2021-2022学年苏科版七年级数学下《9.4乘法公式 》同步强化训练(三)
(时间:90分钟 满分:120分)
一.选择题(共15题;共30分)
1.运用完全平方公式(a+b)2=a2+2ab+b2计算(x+)2,则公式中的2ab是( )
A. x B.x C.2x D.4x
2.不论a、b取何有理数,a2+b2-2a-4b+5的值总是 ( )
A.负数 B.零 C.正数 D.非负数
3.如图,能根据图形中的面积说明的乘法公式是( )
A.(a+b)(a﹣b)=a2﹣b2 B.(a+b)2=a2+2ab+b2
C.(a﹣b)=a2﹣2ab+b2 D.(x+p)(x+q)=x2+(p+q)x+pq
第3题图 第4题图 第5题图
4.如图1,在边长为a的正方形中剪去一个边长为b的小正形(a>b),把剩下部分拼成一个梯形(如图2),利用这两幅图形面积,可以验证的公式是( )
A.a2+b2=(a+b)(a﹣b) B.a2﹣b2=(a+b)(a﹣b)
C.(a+b)2=a2+2ab+b2 D.(a﹣b)2=a2﹣2ab+b2
5.如图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,把它分成四个形状和大小都一样的小长方形,然后按图②所示的方式拼成一个正方形,则中间空白部分的面积是( )
A.2ab B.(a+b)2 C.(a-b)2 D.a2-b2
6.若将代数式中的任意两个字母交换,代数式不变,则称这个代数式为完全对称式,如a+b+c就是完全对称式.下列三个代数式:①(a﹣b)2;②(2a﹣b)(2a+b);③a(a+b).
其中是完全对称式的是( ) A.③ B.①③ C.②③ D.①
7.已知x2+2(m﹣1)x+9是一个完全平方式,则m的值为( )
A.4 B.4或﹣2 C.±4 D.﹣2
8.若a+b=6,ab=4,则a2+4ab+b2的值为( )
A.40 B.44 C.48 D.52
9.计算(2+1)(22+1)(24+1)(28+1)+1的值是( )
A.1024 B.28+1 C.216+1 D.216
10.下列计算正确的是( )
A.(x+y)2=x2+y2 B.(x-y)2=x2-2xy-y2
C.(x+2y)(x-2y)=x2-2y2 D.(-x+y)2=x2-2xy+y2
11.若(5a+3b)2=(5a-3b)2+M,则M=( )
A.60ab B.30ab C.15ab D.12ab
12.若x+y=3,x2-y2=12,则x-y的值为( )
A.2 B.3 C.4 D.6
13.与7x-y2的乘积等于y4-49x2的代数式是( )
A.7x+y2 B.7x-y2 C.-7x+y2 D.-7x-y2
14.下列计算(-7+a+b)(-7-a-b)正确的是( )
A.原式=[-(7-a-b)][-(7+a+b)]=72-a2-b2
B.原式=[-(7+a)+b][-(7+a)-b]=(7+a)2-b2
C.原式=(-7+a+b)[-7-(a+b)]=-72-(a+b)2
D.原式=(-7+a+b)[-7-(a+b)]=72-(a+b)2
15.若x+y+z=-2,xy+yz+xz=1,则x2+y2+z2的值是 ( )
A.2 B.3 C.4 D.5
二.填空题(共15题;共30分)
16.若a-b=2,a-c=1,则(2a-b-c)2+(c-a)2=_______.
17.若a、b满足a2+2b2+1-2ab-2b=0,则a+2b=_______.
18.已知m(m-3)-(m2-3n)=9,那么-mn的值为______.
19.已知三角形的三边a、b、c满足a2+b2+c2=ab+bc+ac,试利用乘法公式判断这个三角形是_________三角形.
20.已知a2+b2=2022,则(a+b)2-2ab的值为________
21.(2+1)(22+1)(24+1)(28+1)(216+1)+1的计算结果的个位数字是_________
22.若x2-4x-1=(x+a)2-b,则|a-b|=________.
23.如图,从边长为(a+4)(a>0)的正方形纸片中剪去一个边长为(a+1)的正方形,剩余部分沿虚线又剪拼成一个长方形ABCD(不重叠无缝隙),则长方形ABCD的周长是 .
24、计算的结果是_______
25.若(7x-a)2=49x2-bx+9,则|a+b|= .
26、 .
27.若把代数式x2-2x-3化为(x-m)2+k的形式,其中m,k为常数,则m+k= -3 .
28.已知x+y=7且xy=12,则当x<y时,- 的值等于 .
29、已知,则的值是 .
30、已知,则_________.
三.解答题(共8题 共60分)
31.(6分)计算:
(1)(2a-3b+c)2. (2)4(a-b)2-(2a+b)(-b+2a)
32.(6分)利用乘法公式进行计算:
(1)(2x+3y)2(2x-3y)2; (2)(2x-y-3)2.
33.(8分)先化简,再求值:
(1),其中
。
(2),其中,.
34.(8分)(1)已知,求的值.
(2)已知a-b=30,b-c=25,且a2-c2=1650,求a+c的值.
35.(6分)如图某市有一块长为(3a+b)m,宽为(2a+b)m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.
36.(8分)观察下列各式:
2+1=3=22-1. 22+2+1=7=23-1. 23+22+2+1=15=24-1.
(1)填空:26+25+24+23+22+2+1=________=________.
(2)试求1+2+22+23+…+262+263的值.
37.(8分)某同学化简a(a+2b)-(a+b)(a-b)时出现了错误,他的解答过程如下:
原式=a2+2ab-(a2-b2)(第一步)
=a2+2ab-a2-b2(第二步)
=2ab-b2.(第三步)
(1)该同学的解答过程从第________步开始出错,错误原因是________________;
(2)写出此题正确的解答过程.
38. (10分)一天,小明和小红玩纸片拼图游戏.发现利用图①中的三种材料各若干可以拼出一些图形来解释某些等式,比如图②可以解释为:(a+2b)(a+b)=a2+3ab+2b2.
(1)图③可以解释为等式: .
(2)图④中阴影部分的面积为 .观察图④请你写出(a+b)2、(a﹣b)2、ab之间的等量关系是 .
(3)如图⑤,小明利用7个长为b,宽为a的长方形拼成如图所示的大长方形;
①若AB=4,若长方形AGMB的面积与长方形EDHN的面积的差为S,试计算S的值(用含a,b的代数式表示)
②若AB为任意值,且①中的S的值为定值,求a与b的关系.
教师样卷
一.选择题(共15题;共30分)
1.运用完全平方公式(a+b)2=a2+2ab+b2计算(x+)2,则公式中的2ab是(B )
A. x B.x C.2x D.4x
2.不论a、b取何有理数,a2+b2-2a-4b+5的值总是 ( D )
A.负数 B.零 C.正数 D.非负数
3.如图,能根据图形中的面积说明的乘法公式是( B )
A.(a+b)(a﹣b)=a2﹣b2 B.(a+b)2=a2+2ab+b2
C.(a﹣b)=a2﹣2ab+b2 D.(x+p)(x+q)=x2+(p+q)x+pq
第3题图 第4题图 第5题图
4.如图1,在边长为a的正方形中剪去一个边长为b的小正形(a>b),把剩下部分拼成一个梯形(如图2),利用这两幅图形面积,可以验证的公式是( B )
A.a2+b2=(a+b)(a﹣b) B.a2﹣b2=(a+b)(a﹣b)
C.(a+b)2=a2+2ab+b2 D.(a﹣b)2=a2﹣2ab+b2
5.如图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,把它分成四个形状和大小都一样的小长方形,然后按图②所示的方式拼成一个正方形,则中间空白部分的面积是( C )
A.2ab B.(a+b)2 C.(a-b)2 D.a2-b2
6.若将代数式中的任意两个字母交换,代数式不变,则称这个代数式为完全对称式,如a+b+c就是完全对称式.下列三个代数式:①(a﹣b)2;②(2a﹣b)(2a+b);③a(a+b).
其中是完全对称式的是( D ) A.③ B.①③ C.②③ D.①
7.已知x2+2(m﹣1)x+9是一个完全平方式,则m的值为(B )
A.4 B.4或﹣2 C.±4 D.﹣2
8.若a+b=6,ab=4,则a2+4ab+b2的值为( B )
A.40 B.44 C.48 D.52
9.计算(2+1)(22+1)(24+1)(28+1)+1的值是( D )
A.1024 B.28+1 C.216+1 D.216
10.下列计算正确的是( D )
A.(x+y)2=x2+y2 B.(x-y)2=x2-2xy-y2
C.(x+2y)(x-2y)=x2-2y2 D.(-x+y)2=x2-2xy+y2
11.若(5a+3b)2=(5a-3b)2+M,则M=( A )
A.60ab B.30ab C.15ab D.12ab
12.若x+y=3,x2-y2=12,则x-y的值为( C )
A.2 B.3 C.4 D.6
13.与7x-y2的乘积等于y4-49x2的代数式是( D )
A.7x+y2 B.7x-y2 C.-7x+y2 D.-7x-y2
14.下列计算(-7+a+b)(-7-a-b)正确的是( D )
A.原式=[-(7-a-b)][-(7+a+b)]=72-a2-b2
B.原式=[-(7+a)+b][-(7+a)-b]=(7+a)2-b2
C.原式=(-7+a+b)[-7-(a+b)]=-72-(a+b)2
D.原式=(-7+a+b)[-7-(a+b)]=72-(a+b)2
15.若x+y+z=-2,xy+yz+xz=1,则x2+y2+z2的值是 ( A )
A.2 B.3 C.4 D.5
二.填空题(共15题;共30分)
16.若a-b=2,a-c=1,则(2a-b-c)2+(c-a)2=_______.
【答案】10
17.若a、b满足a2+2b2+1-2ab-2b=0,则a+2b=_______.
【答案】3
18.已知m(m-3)-(m2-3n)=9,那么-mn的值为______.
【答案】9
19.已知三角形的三边a、b、c满足a2+b2+c2=ab+bc+ac,试利用乘法公式判断这个三角形是_________三角形.
【答案】等边三角形
20.已知a2+b2=2022,则(a+b)2-2ab的值为________
【答案】2022
21.(2+1)(22+1)(24+1)(28+1)(216+1)+1的计算结果的个位数字是_________
【答案】6
22.若x2-4x-1=(x+a)2-b,则|a-b|=________.
【答案】7
23.如图,从边长为(a+4)(a>0)的正方形纸片中剪去一个边长为(a+1)的正方形,剩余部分沿虚线又剪拼成一个长方形ABCD(不重叠无缝隙),则长方形ABCD的周长是 .
【答案】4a+16
24、计算的结果是_______
【答案】500 【解析】
.
故正确的答案是:500.
25.若(7x-a)2=49x2-bx+9,则|a+b|= .
【答案】.45 解析 ∵(7x-a)2=49x2-bx+9,∴49x2-14ax+a2=49x2-bx+9.∴-14a=-b,a2=9.解得a=3,b=42或a=-3,b=-42.当a=3,b=42时,|a+b|=|3+42|=45;当a=-3,b=-42时,|a+b|=|-3-42|=45.故答案为45.
26、 .
【答案】,. 【解析】, 故答案是:,.
27.若把代数式x2-2x-3化为(x-m)2+k的形式,其中m,k为常数,则m+k= -3 .
【答案】-3 解 : 根据完全平方公式的结构,按照要求x2-2x-3=x2-2x+1-4=(x-1)2-4,可知m=1.k=-4,则m+k=-3.∵x2-2x-3=x2-2x+1-4=(x-1)2-4,∴m=1,k= -4,∴m+k=-3.故填-3.
28.已知x+y=7且xy=12,则当x<y时,- 的值等于 .
【答案】 解: 先运用完全平方公式的变形求出y-x的值,然后代入通分后的所求式子中,计算即可.∵x+y=7且xy=12,∴(x-y)2=(x+y)2-4xy=72-4×12=49-48=1,
∵x<y,∴y-x=1, ∴- ==.
29、已知,则的值是 .
【答案】28 【解析】:,
故答案为:
30、已知,则_________.
【答案】 【解析】:原式可化为,即;∴,,即,.
因此,,.故答案为:.
三.解答题(共8题 共60分)
31.(6分)计算:
(1)(2a-3b+c)2. (2)4(a-b)2-(2a+b)(-b+2a)
解(1)原式=[(2a-3b)+c]2=(2a-3b)2+2c(2a-3b)+c2=4a2-12ab+9b2+4ac-6bc+c2.
(2)原式=4(a2-2ab+b2)-(4a2-b2)=4a2-8ab+4b2-4a2+b2=5b2-8ab.
32.(6分)利用乘法公式进行计算:
(1)(2x+3y)2(2x-3y)2; (2)(2x-y-3)2.
解:(1)原式=(4x2-9y2)2=16x4-72x2y2+81y4.
(2)原式=(2x-y)2-6(2x-y)+9=4x2-4xy+y2-12x+6y+9.
33.(8分)先化简,再求值:
(1),其中
解:原式=, 当时,原式=2。
(2),其中,.
解:原式=,代入求值结果。
34.(8分)(1)已知,求的值.
解:
(2)已知a-b=30,b-c=25,且a2-c2=1650,求a+c的值.
解:由a-b=30,b-c=25,可得a-c=55.因为a2-c2=(a+c)(a-c)=1650,
所以a+c=1650÷(a-c)=1650÷55=30.
35.(6分)如图某市有一块长为(3a+b)m,宽为(2a+b)m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.
解: 绿化的面积为S阴影=(3a+b)(2a+b)-(a+b)2=6a2+3ab+2ab+b2-a2-2ab-b2=(5a2+3ab)m2.当a=3,b=2时,5a2+3ab=5×9+3×3×2=45+18=63.
即当a=3,b=2时的绿化面积为63 m2.
36.(8分)观察下列各式:
2+1=3=22-1. 22+2+1=7=23-1. 23+22+2+1=15=24-1.
(1)填空:26+25+24+23+22+2+1=________=________.
(2)试求1+2+22+23+…+262+263的值.
【答案】.(1) 127 27-1 (2) 264-1
37.(8分)某同学化简a(a+2b)-(a+b)(a-b)时出现了错误,他的解答过程如下:
原式=a2+2ab-(a2-b2)(第一步)
=a2+2ab-a2-b2(第二步)
=2ab-b2.(第三步)
(1)该同学的解答过程从第________步开始出错,错误原因是________________;
(2)写出此题正确的解答过程.
解:(1)二 去括号时没有变号
(2)原式=a2+2ab-(a2-b2)=a2+2ab-a2+b2=2ab+b2.
38. (10分)一天,小明和小红玩纸片拼图游戏.发现利用图①中的三种材料各若干可以拼出一些图形来解释某些等式,比如图②可以解释为:(a+2b)(a+b)=a2+3ab+2b2.
(1)图③可以解释为等式: .
(2)图④中阴影部分的面积为 .观察图④请你写出(a+b)2、(a﹣b)2、ab之间的等量关系是 .
(3)如图⑤,小明利用7个长为b,宽为a的长方形拼成如图所示的大长方形;
①若AB=4,若长方形AGMB的面积与长方形EDHN的面积的差为S,试计算S的值(用含a,b的代数式表示)
②若AB为任意值,且①中的S的值为定值,求a与b的关系.
【答案】(1)(2a+b)(2b+a)=2a2+5ab+2b2;(2)(a﹣b)2,(a﹣b)2=(a+b)2﹣4ab;(3)①S=4ab﹣4b+12a﹣b2;②3a=b.
【详解】解:(1)根据图可知长方形面积有(2a+b)(2b+a)=2a2+5ab+2b2;
故答案为(2a+b)(2b+a)=2a2+5ab+2b2;
(2)④图中阴影部分面积是(a﹣b)2,根据阴影部分面积可以是大正方形面积减去四个长方形面积,∴(a﹣b)2=(a+b)2﹣4ab,
故答案为(a﹣b)2,(a﹣b)2=(a+b)2﹣4ab;
(3)①∵AB=4,长方形AGMB面积与长方形EDHN的面积的差为S,∴大长方形的面积=(3a+b)(4+b)=7ab+4×3a+4×3a﹣S,∴S=4ab﹣4b+12a﹣b2;
②设AB=m,∴大长方形的面积=(3a+b)(m+b)=7ab+3ma+3ma﹣S,∴S=4ab﹣b2+m(3a﹣b),∵若AB为任意值,且①中的S的值为定值,∴3a=b.