2021-2022学年浙教版七年级数学下册《3-4乘法公式》同步练习题(附答案)
一.选择题
1.下列计算正确的是( )
A.(x+a)2=x2+a2 B.(x﹣a)2=x2﹣a2
C.(x3)2=x5 D.(x5)2=x10
2.若(x+1)2=x2+mx+1,则m的值是( )
A.1 B.﹣1 C.2 D.﹣2
3.下列乘法中,不能运用平方差公式进行运算的是( )
A.(x+a)(x﹣a) B.(a+b)(﹣a﹣b)
C.(﹣x﹣b)(x﹣b) D.(b+m)(m﹣b)
4.如图,阴影部分是边长为a的大正方形中剪去一个边长为b的小正方形后所得到的图形,将阴影部分通过割、拼的方式形成新的图形,给出四种割拼方法,其中能够验证平方差公式的有( )个.
A.1 B.2 C.3 D.4
5.如图,用4个相同的长方形围成一个大正方形,若长方形的长和宽分别为a、b,则下面四个代数式,不能表示大正方形面积的是( )
A.a2+b2 B.(a+b)2
C.a(a+b)+b(a+b) D.(a﹣b)2+4ab
6.如果y2+my+9是完全平方式,则m=( )
A.6 B.3 C.3或﹣3 D.6或﹣6
7.如图是用4个相同的小长方形与1个小正方形密铺而成的大正方形图案,已知其中小方形的面积为4,每个小长方形的面积为15,若用x,y分别表示小长方形的长与宽(其中xy),现给出以下关系式:①x﹣y=3;②x+y=8;③x2﹣y2=16;④x2+y2=34.其中正确的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
8.已知x﹣y=3,xy=3,则(x+y)2的值为( )
A.24 B.18 C.21 D.12
9.已知a+b=﹣5,ab=﹣4,则a2﹣ab+b2=( )
A.29 B.37 C.21 D.33
10.如图,矩形ABCD的周长是10cm,以AB,AD为边向外作正方形ABEF和正方形ADGH,若正方形ABEF和ADGH的面积之和为17cm2,那么矩形ABCD的面积是( )
A.3cm2 B.4cm2 C.5cm2 D.6cm2
二.填空题
11.若a2﹣b2=6,a+b=2,则a﹣b= .
12.如图,将大正方形通过剪、割、拼后分解成新的图形,利用等面积法可证明某些乘法公式,在给出的4幅拼法中,其中能够验证平方差公式的有 (填序号,多选).
13.已知x满足(x﹣2020)2+(2022﹣x)2=10,则(x﹣2021)2的值是 .
14.若x2﹣y2=16,x+y=8,则x﹣y= .
15.若4x2﹣12x+k是完全平方式,则k的值为 .
三.解答题
16.计算:(a+3)(a﹣3)﹣(a﹣1)(a+4).
17.计算:(m﹣3)(m+3)﹣(m﹣3)2.
18.化简:m(m﹣2n)﹣(m﹣n)2.
19.(1)请写出三个代数式(a+b)2、(a﹣b)2和ab之间数量关系式 .
(2)应用上一题的关系式,计算:xy=﹣3,x﹣y=4,试求x+y的值.
(3)如图:线段AB=10,C点是AB上的一点,分别以AC、BC为边长在AB的异侧做正方形ACDE和正方形CBGF,连接AF;若两个正方形的面积S1+S2=32,求阴影部分△ACF面积.
20.从边长为a的正方形中剪掉一个边长为b的正方形(如图1),然后将剩余部分拼成一个长方形(如图2).
(1)上述操作能验证的等式是 ;(请选择正确的一个)
A.a2﹣2ab+b2=(a﹣b)2
B.b2+ab=b(a+b)
C.a2﹣b2=(a+b)(a﹣b)
D.a2+ab=a(a+b)
(2)应用你从(1)选出的等式,完成下列各题:
①已知x2﹣4y2=12,x+2y=4,求x的值.
②计算:.
参考答案
一.选择题
1.解:A选项,原式=x2+2ax+a2,故该选项不符合题意;
B选项,原式=x2﹣2ax+a2,故该选项不符合题意;
C选项,原式=x6,故该选项不符合题意;
D选项,原式=x10,故该选项符合题意;
故选:D.
2.解:(x+1)2=x2+2x+1,
∵(x+1)2=x2+mx+1,
∴m=2,
故选:C.
3.解:A、C、D符合平方差公式的特点,故能运用平方差公式进行运算;
B、两项都互为相反数,故不能运用平方差公式进行运算.
故选:B.
4.解:图①中,拼接前阴影部分的面积为a2﹣b2,拼接后是一个长为(a+b),宽为(a﹣b)的长方形,因此面积为(a+b)(a﹣b),
所以有a2﹣b2=(a+b)(a﹣b),因此可以验证平方差公式;
图②中,拼接前阴影部分的面积为a2﹣b2,拼接后是一个底为(a+b),高为(a﹣b)的平行四边形,因此面积为(a+b)(a﹣b),
所以有a2﹣b2=(a+b)(a﹣b),因此可以验证平方差公式;
图③中,拼接前阴影部分的面积为a2﹣b2,拼接后是一个长为(a+b),宽为(a﹣b)的长方形,因此面积为(a+b)(a﹣b),
所以有a2﹣b2=(a+b)(a﹣b),因此可以验证平方差公式;
图④中,拼接前阴影部分的面积为a2﹣b2,拼接后是一个底为(a+b),高为(a﹣b)的平行四边形,因此面积为(a+b)(a﹣b),
所以有a2﹣b2=(a+b)(a﹣b),因此可以验证平方差公式;
故选:D.
5.解:∵大正方形的面积进行整体求解时为:(a+b)2=a2+2ab+b2,且(a+b)2=(a+b)(a+b)=a(a+b)+b(a+b);按各部分求和计算时为(a﹣b)2+4ab,
故选:A.
6.解:∵y2+my+9是完全平方式,
∴y2+my+9=(y±3)2=y2±6y+9,
∴my=±6y,
解得m=±6.
故选:D.
7.解:已知x2﹣2mx+9是完全平方式,
∴2m=±6,
∴m=3或m=﹣3,
故选:A.
8.解:由题意得,(x﹣y)2=4,xy=15,
∴x﹣y==2;
x+y====8;
x2﹣y2=(x+y) (x﹣y)=2×8=16;
x2+y2=(x﹣y)2+2xy=4+2×15=4+30=34,
故②③④正确,
故选:C.
5.解:∵x﹣y=3,xy=3,
∴(x+y)2
=(x﹣y)2+4xy
=32+4×3
=21,
故选:C.
6.解:把a+b=5两边平方得:(a+b)2=a2+b2+2ab=25,
将ab=﹣4代入得:a2+b2=33,
则a2﹣ab+b2=33﹣(﹣4)=37.
故选:B.
7.解:设AB=x,AD=y,
∵正方形ABEF和ADGH的面积之和为17cm2
∴x2+y2=17,
∵矩形ABCD的周长是10cm
∴2(x+y)=10,
∵(x+y)2=x2+2xy+y2,
∴25=17+2xy,
∴xy=4,
∴矩形ABCD的面积为:xy=4cm2,
故选:B.
二.填空题
11.解:∵a2﹣b2=6,
∴(a+b)(a﹣b)=6,
∵a+b=2,
∴a﹣b=3,
故答案为:3.
12.解:在图1中,4个梯形的面积相等,左边4个梯形的面积=a2﹣b2,右边4个梯形的面积=(a+b)(a﹣b).可得:a2﹣b2=(a+b)(a﹣b),可以验证平方差公式;
在图2中,图形面积=a2﹣b2=a(a﹣b)+b(a﹣b)=(a+b)(a﹣b),可以验证平方差公式;
在图3中,2个直角梯形的面积相等,左边2个直角梯形的面积=a2﹣b2,右边2个直角梯形的面积=(2b+2a) (a﹣b)=(a+b)(a﹣b),可得:a2﹣b2=(a+b)(a﹣b),可以验证平方差公式;
在图4中,四边形的面积=(a+b)2,也可以表示为:4ab+(a﹣b)2,即(a+b)2=4ab+(a﹣b)2=a2+2ab+b2,可以验证完全平方公式,不可验证平方差公式;
故答案是:1,2,3.
13.解:∵(x﹣2020)2+(2022﹣x)2=10,
∴(x﹣2021+1)2+(x﹣2021﹣1)2=10,
设x﹣2021=y,
则(y+1)2+(y﹣1)2=10,
∴y2+2y+1+y2﹣2y+1=10,
∴2y2=8,
∴y2=4,
∴(x﹣2021)2=4,
故答案为:4.
14.解:∵x2﹣y2=(x+y)(x﹣y)=16,x+y=8,
∴x﹣y=16÷8=2.
故答案为:2.
15.解:∵4x2﹣12x+k是完全平方式,
∴4x2﹣12x+k=4x2﹣2 2x 3+32,
∴k=32=9.
故答案为:9.
三.解答题
16.解:原式=a2﹣9﹣(a2+4a﹣a﹣4)
=a2﹣9﹣a2﹣3a+4
=﹣3a﹣5.
17.解:原式=m2﹣9﹣(m2﹣6m+9)
=m2﹣9﹣m2+6m﹣9
=6m﹣18.
18.解:原式=m2﹣2mn﹣m2+2mn﹣n2=﹣n2.
19.解:(1)∵由完全平方公式(a+b)2=a2+2ab+b2,(a﹣b)2=a2﹣2ab+b2,
可得(a+b)2﹣(a﹣b)2
=(a2+2ab+b2)﹣(a2﹣2ab+b2,)
=4ab,
即(a+b)2﹣(a﹣b)2=4ab,
故答案为:(a+b)2﹣(a﹣b)2=4ab;
(2)由(1)题结果可得,
(x+y)2=(x﹣y)2+4xy=16﹣12=4
∴x+y=±=±2,
∴x+y的值=±2;
(3)设AC=x,BC=y
则 x2+y2=32,x+y=10,
∵2xy=(x+y)2﹣(x2+y2)
=102﹣32
=100﹣32
=68,
∴xy==34,
∴,
∴阴影部分△ACF面积为17.
20.解:(1)第一个图形中阴影部分的面积是a2﹣b2,
第二个图形的面积是(a+b)(a﹣b),
则a2﹣b2=(a+b)(a﹣b).
故选:C;
(2)①∵x2﹣4y2=(x+2y)(x﹣2y),
∴12=4(x﹣2y),
得:x﹣2y=3,
联立,
①+②,得2x=7,
解得:x=;
②
=(1﹣)(1+)(1﹣)(1+)(1﹣)(1+)…(1﹣)(1+)(1﹣)(1+)
=
=×
=.