=15,
(x﹣2020)2﹣1=15,
∴(x﹣2020)2=16,
故选:D.
10.解:如图,连接CF,
∵四边形ABCD和四边形CGFE都是正方形,
∴∠BDC=45°,∠GCF=45°,
∴∠BDC=∠GCF,
∴BD∥CF,
∴S△BDF=S△BCD=8,
∴S△BDF=BC×BC÷2=8.
BC=4,
故选:C.
二.填空题(共8小题,满分40分)
11.解:∵(x﹣y)2=5,xy=1,
∴(x+y)2=(x﹣y)2+4xy=5+4×1=9.
故答案为9.
12.解:∵x+y=﹣4,
∴(x+y)2=16,
∴x2+y2+2xy=16,
而x2+y2=10,
∴10+2xy=16,
∴xy=3.
故答案为3.
13.解:如:a2+4a+4=(a+2)2,
即满足条件的单项式可以为4a(答案不唯一).
故答案为:4a(答案不唯一).
14.解:∵m﹣n=﹣3,
∴原式=(m﹣n)(m+n)﹣6n=3(m+n)﹣6n=3m﹣3n=3(m﹣n)=9..
故答案为:9.
15.解:∵4x2+12xy+■是一个二项式的平方,
∴■=(3y)2=9y2.
故答案为:9y2.
16.解:根据平方差公式得:(a+2b)(a﹣2b)=a2﹣(2b)2=a2﹣4b2,
故答案为:a﹣2b.
17.解:∵(3a+3b+1)(3a+3b﹣1)=899,
∴(3a+3b)2﹣1=899,
即(3a+3b)2=900,
又∵(±30)2=900,a>0,b>0,
∴3a+3b=30,
即a+b=10,
故答案为:10.
18.解:∵16y2+1=(4y)2+1,
∴(4y)2+8y+1=(4y+1)2,
∴(4y)2﹣8y+1=(4y﹣1)2,
∴(8y2)2+16y2+1=64y4+16y2+1=(8y2+1)2,
故答案为:8y,﹣8y,64y4.
三.解答题(共6小题,满分50分)
19.解:(1)图1中阴影部分的面积为大正方形与小正方形的面积差,即a2﹣b2,
图2中阴影部分是长为(a+b),宽为(a﹣b)的长方形,因此面积为(a+b)(a﹣b),
由图1和图2中阴影部分的面积相等可得,a2﹣b2=(a+b)(a﹣b),
故答案为:a2﹣b2,(a+b)(a﹣b),a2﹣b2=(a+b)(a﹣b);
原式=
=
=
=;
(3)原式=(2﹣1)(2+1)(22+1)(24+1)(28+1)(216+1)(232+1)+1
=(22﹣1)(22+1)(24+1)(28+1)(216+1)(232+1)+1
=(24﹣1)(24+1)(28+1)(216+1)(232+1)+1
=(28﹣1)(28+1)(216+1)(232+1)+1
=(216﹣1)(216+1)(232+1)+1
=(232﹣1)(232+1)+1
=264﹣1+1
=264.
20.解:(1)原式=4x2﹣2x+8x﹣4
=4x2+6x﹣4;
(2)原式=(a+2b)(a﹣2b)(a2﹣4b2)
=(a2﹣4b2)2
=a4﹣8a2b2+16b4.
21.解:(1)∵a+b=6,
∴(a+b)2=36.
∴a2+b2+2ab=36.
又∵a2+b2=26,
∴26+2ab=36.
∴ab=5.
∴(a﹣b)2=a2+b2﹣2ab=26﹣10=16.
∴a﹣b=±4.
(2)(x2+nx+3)(x2﹣3x+m)
=x4﹣3x3+mx2+nx3﹣3nx2+mnx+3x2﹣9x+3m
=x4+(n﹣3)x3+(m﹣3n+3)x2+(mn﹣9)x+3m.
∵多项式x2+nx+3与x2﹣3x+m的乘积中不含有x2和x3项,
∴n﹣3=0,m﹣3n+3=0.
∴m=6,n=3.
∴m+n=6+3=9.
22.解:(1)∵x=a﹣2021,y=2027﹣a,xy=5,
∴x+y=a﹣2021+2027﹣a=6.
∴x2+y2=(x+y)2﹣2xy=62﹣2×5=36﹣10=26.
(2)由(1)知:x2+y2=26.
∴(x﹣y)2=x2+y2﹣2xy=26﹣2×5=16.
(3)由(2)知:(x﹣y)2=16.
∴x﹣y=4或x﹣y=﹣4.
当x﹣y=4时,由x+y=6,解得x=5,y=1,此时a=x+2021=2026.
当x﹣y=﹣4时,由x+y=6,解得x=1,y=5,此时a=x+2021=2022.
综上:a=2026或a=2022.
23.解:(1)∵a+b=10,
∴(a+b)2=100,
即a2+2ab+b2=100,
将ab=30,代入得:a2+b2+2×30=100,
∴a2+b2=100﹣60=40,
故答案为40.
(2)设40﹣x=a,x﹣20=b,
则 (40﹣x)(x﹣20)=ab=﹣10,
∵a+b=(40﹣x)+(x﹣20)=20,
∴(40﹣x)2+(x﹣20)2
=a2+b2
=(a+b)2﹣2ab
=202﹣2×(﹣10)
=420.
(3)设30+x=a,20+x=b,
则 (30+x)(20+x)=ab=10,
∵a﹣b=(30+x)﹣(20+x)=10,
∴(30+x)2+(20+x)2
=a2+b2
=(a﹣b)2+2ab
=102+2×10
=120.
24.解:(1)(x+2)(x﹣2)﹣4(2x﹣1)
=x2﹣4﹣8x+4
=x2﹣8x.
(2)(2a﹣3)2+3(4a﹣3)
=4a2﹣12a+9+12a﹣9
=4a2.