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人教版2023年八年级上册14.2 乘法公式 课后同步练习
一、选择题
1.下列不能用平方差公式直接计算的是( )
A. B.
C. D.
2.计算 .
A. B. C. D.
3.已知是完全平方式,则实数m的值为( )
A.3 B.3或 C.8 D.8或
4.计算:下列步骤出现错误的是( )
① ②
③ ④
A.① B.② C.③ D.④
5.若,,则的值为( )
A.2 B.1 C. D.
6.已知,则( )
A.1 B. C.5 D.2
7.在边长为a的正方形中挖去一个边长为b的小正方形()(如图甲),把余下的部分拼成一个矩形(如图乙),根据两个图形中阴影部分的面积相等,可以验证等式( )
A. B.
C. D.
8.用乘法公式计算的结果( )
A. B. C. D.
二、填空题
9.计算: .
10.已知关于x的式子是某个多项式的完全平方,那么A是 .
11.长方形面积是平方米,其长为米,宽为 米.(用含有x整式表示)
12.已知,,则 .
13.用如图所示的正方形和长方形卡片若干张,拼成一个边长为的正方形,需要B类卡片 张.
14.计算: .
三、解答题
15.先化简,再求值:,其中,.
16.试说明式子的值与a的取值无关.
17.已知,.
(1)求的值;
(2)求的值;
18.已知.
(1)___________;
(2)求的值;
(3)求结果的个位数字.
19.从边长为的正方形剪掉一个边长为的正方形(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______.
(2)若,,求的值;
(3)计算:.
20.图 1 是一个长为 、宽为 的长方形,沿图中虚线用剪刀均分成四块小长方形,然后按图 2 的形状拼成一个正方形.
(1)请用两种不同的方法求图 2 中阴影部分的面积:方法一:______;方法二: .
(2)根据(1)中所填的答案写出一个关于 m 和 n 的结论: .
(3)若图 2 中大正方形边长为 5,小长方形面积为 4,请根据(2)中的结论求小正方形的边长及小长方形的长与宽.
参考答案
1.A
【分析】根据“两个数的和与两个数的差的积”能运用平方差公式直接计算,逐项分析即可得到答案.
【详解】解:A、不满足“两个数的和与两个数的差的积”,不能用平方差公式计算,故此选符合题意;
B、满足“两个数的和与两个数的差的积”,能用平方差公式计算,故此选不符合题意;
C、满足“两个数的和与两个数的差的积”,能用平方差公式计算,故此选不符合题意;
D、满足“两个数的和与两个数的差的积”,能用平方差公式计算,故此选不符合题意;
故选:A.
【点睛】本题考查了平方差公式,熟练掌握平方差公式的结构特点是解此题的关键.
2.C
【分析】根据完全平方公式进行计算即可求解.
【详解】解:
故选:C.
【点睛】本题考查了完全平方公式,熟练掌握完全平方公式是解题的关键.
3.D
【分析】本题考查的是求解完全平方式中的字母系数,由积的2倍项的特点可得或,再解方程即可.
【详解】解:∵关于x的二次三项式是一个完全平方式,
∴或
∴或.
故选:D.
4.D
【分析】通过对算式适当变形,符合平方差公式的特点,即可解答题目.
【详解】
①②③步骤正确,不符合题意;④步骤错误,符合题意.
故选:D
【点睛】本题主要考查了平方差公式的应用,熟练掌握平方差公式的特点是解本题的关键.
5.D
【分析】根据平方差公式进行计算即可.
【详解】解:∵,,
∴;
故选D
【点睛】本题考查平方差公式,熟记平方差公式是解题的关键.
6.A
【分析】利用完全平方公式进行变形,然后根据偶次方的非负性求出a,b,进而可得答案.
【详解】解:∵,
∴,,
∴,,
∴,,
∴,
故选:A.
【点睛】本题考查了完全平方公式,非负数的性质,灵活运用完全平方公式是解题的关键.
7.C
【分析】此题考查了平方差公式与几何图形,正确理解并计算两个阴影部分的面积是解题的关键.
【详解】解:有图形可得,
第一个图形得到:,
第二个图形得到:,
∴,
故选:C.
8.B
【分析】先乘以,再依次根据平方差公式进行计算即可.
【详解】解:
,
故选:B.
【点睛】本题考查了平方差公式的应用,主要考查学生运用公式进行计算的能力,注意:,难度适中.
9.
【分析】本题考查利用平方差公式进行计算.平方差公式为,解题的关键是把看作公式里的“a”,把看作公式里的“b”,再运用平方差公式进行计算即可.
【详解】
.
故答案为:.
10.、和
【分析】本题考查了完全平方式,利用完全平方公式的结构特征判断即可求出A,熟练掌握完全平方公式是解本题的关键.
【详解】解:①∵,
∴,
②若是多项式的平方,
则;
故答案为:、和.
11./
【分析】利用面积除以长即可得到长方形的宽,据此作答即可.
【详解】根据题意有:(米),
故答案为:.
【点睛】本题主要考查了整式的除法以及平方差公式,掌握相应的运算法则,是解答本题的关键.
12.
【分析】把两边平方,利用完全平方公式化简,将代入求出的值,利用完全平方公式及平方根定义求出的值即可.
【详解】解:把两边平方得:
,
∴,
把代入得,,
即 ,
∴,
∴,
故答案为:.
【点睛】此题考查了完全平方公式,熟练掌握完全平方公式是解题的关键.
13.4
【分析】利用完全平方公式求出拼成后的正方形的面积,然后即可得出所需各类卡片的数量.
【详解】解:∵,
∴拼成一个边长为的正方形需要A类卡片4张,B类卡片4张,C类卡片1张.
故答案为:4.
【点睛】本题考查了完全平方公式的应用,根据完全平方公式求出拼成后的正方形的面积是解题的关键.
14.5050
【分析】先分别计算相邻的两个数的平方差,化简,再计算有理数的加法.
【详解】解:
,
故答案为:5050.
【点睛】此题考查了平方差公式的应用,正确理解式子的构成特点掌握平方差公式是解题的关键.
15.,18
【分析】本题考查整式的乘法运算,首先根据完全平方公式和多项式乘以多项式法则进行运算,然后合并同类项完成化简,再将点的值代入求解即可.
【详解】解:原式
,
当,时,
原式
.
16.见详解
【分析】根据平方差公式以及整式的混合运算法则进行计算即可作答.
【详解】
,
即式子的值与a的取值无关.
【点睛】本题主要考查了平方差公式以及整式的混合运算,掌握相应的运算法则,是解答本题的关键.
17.(1)28
(2)20
【分析】(1)本题考查的是利用完全平方公式的变形求解代数式的值,把,代入,再计算即可;
(2)本题考查的是利用完全平方公式的变形求解代数式的值,把,代入,再计算即可;
【详解】(1)解:
;
(2)
;
18.(1)15
(2)
(3)0
【分析】(1)根据平方差公式求出即可;
(2)添加上,重复根据平方差公式依次求出,即可得出答案;
(3)根据(2)的规律,多次利用平方差公式即可得出答案.
【详解】(1)解:;
故答案为:15;
(2)解:
;
(3)解:
;
可知的个位数呈3、9、7、循环,
,
的个位数是1,
的个位数是0.
即结果的个位数字是0.
【点睛】本题考查了平方差公式的应用,解此题的关键是重复运用平方差公式,根据结果得出规律,题目比较好,有一定的难度.
19.(1)a2-b2=(a+b)(a-b)
(2)
(3)
【分析】(1)根据两个图形中阴影部分的面积相等,即可列出等式;
(2)把x2-4y2利用(1)的结论写成两个式子相乘的形式,然后把x+3y=4代入即可求解;
(3)利用(1)的结论化成式子相乘的形式即可求解.
【详解】(1)解: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).
故答案是a2-b2=(a+b)(a-b);
(2)解:∵x2-9y2=(x+3y)(x-3y),
∴12=4(x-3y)
得:x-3y=3;
(3)解:
.
【点睛】本题考查平方差公式的意义和应用,理解和掌握平方差公式的结构特征是正确应用的前提.
20.(1);
(2)
(3)小正方形的边长为3,小长方形的长是4,宽是1
【分析】(1)方法一:通过求大正方形的面积,再减去四个长方形的面积,即可得阴影部分的面积;方法二:阴影部分的图形为正方形,可求出它的边,再求出它的面积;
(2)根据两种不同的方法求图 2 中阴影部分的面积可知,利用乘法公式展开计算即可验证等式成立;
(3)由题意可知,,变形后可求出,则可得出答案.
【详解】(1)解:方法一:大正方形的边长为,因此大正方形的面积为,减去4个长为,宽为的长方形的面积即可,即:;
方法二:由拼图可知,阴影部分是边长为的正方形,因此面积为:;
故答案为:;;
(2)由(1)可知,
理由:,
,
∴;
故答案为:;
(3)由题意可知,,
∵,
则,
∴,
∴小正方形的边长为3,
∵,
∴,.
即小小正方形的边长为3,长方形的长是4,宽是1.
【点睛】本题考查了图形的剪拼,完全平方公式的几何背景,掌握完全平方公式的结构特征是正确解答的前提,用代数式表示各个部分的面积是正确解答的关键.