人教版 八年级数学上册 第14章 整式的乘法与因式分解 单元测试卷(含解析)

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名称 人教版 八年级数学上册 第14章 整式的乘法与因式分解 单元测试卷(含解析)
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资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 数学
更新时间 2023-12-13 12:48:12

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第14章 整式的乘法与因式分解 单元测试卷
一.选择题(共10小题,满分30分,每小题3分)
1.下列运算正确的是(  )
A.a3 a3=a9 B.(﹣2a)2=﹣4a2
C.(a2)4=a12 D.a6÷a2=a4
2.若(x﹣1)0=1成立,则x的取值范围是(  )
A.x>1 B.x<1 C.x=1 D.x≠1
3.下列各式能用平方差公式进行计算的是(  )
A.(3x﹣5y)(3x﹣5y) B.(3x﹣5y)(﹣3x+5y)
C.(5y+3x)(3x+5y) D.(﹣5y﹣3x)(﹣5y+3x)
4.将多项式a2x+ay﹣a2xy因式分解时,应提取的公因式是(  )
A.a B.a2 C.ax D.ay
5.下列从左到右的变形是因式分解的是(  )
A.(x+1)(x﹣1)=x2﹣1 B.3x+3y﹣4=3(x+y)﹣4
C.(x+1)2=x2+2x+1 D.x2﹣9=(x+3)(x﹣3)
6.如图,甲、乙两个长方形,它们的长和宽如图所示(a>1),则两个长方形面积S甲与S乙的大小关系是(  )
A.S甲=S乙 B.S甲>S乙 C.S甲<S乙 D.无法确定
7.计算:(a+b﹣c)(a﹣b﹣c)下列步骤出现错误的是(  )
①(a﹣c+b)(a﹣c﹣b)
②[(a﹣c)+b][(a﹣c)﹣b]
③(a﹣c)2﹣b2
④a2﹣2ac﹣c2﹣b2
A.① B.② C.③ D.④
8.若(x+p)(x﹣q)的结果不含x的一次项,则p、q应满足(  )
A.p=0 B.q=0 C.p=q D.p+q=0
9.已知(a+b)2=25,(a﹣b)2=9,则ab=(  )
A.16 B.8 C.4 D.1
10.如图,图1中的阴影部分移动成图2,根据两个图形中阴影部分的关系,可以验证下列哪个计算公式(  )
A.(a+b)(a﹣b)=a2﹣b2 B.(a﹣b)2=a2﹣2ab+b2
C.(a+b)2=a2+2ab+b2 D.(a+b)2=4ab+(a﹣b)2
二.填空题(共6小题,满分18分,每小题3分)
11.计算:=   .
12.因式分解:x2﹣9x=   .
13.计算:(8x3﹣12x2)÷4x=   .
14.若x2+kx+4是完全平方式,则k的值是    .
15.=   .
16.比较大小355   533(填>,<或=)
三.解答题(共7小题,满分52分)
17.(5分)计算:6x3 x7﹣x4 (﹣2x2)3﹣5(x2)5.
18.(8分)分解因式:
(1)x2y﹣4y; (2)ax2﹣2axy+ay2.
19.(8分)(1)已知3×9x×81=321,求x的值;
(2)已知am=2,an=5,求a3m+2n的值.
20.(6分)先化简,再求值:
[2(x﹣y)]2﹣(12x3y2﹣9x2y3)÷(3xy2),其中x=﹣2,.
21.(8分)用简便方法计算:
(1)20232﹣2022×2024;
(2)982+4×98+4.
22.(8分)材料准备: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.现用一张A种纸片,一张B种纸片,两张C种纸片拼成如图②的大正方形.
(1)请你用a、b的代数式表示图②的面积    ;
(2)观察图②,写出代数式(a+b)2,a2+b2,ab之间的等量关系:   ;
(3)根据(3)中的等量关系,解决下面问题:
①已知a+b=6,ab=8,求a2+b2的值;
②若想拼成一个边长为a+2b的正方形(不重叠无缝隙),则需要A、B、C三种纸片各多少张?画出一种符合要求的正方形(仿照图②标明A、B、C).
23.(9分)阅读材料:利用公式法,可以将一些形如ax2+bx+c(a≠0)的多项式变形为a(x+m)2+n的形式,我们把这样的变形方法叫做多项式ax2+bx+c(a≠0)的配方法,运用多项式的配方法及平方差公式能对一些多项式进行因式分解.
例如:
=(x+2+3)(x+2﹣3)=(x+5)(x﹣1).
根据以上材料,解答下列问题:
(1)分解因式:x2﹣2x﹣3;
(2)求多项式x2+6x﹣10的最小值;
(3)已知a,b,c是△ABC的三边长,且满足a2+b2+c2+70=6a+12b+10c,求△ABC的周长.
第14章 整式的乘法与因式分解 单元测试卷
参考答案与试题解析
一.选择题(共10小题,满分30分,每小题3分)
1.下列运算正确的是(  )
A.a3 a3=a9 B.(﹣2a)2=﹣4a2
C.(a2)4=a12 D.a6÷a2=a4
【分析】利用同底数幂的除法的法则,同底数幂的乘法的法则,幂的乘方与积的乘方的法则对各项进行运算即可.
【解答】解:A、a3 a3=a6,故A不符合题意;
B、(﹣2a)2=4a2,故B不符合题意;
C、(a2)4=a8,故C不符合题意;
D、a6÷a2=a4,故D符合题意;
故选:D.
2.若(x﹣1)0=1成立,则x的取值范围是(  )
A.x>1 B.x<1 C.x=1 D.x≠1
【分析】根据零指数幂的意义即可求出答案.
【解答】解:由题意可知:x﹣1≠0,
x≠1
故选:D.
3.下列各式能用平方差公式进行计算的是(  )
A.(3x﹣5y)(3x﹣5y) B.(3x﹣5y)(﹣3x+5y)
C.(5y+3x)(3x+5y) D.(﹣5y﹣3x)(﹣5y+3x)
【分析】运用平方差公式(a+b)(a﹣b)=a2﹣b2时,关键要找相同项和相反项,其结果是相同项的平方减去相反项的平方.
【解答】解:A、(3x﹣5y)(3x﹣5y)不存在相反的项,不能运用平方差公式计算,故此选项不符合题意;
B、(3x﹣5y)(﹣3x+5y)不存在相同的项,不能运用平方差公式计算,故此选项不符合题意;
C、(5y+3x)(3x+5y)不存在相反的项,不能运用平方差公式计算,故此选项不符合题意;
D、(﹣5y﹣3x)(﹣5y+3x)能运用平方差公式计算,故此选项符合题意.
故选:D.
4.将多项式a2x+ay﹣a2xy因式分解时,应提取的公因式是(  )
A.a B.a2 C.ax D.ay
【分析】直接利用公因式的定义得出答案.
【解答】解:a2x+ay﹣a2xy=a(ax+y﹣axy),
则应提取的公因式是a.
故选:A.
5.下列从左到右的变形是因式分解的是(  )
A.(x+1)(x﹣1)=x2﹣1 B.3x+3y﹣4=3(x+y)﹣4
C.(x+1)2=x2+2x+1 D.x2﹣9=(x+3)(x﹣3)
【分析】分解因式就是把一个多项式化为几个整式的积的形式.因此,要确定从左到右的变形中是否为分解因式,只需根据定义来确定.
【解答】解:A、B、C结果不是积的形式,因而不是因式分解.
满足定义的只有D.
故选:D.
6.如图,甲、乙两个长方形,它们的长和宽如图所示(a>1),则两个长方形面积S甲与S乙的大小关系是(  )
A.S甲=S乙 B.S甲>S乙 C.S甲<S乙 D.无法确定
【分析】多项式与多项式相乘,先用一个多项式的每一项乘另外一个多项式的每一项,再把所得的积相加,根据法则分别计算面积,再进行比较即可.
【解答】解:S甲=(2a+1)(a+7)
=2a2+14a+a+7
=2a2+15a+7,
S乙=(2a+4)(a+3)
=2a2+6a+4a+12
=2a2+10a+12,
则S甲﹣S乙=2a2+15a+7﹣(2a2+10a+12)
=2a2+15a+7﹣2a2﹣10a﹣12
=5a﹣5
=5(a﹣1),
∵a>1,
∴a﹣1>0,
∴5(a﹣1)>0,
∴S甲>S乙.
故选:B.
7.计算:(a+b﹣c)(a﹣b﹣c)下列步骤出现错误的是(  )
①(a﹣c+b)(a﹣c﹣b)
②[(a﹣c)+b][(a﹣c)﹣b]
③(a﹣c)2﹣b2
④a2﹣2ac﹣c2﹣b2
A.① B.② C.③ D.④
【分析】运用完全平方公式和平方差公式进行计算、辨别.
【解答】解:∵(a+b﹣c)(a﹣b﹣c)
=(a﹣c+b)(a﹣c﹣b),
=[(a﹣c)+b][(a﹣c)﹣b]
=(a﹣c)2﹣b2
=a2﹣2ac+c2﹣b2,
∴步骤①②③正确,④错误,
故选:D.
8.若(x+p)(x﹣q)的结果不含x的一次项,则p、q应满足(  )
A.p=0 B.q=0 C.p=q D.p+q=0
【分析】先利用多项式乘多项式法则计算得出原式=x2+(p﹣q)x﹣pq,再根据(x+p)(x﹣q)的结果不含x的一次项知p﹣q=0,据此可得答案.
【解答】解:(x+p)(x﹣q)
=x2﹣qx+px﹣pq
=x2+(p﹣q)x﹣pq,
∵(x+p)(x﹣q)的结果不含x的一次项,
∴p﹣q=0,
∴p=q,
故选:C.
9.已知(a+b)2=25,(a﹣b)2=9,则ab=(  )
A.16 B.8 C.4 D.1
【分析】利用完全平方公式进行计算,即可解答.
【解答】解:∵(a+b)2=25,(a﹣b)2=9,
∴a2+2ab+b2=25,a2﹣2ab+b2=9,
∴4ab=(a2+2ab+b2)﹣(a2﹣2ab+b2)=25﹣9=16,
∴ab=4,
故选:C.
10.如图,图1中的阴影部分移动成图2,根据两个图形中阴影部分的关系,可以验证下列哪个计算公式(  )
A.(a+b)(a﹣b)=a2﹣b2 B.(a﹣b)2=a2﹣2ab+b2
C.(a+b)2=a2+2ab+b2 D.(a+b)2=4ab+(a﹣b)2
【分析】根据图形确定出图1与图2中阴影部分的面积,即可作出判断.
【解答】解:根据题意得:图1中阴影部分的面积为(a﹣b)2,
图2中阴影部分的面积a2﹣2ab+b2,
根据图1与图2中阴影部分的面积相等可得(a﹣b)2=a2﹣2ab+b2.
故选:B.
二.填空题(共6小题,满分18分,每小题3分)
11.计算:=  .
【分析】先化简各式,然后再进行计算即可解答.
【解答】解:
=+1
=,
故答案为:.
12.因式分解:x2﹣9x= x(x﹣9) .
【分析】直接利用提公因式法分解因式即可.
【解答】解:原式=x(x﹣9).
故答案为:x(x﹣9).
13.计算:(8x3﹣12x2)÷4x= 2x2﹣3x .
【分析】根据多项式除以单项式法则进行计算即可.
【解答】解:(8x3﹣12x2)÷4x
=8x3÷4x﹣12x2÷4x
=2x2﹣3x.
故答案为:2x2﹣3x.
14.若x2+kx+4是完全平方式,则k的值是  ±4 .
【分析】这里首末两项是x和2的平方,那么中间项为加上或减去x和2的乘积的2倍也就是kx,由此对应求得k的数值即可.
【解答】解:∵x2+kx+4是一个多项式的完全平方,
∴kx=±2×2 x,
∴k=±4.
故答案为:±4.
15.= ﹣ .
【分析】利用积的乘方的法则进行运算即可.
【解答】解:
=(﹣)2023×()2023×
=(﹣×)2023×
=(﹣1)2023×
=﹣.
故答案为:﹣.
16.比较大小355 > 533(填>,<或=)
【分析】根据幂的乘方,可得同指数的幂,根据同指数的幂底数越大幂越大,可得答案.
【解答】解:355=(35)11=24311,533=(53)11=12511,
∵243>125,
∴24311>12511,
即355>533,
故答案为:>.
三.解答题(共7小题,满分52分)
17.(5分)计算:6x3 x7﹣x4 (﹣2x2)3﹣5(x2)5.
【分析】先根据同底数幂相乘,积的乘方,幂的乘方进行化简,再运用同类项法则进行合并,即可作答.
【解答】解:原式=6x3+7+8x4+2×3﹣5x2×5
=6x10+8x10﹣5x10
=9x10.
18.(8分)分解因式:
(1)x2y﹣4y;
(2)ax2﹣2axy+ay2.
【分析】(1)先提取公因式,再利用平方差公式分解因式得出答案;
(2)首先提取公因式a,再利用完全平方公式分解因式得出答案.
【解答】解:(1)原式=y(x2﹣4)
=y(x+2)(x﹣2);
(2)原式=a(x2﹣2xy+y2)
=a(x﹣y)2.
19.(8分)(1)已知3×9x×81=321,求x的值;
(2)已知am=2,an=5,求a3m+2n的值.
【分析】(1)利用幂的乘方的法则及同底数幂的乘法的法则进行运算即可;
(2)利用幂的乘方的法则及同底数幂的乘法的法则进行运算即可.
【解答】解:(1)∵3×9x×81=321,
∴3×32x×34=321,
31+2x+4=321,
∴1+2x+4=21,
解得:x=8;
(2)当am=2,an=5时,
a3m+2n
=a3m a2n
=(am)3 (an)2
=23×52
=8×25
=200.
20.(6分)先化简,再求值:
[2(x﹣y)]2﹣(12x3y2﹣9x2y3)÷(3xy2),其中x=﹣2,.
【分析】先根据积的乘方和多项式除以单项式法则进行化简,然后把x和y的值代入化简后的式子进行计算即可.
【解答】解:原式=4(x﹣y)2﹣(4x2﹣3xy)
=4x2﹣8xy+4y2﹣4x2+3xy
=4y2﹣5xy,
当时,
原式=

=1﹣5
=﹣4.
21.(8分)用简便方法计算:
(1)20232﹣2022×2024;
(2)982+4×98+4.
【分析】(1)利用平方差公式进行计算即可;
(2)利用完全平方公式进行计算即可.
【解答】解:(1)20232﹣2022×2024
=20232﹣(2023﹣1)(2023+1)
=20232﹣(20232﹣1)
=20232﹣20232+1
=1;
(2)982+4×98+4
=(98+2)2
=1002
=10000.
22.(8分)材料准备: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.现用一张A种纸片,一张B种纸片,两张C种纸片拼成如图②的大正方形.
(1)请你用a、b的代数式表示图②的面积  (a+b)2 ;
(2)观察图②,写出代数式(a+b)2,a2+b2,ab之间的等量关系: (a+b)2=a2+b2+2ab ;
(3)根据(3)中的等量关系,解决下面问题:
①已知a+b=6,ab=8,求a2+b2的值;
②若想拼成一个边长为a+2b的正方形(不重叠无缝隙),则需要A、B、C三种纸片各多少张?画出一种符合要求的正方形(仿照图②标明A、B、C).
【分析】(1)根据图②是一个边长为(a+b)的正方形即可得出答案;
(2)根据图②是由一个正方形A,一个正方形B组成,两个长方形C拼成的正方形可得出答案;
(3)由(a+2b)2=a2+4ab+b2,得用A纸片1张,B纸片4张,C纸片4张即可拼成边长为a+2b的正方形.
【解答】解:(1)依题意得:图②是一个边长为(a+b)的正方形,
∴图②的面积为:(a+b)2;
(2)代数式(a+b)2,a2+b2,ab之间的等量关系是:(a+b)2=a2+b2+2ab,理由如下:
又∵图②是由一个正方形A,一个正方形B组成,两个长方形C,
∴图②的面积为:a2+b2+2ab,
由(1)可知:图②的面积为:(a+b)2,
∴(a+b)2=a2+b2+2ab;
(3)由(2)可知:(a+b)2=a2+b2+2ab,
∴a2+b2=(a+b)2﹣2ab,
∵a+b=6,ab=8,
∴a2+b2=62﹣2×8=20;
(4)如图所示即为边长为a+2b的正方形,
拼成这个正方形需要A纸片1张,B纸片4张,C纸片4张.
23.(9分)阅读材料:利用公式法,可以将一些形如ax2+bx+c(a≠0)的多项式变形为a(x+m)2+n的形式,我们把这样的变形方法叫做多项式ax2+bx+c(a≠0)的配方法,运用多项式的配方法及平方差公式能对一些多项式进行因式分解.
例如:
=(x+2+3)(x+2﹣3)=(x+5)(x﹣1).
根据以上材料,解答下列问题:
(1)分解因式:x2﹣2x﹣3;
(2)求多项式x2+6x﹣10的最小值;
(3)已知a,b,c是△ABC的三边长,且满足a2+b2+c2+70=6a+12b+10c,求△ABC的周长.
【分析】(1)根据阅读材料中的方法分解即可;
(2)根据阅读材料中的方法将多项式变形,求出最小值即可;
(3)原式配方后,利用非负数的性质即可求解.
【解答】解:(1)x2﹣2x﹣3
=x2﹣2x+1﹣1﹣3
=(x﹣1)2﹣4
=(x﹣1+2)(x﹣1﹣2)
=(x+1)(x﹣3);
(2),
∵(x+3)2≥0,∴(x+3)2﹣19≥﹣19,
∴多项式x2+6x﹣10的最小值为﹣19;
(3)∵a2+b2+c2+70=6a+12b+10c,
∴a2+b2+c2+70﹣6a﹣12b﹣10c=0,
即:a2﹣6a+9+b2﹣12b+36+c2﹣10c+25=0,
∴(a﹣3)2+(b﹣6)2+(c﹣5)2=0,
∵(a﹣3)2≥0,(b﹣6)2≥0,(c﹣5)2≥0,
∴a=3,b=6,c=5,
∴△ABC的周长为3+6+5=14.