2021-2022学年苏科版七年级数学下册《9-4乘法公式-完全平方公式》
优生辅导训练(附答案)
一.选择题
1.下列多项式相乘时,可用完全平方公式计算的是( )
A.(m+2n)(2m﹣n) B.(﹣2m﹣n)(2m+n)
C.(﹣m﹣2n)(2m﹣n) D.(2m﹣n)(﹣2m﹣n)
2.若(y﹣a)2=y2﹣by+,则a的值可能是( )
A. B. C. D.
3.若x+4=2y,则代数式x2﹣4xy+4y2的值为( )
A.6 B.8 C.12 D.16
4.已知4x2+mx+9是完全平方式,则m的值是( )
A.8 B.±6 C.±12 D.±16
5.已知a﹣b=2,a2+b2=20,则ab值是( )
A.﹣8 B.12 C.8 D.9
6.已知(x﹣1)2=2,则代数式x2﹣2x+5的值为( )
A.4 B.5 C.6 D.7
7.加上下列单项式后,仍不能使4m2+1是一个整式的完全平方式的是( )
A.2m B.4m C.﹣4m D.4m4
8.如图,两个正方形的边长分别为a、b,若a+b=7,ab=3,则阴影部分的面积是( )
A.40 B. C.20 D.23
二.填空题
9.若a+b=7,ab=10,则(a﹣b)2= .
10.已知x﹣y=1,x2+y2=25,则xy= ,x+y= .
11.若x2+(2m﹣3)x+16是完全平方式,则m的值等于 .
12.已知(a﹣b)2=6,(a+b)2=4,则a2+b2的值为 .
13.(1)已知x+y=4,xy=3,则x2+y2的值为 .
(2)已知(x+y)2=25,x2+y2=17,则(x﹣y)2的值为 .
(3)已知x满足(x﹣2020)2+(2022﹣x)2=12,则(x﹣2021)2的值为 .
14.计算:20202﹣4040×2019+20192= .
15.设M=x+y,N=x﹣y,P=xy.若M=2,N=4,则P= .
16.如图,两个正方形的边长分别为a,b,若a+b=7,ab=12,则阴影部分的面积为 .
三.解答题
17.计算:(3x﹣5)2﹣(2x+7)2.
18.阅读:已知a+b=﹣4,ab=3,求a2+b2的值.
解:∵a+b=﹣4,ab=3,
∴a2+b2=(a+b)2﹣2ab=(﹣4)2﹣2×3=10.
已知a+b=6,ab=2,请你根据上述解题思路求下列各式的值.
(1)a2+b2; (2)(a﹣b)2; (3)a2﹣ab+b2.
19.【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x的正方形,乙种纸片是边长为y的正方形,丙种纸片是长为y,宽为x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a2+b2=20,a+b=6,求ab的值;
②已知(2021﹣c)(c﹣2019)=1,求(2021﹣c)2+(c﹣2019)2的值.
20.认真观察图形,解答下列问题:
(1)根据图①中的条件,试用两种不同方法表示两个阴影图形的面积的和.
方法1: ;方法2: .
(2)从中你能发现什么结论?请用等式表示出来: ;
(3)利用(2)中结论解决下面的问题:
如图②,两个正方形边长分别为m,n,如果m+n=mn=4,求阴影部分的面积.
21.例如:若a+b=3,ab=1,求a2+b2的值.
解:因为a+b=3,所以(a+b)2=9,即:a2+2ab+b2=9,
又因为ab=1,所以a2+b2=7.
根据上面的解题思路与方法,解决下列问题:
(1)若x+y=8,x2+y2=40,求xy的值;
(2)填空:若(4﹣x)x=5,则(4﹣x)2+x2= ;
(3)如图所示,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=2,长方形EMFD的面积是12,分别以MF、DF为边作正方形MFRN和正方形GFDH,则x的值为 .
22.数学活动课上,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.用A种纸片一张,B种纸片一张,C种纸片两张可拼成如图2的大正方形.
(1)请用两种不同的方法求图2大正方形的面积(答案直接填到题中横线上).
方法1 ;
方法2 .
(2)观察图2,请你直接写出下列三个代数式:(a+b)2,a2+b2,ab之间的等量关系为 ;
(3)晓晓同学利用上面的纸片拼出了一个面积为a2+3ab+2b2的长方形,这个长方形相邻两边长为 ;
(4)根据(2)题中的等量关系,解决如下问题:
①已知:a+b=6,a2+b2=14,求ab的值;
②已知:(x﹣2020)2+(x﹣2022)2=34,求(x﹣2021)2的值.
参考答案
一.选择题
1.解:A、(m+2n)(2m﹣n)按照多项式乘多项式计算,故错误;
B、(﹣2m﹣n)(2m+n)=﹣(2m+n)2,能用完全平方公式计算,正确;
C、(﹣m﹣2n)(2m﹣n)按照多项式乘多项式计算,故错误;
D、(2m+n)(2n﹣m)按照平方差公式计算,故错误;
故选:B.
2.解:由完全平方式y2﹣by+,
可得a=±,b=2×(±)=±1,
故选:C.
3.解:∵x+4=2y,
∴x﹣2y=﹣4,
∴x2﹣4xy+4y2=(x﹣2y)2=(﹣4)2=16.
故选:D.
4.解:∵(2x±3)2=4x2±12x+9,
∴m=±12,
故选:C.
5.解:∵a﹣b=2,
∴(a﹣b)2=4,
∴a2﹣2ab+b2=4,
∴a2+b2=20,
∴20﹣2ab=4,
∴ab=8,
故选:C.
6.解:∵(x﹣1)2=2,
∴x2﹣2x+1=2,
∴x2﹣2x=1,
∴原式=1+5
=6,
故选:C.
7.解:A.4m2+2m+1不能构成完全平方公式结构,故本选项符合题意;
B.4m2+4m+1=(2m+1)2,故本选项不合题意.
C.4m2﹣4m+1=(2m﹣1)2,故本选项不合题意;
D.4m4+4m2+1=(2m2+1)2,故本选项不合题意;
故选:A.
8.解:由题意可得阴影部分的面积为:
a2+b2﹣a2﹣(a+b)b
=a2+b2﹣a2﹣ab﹣b2
=
=,
∴当a+b=7,ab=3时,
原式====20,
故选:C.
二.填空题
9.解:∵a+b=7,
∴(a+b)2=72,
∵ab=10,
∴(a﹣b)2=(a+b)2﹣4ab=72﹣4×10=49﹣40=9.
故答案为:9.
10.解:∵x﹣y=1,
∴x2﹣2xy+y2=1,
∵x2+y2=25,
∴xy=12;
设x+y=a,
∴x2+2xy+y2=a2,
∴49=a2,
∴a=±7
∴x+y=±7;
故答案为:12;±7.
11.解:根据题意得:2m﹣3=±8,
∴m=5.5或﹣2.5.
故答案为:5.5或﹣2.5.
12.解:∵(a﹣b)2=6,(a+b)2=4,
∴a2﹣2ab+b2=6①,a2+2ab+b2=4②,
①+②,得2a2+2b2=10,
∴a2+b2=5.
故答案为:5.
13.解:(1)∵x+y=4,xy=3,
∴x2+y2=(x+y)2﹣2xy=16﹣6=10.
故答案为:10;
(2)∵(x+y)2=25,x2+y2=17,
∴x2+y2+2xy﹣(x2+y2)=8,
∴xy=4,
∴(x﹣y)2=x2+y2﹣2xy=17﹣8=9.
故答案为:9;
(3)∵(x﹣2020)2+(x﹣2022)2=12,
∴[(x﹣2021)+1]2+[(x﹣2021)﹣1]2=12,
∴(x﹣2021)2+2(x﹣2021)+1+(x﹣2021)2﹣2(x﹣2021)+1=12,
∴(x﹣2021)2=5.
故答案为:5.
14.解:20202﹣4040×2019+20192
=20202﹣2×2020×2019+20192
=(2020﹣2019)2
=12
=1.
故答案为:1.
15.解:因为M=x+y,N=x﹣y,P=xy.若M=2,N=4,
所以(x+y)2=x2+2xy+y2=4,(x﹣y)2=x2﹣2xy+y2=16,
两式相减得4xy=﹣12,
解得xy=﹣3,
所以P=﹣3.
故答案为:﹣3.
16.解:由完全平方公式(a+b)2=a2+2ab+b2,
可得a2+b2=(a+b)2﹣2ab=72﹣2×12=49﹣24=25,
∴阴影部分的面积为:﹣ b
=
=
=,
故答案为:.
三.解答题
17.解:(3x﹣5)2﹣(2x+7)2
=(3x﹣5+2x+7)(3x﹣5﹣2x﹣7)
=(5x+2)(x﹣12)
=5x2﹣60x+2x﹣24
=5x2﹣58x﹣24.
18.解:(1)∵a+b=6,ab=2,
∴a2+b2=(a+b)2﹣2ab=62﹣2×2=32.
(2)∵a+b=6,ab=2,
∴(a﹣b)2=(a+b)2﹣4ab=62﹣4×2=28.
(3)∵a+b=6,ab=2,
∴a2﹣ab+b2=(a2+b2)=ab=(a+b)2﹣2ab﹣ab=(a+b)2﹣3ab=62﹣3×2=30.
19.解:(1)x2+y2=(x+y)2﹣2xy.
(2)①由题意得:,
把a2+b2=20,a+b=6代入上式得,.
②由题意得:(2021﹣c)2+(c﹣2019)2=(2021﹣c+c﹣2019)2﹣2(2021﹣c)(c﹣2019)=22﹣2×1=2.
20.解:(1)阴影部分面积为两个正方形面积的和,即a2+b2;阴影部分面积为大正方形面积减去两个矩形面积,即(a+b)2﹣2ab,
故答案为:a2+b2,(a+b)2﹣2ab;
(2)阴影部分面积相等,即得:a2+b2=(a+b)2﹣2ab,
故答案为:a2+b2=(a+b)2﹣2ab;
(3)∵阴影部分的面积=S正方形ABCD+S正方形CGFE﹣S△ABD﹣S△BGF=m2+n2﹣m2﹣(m+n)n,
∴阴影部分的面积=m2+n2﹣mn=(m2+n2)﹣mn=[(m+n)2﹣2mn]﹣mn,
∵m+n=mn=4,
∴阴影部分的面积=[(m+n)2﹣2mn]﹣mn=×[42﹣2×4]﹣×4=2,
答:阴影部分面积为2.
21.解:(1)∵x+y=8,
∴(x+y)2=64,即x2+2xy+y2=64,
又∵x2+y2=40,
∴2xy=24,
∴xy=12;
(2)(4﹣x)2+x2=(4﹣x+x)2﹣2(4﹣x)x
=16﹣2×5
=6,
故答案为:6;
(3)答案为:5;
由题意得(x﹣1)(x﹣2)=12,
设x﹣1=a,x﹣2=b,则ab=12,
∴a﹣b=(x﹣1)﹣(x﹣2)=1,
又∵(a+b)2=(a﹣b)2+4ab,
∴[(x﹣1)+(x﹣2)]2=[(x﹣1)﹣(x﹣2)]2+4(x﹣1)(x﹣2),
∴(2x﹣3)2=1+48,
∴2x﹣3=±7,
∴x=5或x=﹣2(舍),
故答案为5.
22.解:(1)由题意,图2面积可分别表示为:(a+b)2和a2+b2+2àb,
故答案为:(a+b)2,a2+b2+2àb;
(2)根据(1)中两个结果可得,(a+b)2=a2+b2+2àb,
故答案为:(a+b)2=a2+b2+2àb;
(3)∵a2+3ab+2b2可分解为(a+b)(a+2b),
∴可拼成边长各为a+b,a+2b的长方形,
故答案为:a+b,a+2b;
(4)①由(2)题结果(a+b)2=a2+b2+2àb可得,
ab=====11,
②设x﹣2020=a,x﹣2022=b,则a2+b2=34,a﹣b=(x﹣2020)﹣(x﹣2022)=x﹣2020﹣x+2022=2,a+b=(x﹣2020)+(x﹣2022)=x﹣2020+x﹣2022)=2x﹣4042=2(x﹣2021),
又∵(a﹣b)2=a2﹣2ab+b2,
∴ab====15,
∴[2(x﹣2021)]2=4(x﹣2021)2=(a+b)2=a2+b2+2àb=34+2×15=34+30=64,
∴(x﹣2021)2==16.