4.3 用乘法公式分解因式
一.选择题
1.下列多项式可以用平方差公式进行因式分解的有( )
①﹣a2+b2;②x2+x+;③x2﹣4y2;④(﹣m)2﹣(﹣n)2;⑤﹣121a2+36b2;⑥﹣s2+2s.
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
2.下列各式能用完全平方公式分解因式的有( )
①4x2﹣4xy﹣y2;
②﹣1﹣a﹣;
③m2n2+4﹣4mn;
④a2﹣2ab+4b2;
⑤x2﹣8x+9
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
3.下列各式:①﹣x2﹣y2;②﹣a2b2+1; ③a2+ab+b2; ④﹣x2+2xy﹣y2;⑤﹣mm+m2n2,用公式法分解因式的有( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
4.下列因式分解错误的是( )
A.3ab﹣6ac=3a(b﹣2c)
B.m(x2+y2)﹣n(x2+y2)=(m﹣n)(x2+y2)
C.9x2﹣4y2=(3x+2y)(3x﹣2y)
D.a2﹣4a+4=(a+2)(a﹣2)
5.若x2+(m﹣1)x+1可以用完全平方公式进行因式分解,则m的值为( )
A.﹣3 B.1 C.﹣3,1 D.﹣1,3
6.若x2﹣6x+m=(x﹣n)2,那么m、n的值分别是( )
A.m=3,n=3 B.m=9,n=3 C.m=3,n=﹣3 D.m=9,n=﹣3
7.(利用因式分解简便计算69×99+32×99﹣99正确的是( )
A.99×(69+32)=99×101=9999
B.99×(69+32﹣1)=99×100=9900
C.99×(69+32+1)=99×102=10096
D.99×(69+32﹣99)=99×2=198
8.若x+y=﹣1,则x2+y2+2xy的值为( )
A.1 B.﹣1 C.3 D.﹣3
9.已知a=2005x+2004,b=2005x+2005,c=2005x+2006,则多项式a2+b2+c2﹣ab﹣bc﹣ac的值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
10.已知三角形的三边a,b,c满足(b﹣a)(b2+c2)=ba2﹣a3,则△ABC是( )
A.等腰三角形
B.等腰直角三角形
C.等边三角形
D.等腰三角形或直角三角形
二.填空题
11.因式分解:
(1)m2﹣4= . (2)2x2﹣4x+2= .
12.分解因式:m2(x﹣3)+(3﹣x)= .
13.若a﹣b=3,则代数式a2+b2+6(a﹣b)﹣2ab的值为 .
14.若m3+m﹣1=0,则m4+m3+m2﹣2= .
15.在日常生活中如取款、上网等都需要密码,有一种用“因式分解法”产生的密码,方便记忆,原理是:对于多项式x4﹣y4,因式分解的结果是(x﹣y)(x+y)(x2+y2),若取x=9,y=9时,则各个因式的值是:(x+y)=18,(x﹣y)=0,(x2+y2)=162,于是就可以把“180162”作为一个六位数的密码,对于多项式16x3﹣xy2,取x=10,y=10时,用上述方法产生的密码是 (写出一个即可).
16.已知a,b,c为三角形的三边,且满足a2c2﹣b2c2=a4﹣b4,那么它的形状是 .
三.解答题
17.将下列各式因式分解:
(1)a4﹣16; (2)﹣mp2+4mp﹣4m;
(3)(x﹣3)x2+9(3﹣x); (4)(m2+2m)2﹣2(m2+2m)+1.
18.分解因式
(1)4x2﹣9; (2)(a+b)2﹣12(a+b)+36;
(3)2am2﹣8a; (4)(a2+4)2﹣16a2.
19.先分解因式,再求值:已知5x+y=2,5y﹣3x=3,求3(x+3y)2﹣12(2x﹣y)2的值.
20.利用我们学过的知识,可以得出下面这个形式优美的等式:
a2+b2+c2﹣ab﹣bc﹣ac=[(a﹣b)2+(b﹣c)2+(c﹣a)2],该等式从左到右的变形,不仅保持了结构的对称性,还体现了数学的和谐、简洁美.
(1)请你检验这个等式的正确性;
(2)若a=2018,b=2019,c=2020,你能很快求出a2+b2+c2﹣ab﹣bc﹣ac的值吗?
(3)若a﹣b=,b﹣c=,a2+b2+c2=1,求ab+bc+ac的值.
21.阅读与思考:
整式乘法与因式分解是方向相反的变形.
由(x+p)(x+q)=x2+(p+q)x+pq得,x2+(p+q)x+pq=(x+p)(x+q);
利用这个式子可以将某些二次项系数是1的二次三项式分解因式,
例如:将式子x2+3x+2分解因式.
分析:这个式子的常数项2=1×2,一次项系数3=1+2,所以x2+3x+2=x2+(1+2)x+1×2.
解:x2+3x+2=(x+1)(x+2)
请仿照上面的方法,解答下列问题:
(1)解方程:x2+7x﹣18=0;
(2)若x2﹣6xy+8y2=0,则= .
(3)填空:若x2+px﹣8可分解为两个一次因式的积,则整数p的所有可能的值是 .
22.如图1,边长为a的大正方形中有一个边长为b的小正方形(a>b),图2是由图1中阴影部分拼成的一个长方形.
(1)观察图1、图2,当用不同的方法表示图形中阴影部分的面积时,可以获得一个因式分解公式,则这个公式是 ;
(2)如果大正方形的边长a比小正方形的边长b多3,它们的面积相差57,试利用(1)中的公式,求a、b的值.
答案
一.选择题
C.B.B.D.D.B.B.A.C.D.
二.填空题
11.(1)(m+2)(m﹣2);(2)2(x﹣1)2.
12.(x﹣3)(m+1)(m﹣1).
13.27.
14.﹣1.
15.105030(不唯一).
16.等腰三角形或直角三角形.
三.解答题
17.解:(1)原式=(a2+4)(a2﹣4)=(a2+4)(a+2)(a﹣2);
(2)原式=﹣m(p2﹣4p+4)=﹣m(p﹣2)2;
(3)原式=(x﹣3)x2﹣9(x﹣3)=(x﹣3)(x2﹣9)=(x﹣3)(x+3)(x﹣3)=(x﹣3)2(x+3);
(4)原式=(m2+2m﹣1)2.
18.解:(1)原式=(2x+3)(2x﹣3);
(2)原式=(a+b﹣6)2;
(3)原式=2a(m2﹣4)=2a(m+2)(m﹣2);
(4)原式=(a2+4+4a)(a2+4﹣4a)=(a+2)2(a﹣2)2.
19.解:原式=3[(x+3y)2﹣4(2x﹣y)2]
=3[(x+3y)+2(2x﹣y)][(x+3y)﹣2(2x﹣y)]
=3(x+3y+4x﹣2y)(x+3y﹣4x+2y)
=3(5x+y)(﹣3x+5y),
当5x+y=2,5y﹣3x=3时,
原式=3×2×3=18.
20.解:(1)解:(1)等式右边=a2﹣2ab+b2+b2﹣2bc+c2+a2﹣2ac+c2),
=(2a2+2b2+2c2﹣2ab﹣2bc﹣2ac),
=a2+b2+c2﹣ab﹣bc﹣ac=等式左边.
∴等式a2+b2+c2﹣ab﹣bc﹣ac=[(a﹣b)2+(b﹣c)2+(c﹣a)2]成立.
(2)原式=[(﹣2019)2+(﹣2020)2+(﹣2018)2]=3;
(3)①,b﹣c=②,
①+②,得a﹣c=,
将优美的等式变形得:
ab+bc+ac
=a2+b2+c2﹣[(a﹣b)2+(b﹣c)2+(c﹣a)2]
=1﹣
=
=.
21.解:(1)∵x2+7x﹣18=0,
∴(x﹣2)(x+9)=0,
∴x﹣2=0或x+9=0,
∴x1=2,x2=﹣9;
(2)∵x2﹣6xy+8y2=0,
∴(x﹣2y)(x﹣4y)=0,
∴x﹣2y=0或x﹣4y=0,
∴x=2y或x=4y,
∴=或=.
故答案为:或.
(3)∵﹣8=﹣1×8;﹣8=﹣8×1;﹣8=﹣2×4;﹣8=﹣4×2;
∴整数p的所有可能的值是:﹣1+8=7;﹣8+1=﹣7;﹣2+4=2;﹣4+2=﹣2.
故答案为:7或﹣7或2或﹣2.
22.解:(1)由图1可得阴影部分的面积=a2﹣b2,由图2可得阴影部分的面积=(a﹣b)(a+b),
∴可得公式为a2﹣b2=(a+b)(a﹣b),
故答案为:a2﹣b2=(a+b)(a﹣b);
(2)由题意可得:a﹣b=3,
∵a2﹣b2=(a+b)(a﹣b)=57,
∴a+b=19,
∴,
解得:,
∴a,b的值分别是11,8.