完全平方公式专题练习
一、单选题
1.下列运算正确的是( )
A.(x+y)2 =x2+y2 B.(x-y)2=x2+2xy+y2
C.(x+y)2 =x2+y2 +2xy D.(x-y)2=x2-xy+y2
2.(1﹣x)2=( )
A.1﹣x2 B.1+x2 C.1﹣2x+x2 D.1+2x+x2
3.多项式x2+A+1是个完全平方式,那么代数式A不可能为( )
A.2x B.x C.﹣2x D.x4
4.若,,求的值是( )
A.6 B.8 C.26 D.20
5.已知 ,则 的值等于( )
A.1 B.0 C. D.
6.由图你能根据面积关系得到的数学公式是( )
A.a2-b2=(a+b)(a-b) B.(a+b)2=a2+2ab+b2
C.(a-b)2=a2-2ab+b2 D.a(a+b)=a2+ab
7.已知 , ,则 的值为( )
A.1 B.2 C.4 D.
8.计算:
A.0 B.1 C.-1 D.39601
9.已知2n+212+1(n<0)是一个有理数的平方,则n的值为( )
A.﹣16 B.﹣14 C.﹣12 D.﹣10
10.已知a=2019x+2018,b=2019x+2019,c=2019x+2020.则多项式a2+b2+c2﹣ab﹣bc﹣ac的值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
二、填空题
11.化简: .
12.已知a﹣b=7,ab=2,则(a+b)2= .
13.已知 , ,则 .
14.当x=﹣1时,ax﹣b+1的值为3,则(a+b﹣1)(1﹣a﹣b)的值为 .
15.a,b是两个实数,若,,则的值为 .
16.已知a+b=8,ab=c2+16,则a+2b+3c的值为 .
17.若9x2-2(m-4)x+16是一个完全平方式,则m的值为 .
18.育英学校四初二数学兴趣小组的小桃桃同学提出这样一个问题:如图,从边长为a+4的正方形纸片中剪去一个边长为a的正方形(a>0),剩余部分沿虚线剪开,拼成一个长方形(不重叠无缝隙),你认为长方形的面积为 .
19. ,则 的值为
20.请看杨辉三角(1),并观察下列等式(2):
根据前面各式的规律,则(a+b)6=
三、解答题
21.计算
(1)
(2)
(3)
22.利用乘法公式进行简算:
(1)2019×2021﹣20202
(2)972+6×97+9.
23.先化简,再求值:(x+y+2)(x+y﹣2)﹣(x+2y)2+3y2,其中x=﹣ ,y= .
24.如图,某市有一块长为(3a+b)米,宽为(2a+b)米的长方形地块,规划部门计划将阴影部分进行绿化,中间将修建一座雕像,则绿化的面积是多少平方米?并求出当a=3,b=2时的绿化面积.
25.已知: , ,求 和 的值.
26.已知a,b,c是 的三边长,且满足 = , = ,求 的周长.
27.阅读材料:若x2-2xy+2y2-8y+16=0,求x、y的值.
解:∵x2-2xy+2y2-8y+16=0,
∴(x2-2xy+y2)+(y2-8y+16)=0
∴(x-y)2+(y-4)2=0,
∴(x-y)2=0,(y-4)2=0,
∴y=4,x=4.
根据你的观察,探究下面的问题:
已知a、b满足a2+b2-4a-6b+13=0.求a、b的值.
28.阅读理解:所谓完全平方式,就是对于一个整式A,如果存在另一个整式B,使得A=B2,则称A是完全平方式,例如a4=(a2)2,4a2﹣4a+1=(2a﹣1)2.
(1)下列各式中完全平方式的编号有 ;
①a6;②a2+ab+b2;③x2﹣4x+4y2④m2+6m+9;⑤x2﹣10x﹣25;⑥4a2+2ab+.
(2)若4x2+xy+my2和x2﹣nxy+64y2都是完全平方式,求m2015 n2016的值;
(3)多项式49x2+1加上一个单项式后,使它能成为一个完全平方式,那么加上的单项式可以是哪些?(请罗列出所有可能的情况,直接写出答案)
29.数学活动课上,张老师准备了若干个如图①的三种纸片,A种纸片是边长为a的正方形,B种纸片是边长为b的正方形,C种纸片是长为b,宽为a的长方形,并用A种纸片一张,B种纸片一张,C种纸片两张拼成如图②的大正方形.
(1)观察图②,写出代数式(a+b)2,a2+b2,ab之间的等量关系是 ;
(2)根据(1)中的等量关系,解决下列问题;
①已知a+b=4,a2+b2=10,求ab的值;
②已知(x﹣2021)2+(x﹣2019)2=130,直接写出x﹣2020的值.
30.我们知道几个非负数的和等于0,只有这几个数同时等于0才成立,如(x-2)2+│y+3│=0,因为(x-2)2,│y+3│都是非负数,则x-2=0,即可求x=2,y+3=0,可求y=-3,应用知识解决下列各题:
(1)若(x+1)2+(y-2)2=0,求x,y的值.
(2)若x2+y2+6x-4y+13=0,求(x+y)2019的值;
(3)若2x2+3y2-8x+6y= -11,求(x+y)2019的值;
(4)代数式x2-4x-3它有最大值吗?它有最小值吗?若有请求出它的最大或最小值.
答案解析部分
1.【答案】C
【解析】【解答】解:
只有C选项正确
故答案为:C
【分析】利用完全平方公式进行逐一判断即可.
2.【答案】C
【解析】【解答】解:(1﹣x)2=1﹣2x+x2.
故答案为:C.
【分析】利用完全平方公式:(a-b)2=a2-2ab+b2,进行计算即可.
3.【答案】B
【解析】【解答】解:A.x2+2x+1=(x+1)2,是完全平方公式;
B.原式=x2+x+1不是完全平方公式;
C.x2﹣2x+1=(x﹣1)2,是完全平方公式;
D. x2+x4+1=(x2+1)2,是完全平方公式.
故答案为:B.
【分析】根据完全平方式的性质及特征求解即可。
4.【答案】B
【解析】【解答】解:∵,
∴,
∵,
∴,
∴.
故答案为:B.
【分析】根据完全平方公式可得,再将代入计算即可。
5.【答案】C
【解析】【解答】解:∵ ,
∴m2+n2=4n 4m 8,
∴(m2+4m+4)+(n2 4n+4)=0,
∴(m+2)2+(n 2)2=0,
∴m+2=0,n 2=0,
解得:m= 2,n=2,
∴
=
=-1.
故答案为:C.
【分析】给已知等式的两边同时乘以4,然后利用完全平方公式变形可得(m+2)2+(n-2)2=0,根据偶次幂的非负性可得m+2=0,n-2=0,求出m、n的值,然后代入计算即可.
6.【答案】C
【解析】【解答】解:从图中可知:阴影部分的面积是和,空白的两个矩形面积都是,
即大阴影部分的面积是,
,
故答案为:C.
【分析】阴影部分的面积=两个小正方形的面积和=大正方形的面积-两个全等的矩形的面积,据此即得结论.
7.【答案】A
【解析】【解答】解:∵ , ,
∴ ,
即 ,
化简可得, .
故答案为:A.
【分析】由完全平方公式可得(a+b)2-(a-b)2=4ab,据此计算.
8.【答案】B
【解析】【解答】解:1002-2×100×99+992
=(100-99)2
=1.
故答案为:B.
【分析】利用完全平方公式计算求解即可。
9.【答案】B
【解析】【解答】解:2n是乘积二倍项时,2n+212+1=212+2 26+1=(26+1)2,
此时n=6+1=7,
212是乘积二倍项时,2n+212+1=2n+2 211+1=(211+1)2,
此时n=2×11=22,
1是乘积二倍项时,2n+212+1=(26)2+2 26 2﹣7+(2﹣7)2=(26+2﹣7)2,
此时n=﹣14,
综上所述,n可以取到的数是7、22、﹣14.
故答案为:B.
【分析】分多项式的三项分别是乘积二倍项时,利用完全平方公式分别求出n的值,然后选择答案即可.
10.【答案】C
【解析】【解答】解:∵a=2019x+2018,b=2019x+2019,c=2019x+2020.,
∴a﹣b=﹣1,a﹣c=﹣2,b﹣c=﹣1,
则原式= (2a2+2b2+2c2﹣2ab﹣2ac﹣2bc)
= [(a2﹣2ab+b2)+(a2﹣2ac+c2)+(b2﹣2bc+c2)]
= [(a﹣b)2+(a﹣c)2+(b﹣c)2]
= ×[1+4+1]
=3,
故答案为:C.
【分析】把已知的式子化成 [(a-b)2+(a-c)2+(b-c)2]的形式,然后代入求解.
11.【答案】
【解析】【解答】解:
故答案为: .
【分析】利用完全平方公式展开即可。
12.【答案】57
【解析】【解答】解: (a+b)2= a2+2ab+b2
=a2-2ab+b2+4ab
=(a-b)2+4ab
=49+8
=57,
故答案为:57.
【分析】先根据完全平方公式展开,再根据(a-b)2=a2-2ab+b2配方将原式变形,最后代值计算即可.
13.【答案】1
【解析】【解答】解:由 可得: ,
则有: ,
又∵ ,即有 ,
∴
故答案为:1.
【分析】将 ,利用完全平方公式化简得 ,然后利用 得出 的值.
14.【答案】-9
【解析】【解答】解:把x=﹣1代入得:﹣a﹣b+1=3,即﹣a﹣b=2,
整理得:a+b=﹣2,
则原式=[(a+b)﹣1][1﹣(a+b)]
=﹣[(a+b)﹣1]2
=﹣(﹣2﹣1)2
=﹣(﹣3)2
=﹣9.
故答案为:﹣9.
【分析】把x=﹣1代入代数式,使其值为3求出a+b的值,原式变形后代入计算即可求出值.
15.【答案】29
【解析】【解答】解:∵,,
∴,
故答案为:.
【分析】由于,然后代入计算即可.
16.【答案】12
【解析】【解答】解:∵a+b=8
∴a2+2ab+b2=64
∵ab=c2+16
∴16=ab-c2
∴a2+2ab+b2=64=4×16=4(ab-c2)=4ab-4c2,即(a-b)2+4c2=0
∴a=b,c=0
又∵a+b=8
∴a=b=4
∴a+2b+3c=4+2×4+3×0=12
故答案为:12.
【分析】将a+b=8两边平方可得a2+2ab+b2=64,由已知得16=ab-c2,将其代入a2+2ab+b2=64中可得(a-b)2+4c2=0,根据非负数的和为0,则每一个数都为0可得a=b=4,c=0,然后代入计算即可.
17.【答案】16或-8
【解析】【解答】解:
即
即
解得: 或
故答案为:16或-8
【分析】根据完全平方公式,即可求出答案。
18.【答案】8a+16
【解析】【解答】解:拼成的长方形的面积为(a+4)2﹣a2=8a+16,
故答案为:8a+16.
【分析】利用完全平方公式计算求解即可。
19.【答案】7
【解析】【解答】∵
∴
∴ ,即 =7.
【分析】将已知等式两边除以a变形求值即可.
20.【答案】a6+6a5b+15a4b2+20a3b3+15a2b4+6ab5+b6
【解析】【解答】(a+b)6=a6+6a5b+15a4b2+20a3b3+15a2b4+6ab5+b6,故本题答案为:a6+6a5b+15a4b2+20a3b3+15a2b4+6ab5+b6
【分析】通过观察可以看出(a+b)6的展开式为6次7项式,a的次数按降幂排列,b的次数按升幂排列,各项系数分别为1、6、15、20、15、6、1.
21.【答案】(1)解:,
= ,
= ;
(2)解:,
=,
=,
=.
(3)解:
22.【答案】(1)解:2019×2021-20202
=(2020-1)(2020+1)-20202
=20202-1-20202
=-1
(2)解:972+6×97+9
=972+2×3×97+32
=(97+3)2
=1002
=10000.
【解析】【分析】(1)利用平方差公式进行计算即可;
(2)将原式变形为972+2×3×97+32 ,然后利用完全平方公式计算即可.
23.【答案】解:原式=(x2+2xy+y2﹣4)﹣(x2+4xy+4y2)+3y2=x2+2xy+y2﹣4﹣x2﹣4xy﹣4y2+3y2=﹣2xy﹣4,
当x=﹣ ,y= 时,原式= ﹣4=﹣
【解析】【分析】原式利用完全平方公式及平方差公式化简,去括号合并得到最简结果,把x与y的值代入计算即可求出值.
24.【答案】解:S阴影=(3a+b)(2a+b)﹣(a+b)2=6a2+3ab+2ab+b2﹣a2﹣2ab﹣b2=5a2+3ab(平方米)当a=3,b=2时, ∴5a2+3ab=5×9+3×3×2=45+18=63(平方米)
【解析】【分析】长方形的面积等于:(3a+b) (2a+b),中间部分面积等于:(a+b) (a+b),阴影部分面积等于长方形面积﹣中间部分面积,化简出结果后,把a、b的值代入计算.
25.【答案】解: ;
.
【解析】【分析】利用完全平方公式计算求解即可。
【解析】【分析】利用配方法将三项配方成完全平方式的形式,利用非负数的性质求得a、b的值即可;
26.【答案】解:∵ =
∴ =
∴ = ,
又∵ ,
∴ = , = ,
∴ = , = ,
∴ 的周长为 = = .
【解析】【分析】先对含a、b的方程配方,利用非负数的和为0,求出a、b,再求周长.
27.【答案】解:∵a2+b2-4a-6b+13=0
∴(a-2)2+(b-3)2=0,
∴a-2=0,b-3=0,
∴a=2,b=3.
28.【答案】(1)①④⑥
(2)解:∵4x2+xy+my2和x2﹣mxy+64y2都是完全平方式,
∴m=,n=±16,
则原式=(×16)2015×16=16;
(3)14x,﹣14x,﹣1,﹣49x2,.
【解析】【解答】解:(1)①a6=(a3)2,是;②a2+ab+b2,不是;③x2﹣4x+4y2,不是;④m2+6m+9=(m+3)2,是;⑤x2﹣10x﹣25,不是;⑥4a2+2ab+b2=(2a+b)2,是,
故答案为:①④⑥;
(2)∵4x2+xy+my2和x2﹣mxy+64y2都是完全平方式,
∴m=,n=±16,
则原式=(×16)2015×16=16;
(3)多项式49x2+1加上一个单项式后,使它能成为一个完全平方式,那么加上的单项式可以是14x,﹣14x,﹣1,﹣49x2,.
【分析】(1)利用完全平方公式的结构特征判断即可;
(2)利用完全平方公式的结构特征求出m与n的值,代入原式计算即可得到结果;
(3)利用完全平方公式的结构特征判断确定出所求单项式即可.
29.【答案】(1)(a+b)2=a2+2ab+b2
(2)解:①∵a+b=4,
∴(a+b)2=16.
∴a2+2ab+b2=16.
∵a2+b2=10,
∴ab=3.
②设x-2020=a,则x-2021=a-1,x-2019=a+1.
∵(x-2021)2+(x-2019)2=130,
∴(a-1)2+(a+1)2=130.
∴a2-2a+1+a2+2a+1=130.
∴2a2=128.
∴a2=64.
即(x-2020)2=64.
∴x-2020=±8.
【解析】【解答】解:(1)∵图形②是边长为(a+b)的正方形,
∴S=(a+b)2.
∵大正方形的面积由一个边长为a的正方形和一个边长为b的正方形以及两个长为b,宽为a的长方形组合而成,
∴S=a2+2ab+b2.
∴(a+b)2=a2+2ab+b2.
故答案为:(a+b)2=a2+2ab+b2.
【分析】(1)图形②时边长为(a+b)的正方形,他的面积由一个边长为a的正方形和一个边长为b的正方形以及两个长为b,宽为a的长方形 组合而成,由此结论可得;
(2)①把a+b=4进行平方,结合a2+b2=10即可求得ab的值;②设x-2020=a,则x-2021=a-1,x-2019=a+1则有(a-1)2+(a+1)2=130,进行整理可得a2=64,即可得出答案。
30.【答案】(1)解:∵(x+1)2+(y-2)2=0,
∴x+1=0,y-2=0,
解得x=-1,y=2
(2)解:x2+y2+6x-4y+13=0,
(x+3)2+(y-2)2=0,
则x+3=0,y-2=0,
解得x=-3,y=2,
则(x+y)2019=(-3+2)2019=-1
(3)解:2x2+3y2-8x+6y=-11,
2x2+3y2-8x+6y+11=0,
2(x-2)2+3(y+1)2=0,
则x-2=0,y+1=0,
解得x=2,y=-1,
则(x+y)2019=(2-1)2019=1
(4)解:x2-4x-3=(x-2)2-4-3=(x-2)2-7,
当x=2时,代数式x2-4x-3有最小值是-7
【解析】【分析】(1)根据非负数的性质可求x,y的值,(2)先配方,再根据非负数的性质可求x,y的值,再代入计算即可求解,(3)先配方,再根据非负数的性质可求x,y的值,再代入计算即可求解,(4)先配方,再根据非负数的性质可求最小值