初中数学北师大版七年级下学期 第一章 1.5 平方差公式
一、单选题
1.(2020八上·武威月考)下列各式不能用平方差公式计算的是( )
A. B.
C. D.
2.(2020八上·海沧开学考)计算 ( )
A. B.
C. D.
3.(2020七下·天府新期末)如图在边长为a的正方形中挖掉一个边长为b的小正方形(a>b).把余下的部分剪拼成一个长方形,通过计算阴影部分的面积,验证了一个等式,则这个等式是( )
A.a2﹣2ab+b2=(a﹣b)2 B.a2﹣ab=a(a﹣b)
C.a2﹣b2=(a﹣b)2 D.a2﹣b2=(a+b)(a﹣b)
4.(2020七下·福田期中)如图,边长为a的大正方形剪去一个边长为b的小正方形后,将剩余部分通过割补拼成新的图形.根据图形能验证的等式为( )
A. B.
C. D.
5.(2020八上·长春月考) ( )= 4a4-9b4,括号内应填( )
A.2a2+3b2 B.2a2-3b2 C.-2a2-3b2 D.-2a2+3b2
6.(2020九上·静安期末)已知 , ,那么ab的值为( )
A. B. C. D.
二、填空题
7.(2020七下·仪征期末)若 ,则 = .
8.(2020七下·顺德月考)如果a+b=8,a2-b2=24,那么a-b= .
9.(2020八上·许昌期末)计算: .
10.(2019七下·覃塘期末)因式分解:m2-9=
11.(2019七下·滦南期末)若a+b=4,a﹣b=1,则(a+2)2﹣(b﹣2)2的值为 .
12.(2020八上·上蔡月考)观察下列各式:1×3=22﹣1,3×5=42﹣1,5×7=62﹣1,…请你把发现的规律用含n(n为正整数)的等式表示为 .
三、计算题
13.(2020七下·溧阳期末)计算:
(1)
(2)(x-y+3)(x+y-3)
(3)
(4)
四、解答题
14.(2020七下·株洲期末)已知: , ,求 的值.
15.(2020七下·中卫月考)原有长方形绿地一块,现进行如下改造,将长减少2m,将宽增加2m,改造后得到一块正方形绿地,它的面积是原绿地面积的2倍,求改造后正方形绿地的面积.
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】平方差公式及应用
【解析】【解答】解:A、 可以用平方差公式;
B、 ,可以用平方差公式;
C、 ,可以用平方差公式;
D、 ,不能用平方差公式;
故答案为:D.
【分析】平方差公式:(a+b)(a-b)=a2-b2;其中a是完全相同项,b是互为相反项,根据这个特征逐一验证即可判断求解.
2.【答案】D
【知识点】平方差公式及应用
【解析】【解答】解: .
故答案为:D.
【分析】可根据平方差公式进行计算,即(a+b)(a-b)=a2-b2.
3.【答案】D
【知识点】平方差公式的几何背景
【解析】【解答】解:由图可知,大正方形减小正方形剩下的部分面积为:a2﹣b2;
拼成的长方形的面积为:(a+b)×(a﹣b),
所以得出:a2﹣b2=(a+b)(a﹣b),
故答案为:D.
【分析】这个图形变换可以用来证明平方差公式:已知在左图中,大正方形减小正方形剩下的部分面积为a2﹣b2;因为拼成的长方形的长为(a+b),宽为(a﹣b),根据“长方形的面积=长×宽”代入为:(a+b)×(a﹣b),因为面积相等,进而得出结论.
4.【答案】B
【知识点】平方差公式的几何背景
【解析】【解答】图中阴影部分的面积等于两个正方形的面积之差,即为a2-b2;
通过割补拼成的平行四边形的面积为(a+b)(a-b),
∵前后两个图形中阴影部分的面积相等,
∴a2-b2=(a+b)(a-b).
故答案为:B.
【分析】边长为a的大正方形剪去一个边长为b的小正方形后的面积=a2-b2,新的图形面积等于(a+b)(a-b),由于两图中阴影部分面积相等,即可得到结论.
5.【答案】C
【知识点】平方差公式及应用
【解析】【解答】解:∵ = 4a4-9b4,
故答案为:C.
【分析】根据平方差公式求解即可.
6.【答案】C
【知识点】平方差公式及应用
【解析】【解答】解:∵ , ,
∴ ;
故答案为:C.
【分析】利用平方差公式进行计算,即可得到答案.
7.【答案】-1
【知识点】平方差公式及应用
【解析】【解答】解:∵ ,
∴ .
故答案为:-1.
【分析】利用平方差公式将原多项式分解因式,然后整体代入进行计算,即可得到答案.
8.【答案】3
【知识点】平方差公式及应用
【解析】【解答】解:∵a2﹣b2=24,
∴(a+b)(a﹣b)=24,
∵a+b=8,
∴8(a﹣b)=24,
∴a﹣b=3,
【分析】先根据平方差公式进行变形,再代入,即可求出答案.
9.【答案】1
【知识点】平方差公式及应用
【解析】【解答】 ,
=
=
=1.
故答案为:1.
【分析】首先把2019×2021化成(2020-1)×(2020+1),然后运用平方差公式计算即可.
10.【答案】(m+3)(m-3)
【知识点】平方差公式及应用
【解析】【解答】解: m2-9= m2-32= (m+3)(m-3) ;
故答案为: (m+3)(m-3) .
【分析】原式变形后符合a2-b2形式,根据平方差公式直接分解因式即可。
11.【答案】20
【知识点】平方差公式及应用
【解析】【解答】
将 代入得:原式
故答案为:20.
【分析】先利用平方差公式: 化简所求式子,再将已知式子的值代入求解即可.
12.【答案】(2n-1)(2n+1)=(2n)2-1
【知识点】平方差公式及应用;探索数与式的规律
【解析】【解答】解:根据题意可得:规律为(2n﹣1)(2n+1)=(2n)2﹣1,故答案为(2n﹣1)(2n+1)=(2n)2﹣1.
【分析】观察各个等式中数字的特点,都是三个连续的奇数,然后根据此规律写出符合题意的等式。
13.【答案】(1)解:
(2)解:
(3)解:
=5
(4)解:
=1
【知识点】同底数幂的乘法;平方差公式及应用;幂的乘方
【解析】【分析】(1)通过同底数幂相乘和幂的乘方进行计算的原则进行作答;(2)把式子变形为 ,再根据平方差公式进行解答;(3)通过同底数幂相乘,底数不变,指数相加的原则进行作答;(4)把式子变形为 ,再根据平方差公式进行解答.
14.【答案】解:
整理得:
因为 ,
所以
又
所以
【知识点】完全平方公式及运用;平方差公式及应用
【解析】【分析】根据平方差公式整理 得 ,根据 可进一步求出 的值.
15.【答案】解:设改造后正方形绿地的边长为xm;
则改造前的长是(x+2),宽是(x 2);
根据题意有:2(x+2)(x 2)=x2,
即2(x2 4)=x2,
解可得x2=8;
答:改造后正方形绿地的面积为8m2.
【知识点】平方差公式及应用
【解析】【分析】设改造后正方形绿地的边长为xm,根据题意,可得改造前的长方形的边长,由改造后的面积是原绿地面积的2倍,可得关系式,解可得答案.
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一、单选题
1.(2020八上·武威月考)下列各式不能用平方差公式计算的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】平方差公式及应用
【解析】【解答】解:A、 可以用平方差公式;
B、 ,可以用平方差公式;
C、 ,可以用平方差公式;
D、 ,不能用平方差公式;
故答案为:D.
【分析】平方差公式:(a+b)(a-b)=a2-b2;其中a是完全相同项,b是互为相反项,根据这个特征逐一验证即可判断求解.
2.(2020八上·海沧开学考)计算 ( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】平方差公式及应用
【解析】【解答】解: .
故答案为:D.
【分析】可根据平方差公式进行计算,即(a+b)(a-b)=a2-b2.
3.(2020七下·天府新期末)如图在边长为a的正方形中挖掉一个边长为b的小正方形(a>b).把余下的部分剪拼成一个长方形,通过计算阴影部分的面积,验证了一个等式,则这个等式是( )
A.a2﹣2ab+b2=(a﹣b)2 B.a2﹣ab=a(a﹣b)
C.a2﹣b2=(a﹣b)2 D.a2﹣b2=(a+b)(a﹣b)
【答案】D
【知识点】平方差公式的几何背景
【解析】【解答】解:由图可知,大正方形减小正方形剩下的部分面积为:a2﹣b2;
拼成的长方形的面积为:(a+b)×(a﹣b),
所以得出:a2﹣b2=(a+b)(a﹣b),
故答案为:D.
【分析】这个图形变换可以用来证明平方差公式:已知在左图中,大正方形减小正方形剩下的部分面积为a2﹣b2;因为拼成的长方形的长为(a+b),宽为(a﹣b),根据“长方形的面积=长×宽”代入为:(a+b)×(a﹣b),因为面积相等,进而得出结论.
4.(2020七下·福田期中)如图,边长为a的大正方形剪去一个边长为b的小正方形后,将剩余部分通过割补拼成新的图形.根据图形能验证的等式为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】平方差公式的几何背景
【解析】【解答】图中阴影部分的面积等于两个正方形的面积之差,即为a2-b2;
通过割补拼成的平行四边形的面积为(a+b)(a-b),
∵前后两个图形中阴影部分的面积相等,
∴a2-b2=(a+b)(a-b).
故答案为:B.
【分析】边长为a的大正方形剪去一个边长为b的小正方形后的面积=a2-b2,新的图形面积等于(a+b)(a-b),由于两图中阴影部分面积相等,即可得到结论.
5.(2020八上·长春月考) ( )= 4a4-9b4,括号内应填( )
A.2a2+3b2 B.2a2-3b2 C.-2a2-3b2 D.-2a2+3b2
【答案】C
【知识点】平方差公式及应用
【解析】【解答】解:∵ = 4a4-9b4,
故答案为:C.
【分析】根据平方差公式求解即可.
6.(2020九上·静安期末)已知 , ,那么ab的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】平方差公式及应用
【解析】【解答】解:∵ , ,
∴ ;
故答案为:C.
【分析】利用平方差公式进行计算,即可得到答案.
二、填空题
7.(2020七下·仪征期末)若 ,则 = .
【答案】-1
【知识点】平方差公式及应用
【解析】【解答】解:∵ ,
∴ .
故答案为:-1.
【分析】利用平方差公式将原多项式分解因式,然后整体代入进行计算,即可得到答案.
8.(2020七下·顺德月考)如果a+b=8,a2-b2=24,那么a-b= .
【答案】3
【知识点】平方差公式及应用
【解析】【解答】解:∵a2﹣b2=24,
∴(a+b)(a﹣b)=24,
∵a+b=8,
∴8(a﹣b)=24,
∴a﹣b=3,
【分析】先根据平方差公式进行变形,再代入,即可求出答案.
9.(2020八上·许昌期末)计算: .
【答案】1
【知识点】平方差公式及应用
【解析】【解答】 ,
=
=
=1.
故答案为:1.
【分析】首先把2019×2021化成(2020-1)×(2020+1),然后运用平方差公式计算即可.
10.(2019七下·覃塘期末)因式分解:m2-9=
【答案】(m+3)(m-3)
【知识点】平方差公式及应用
【解析】【解答】解: m2-9= m2-32= (m+3)(m-3) ;
故答案为: (m+3)(m-3) .
【分析】原式变形后符合a2-b2形式,根据平方差公式直接分解因式即可。
11.(2019七下·滦南期末)若a+b=4,a﹣b=1,则(a+2)2﹣(b﹣2)2的值为 .
【答案】20
【知识点】平方差公式及应用
【解析】【解答】
将 代入得:原式
故答案为:20.
【分析】先利用平方差公式: 化简所求式子,再将已知式子的值代入求解即可.
12.(2020八上·上蔡月考)观察下列各式:1×3=22﹣1,3×5=42﹣1,5×7=62﹣1,…请你把发现的规律用含n(n为正整数)的等式表示为 .
【答案】(2n-1)(2n+1)=(2n)2-1
【知识点】平方差公式及应用;探索数与式的规律
【解析】【解答】解:根据题意可得:规律为(2n﹣1)(2n+1)=(2n)2﹣1,故答案为(2n﹣1)(2n+1)=(2n)2﹣1.
【分析】观察各个等式中数字的特点,都是三个连续的奇数,然后根据此规律写出符合题意的等式。
三、计算题
13.(2020七下·溧阳期末)计算:
(1)
(2)(x-y+3)(x+y-3)
(3)
(4)
【答案】(1)解:
(2)解:
(3)解:
=5
(4)解:
=1
【知识点】同底数幂的乘法;平方差公式及应用;幂的乘方
【解析】【分析】(1)通过同底数幂相乘和幂的乘方进行计算的原则进行作答;(2)把式子变形为 ,再根据平方差公式进行解答;(3)通过同底数幂相乘,底数不变,指数相加的原则进行作答;(4)把式子变形为 ,再根据平方差公式进行解答.
四、解答题
14.(2020七下·株洲期末)已知: , ,求 的值.
【答案】解:
整理得:
因为 ,
所以
又
所以
【知识点】完全平方公式及运用;平方差公式及应用
【解析】【分析】根据平方差公式整理 得 ,根据 可进一步求出 的值.
15.(2020七下·中卫月考)原有长方形绿地一块,现进行如下改造,将长减少2m,将宽增加2m,改造后得到一块正方形绿地,它的面积是原绿地面积的2倍,求改造后正方形绿地的面积.
【答案】解:设改造后正方形绿地的边长为xm;
则改造前的长是(x+2),宽是(x 2);
根据题意有:2(x+2)(x 2)=x2,
即2(x2 4)=x2,
解可得x2=8;
答:改造后正方形绿地的面积为8m2.
【知识点】平方差公式及应用
【解析】【分析】设改造后正方形绿地的边长为xm,根据题意,可得改造前的长方形的边长,由改造后的面积是原绿地面积的2倍,可得关系式,解可得答案.
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