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人教版八年级上册数学 14.2.2完全平方公式 同步练习
(考试时间:60分钟 满分:100分)
选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分。下列各题的备选答案中,只有一项是最符合题意的,请选出。)
1.形如和的式子称为完全平方式,若是一个完全平方式,则a等于
A.2 B.4 C. D.
2.已知,则
A.0 B.1 C.2 D.3
3.若用简便方法计算,应当用下列哪个式子
A. B.
C. D.
4.已知a+b=-3,ab=2,则的值是
A.1 B.4 C.16 D.9
5.若9x2+kxy+16y2是完全平方式,则k的值为
A.12 B.24 C.±12 D.±24
6.我们已经接触了很多代数恒等式,知道可以用一些硬纸片拼成的图形的面积来解释一些代数恒等式.例如图1可以用来解释.那么通过图2中阴影部分面积的计算验证的恒等式是:( )
A. B.
C. D.
7.若是一个完全平方式,则k的值为( )
A.18 B.8 C.或22 D.或12
8.下列运算正确的是( )
A. B.
C. D.
9.若是一个完全平方式,则m的值是( )
A.2 B. C. D.
10.为了节省材料,某工厂利用岸堤MN(岸堤足够长)为一边,用总长为80米的材料围成一个由三块面积相等的小长方形组成的长方形ABCD区域(如图),若BC=(x+20)米,则下列4个结论:①AB=(10﹣1.5x)米;②BC=2CF;③AE=2BE;④长方形ABCD的最大面积为300平方米.其中正确结论的序号是( )
A.①② B.①③ C.②③ D.③④
二、填空题(本大题共5小题,每小题4分,共20分。)
11. a+b-c=a+(__________);a-b+c-d=(a-d)-(__________).
12.已知,则=_____________
13.若,,则__.
14.计算________________.
15.__________.
三、解答题(本大题共5小题,每小题10分,共50分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
16.计算:
(1);
(2)
17.一个正方形的边长为,减少后,这个正方形的面积减少了多少?
18.阅读材料:若x满足(9-x)(x-4)=4,求(9-x)2 +(x-4)2的值.
解:设9-x=a,x-4=b, 则(9-x)(x-4)=ab=4, a+b=(9-x)+(x-4)=5,∴(9-x)2+(x-4)2=a2+b2=(a+b)2-2ab=52-2×4=17
请仿照上面的方法求解下列问题:
(1)若x满足(7-x)(x-3)=2,求(7-x)2+(x-3)2的值
(2)(n-2020)2+(n-2021)2=3,求(n-2020)(n-2021)
19.对于任意有理数、、、,我们规定符号,,,
例如:,,.
(1)求,,的值为 ;
(2)求,,的值,其中.
20.先化简,再求值:,其中.
参考答案
选择题
1.【答案】D
【解析】∵x2+ax+4是一个完全平方式,∴a=±4.故选D.
2.【答案】D
【解析】∵x-=1,∴(x-)2=1,即x2-2+=1,∴x2+=3.故选D.
3.【答案】D
【解析】A.,故错误;
B.,故错误;
C.,故错误;
D.,正确.故选D.
4.【答案】A
【解析】∵a+b=-3,ab=2,∴(a-b)2=a2+b2-2ab=a2+b2+2ab-4ab=(a+b)2-4ab=(-3)2-4×2=9-8=1,
故选A.
5.【答案】D
【解析】已知9x2+kxy+16y2是完全平方式,可得kxy=±2×3x·4y,解得k=±24.故选D.
6.【答案】A
【分析】先利用正方形的面积公式确定阴影正方形的面积,再利用整体与部分的关系得到阴影正方形的另一个面积表达式,即可得出正确选项.
【详解】由图可知,阴影正方形的面积为;
由于阴影正方形可以看成是整个图形减去三个长宽分别为a和b的长方形与两个边长为b的正方形;
因此阴影正方形面积还可表示为:
∴;
故选A.
7.【答案】C
【分析】利用完全平方公式的结构特征判断即可求出k的值.
【详解】∵是一个完全平方式,
∴k-2=±20,
解得:k=-18或k=22,
故选:C.
8.【答案】D
【分析】直接利用合并同类项、同底数幂的乘法、幂的乘方、完全平方公式进行进行判断即可;
【详解】A、 ,故A错误;
B、 ,故B错误;
C、 ,故C错误;
D、 ,故D正确;
故选:D.
9.【答案】C
【分析】根据完全平方公式得到x2-mx+1=(x+1)2或x2-mx+1=(x﹣1)2,然后把等式右边展开,从而得到m的值.
【详解】∵多项式x2-mx+1是一个完全平方式,
∴x2-mx+1=(x+1)2或x2-mx+1=(x﹣1)2,
即x2-mx+1=x2+2x+1或x2-mx+1=x2﹣2x+1,
∴m=-2或m=2.
故选:C.
10.【答案】D
【分析】设两个相同的小长方形的两边长分别为a,b,通过计算证明①②③,针对④可列出面积S与x的关系式,然后根据完全平方式的非负性说明即可.
【详解】∵三块面积相等的小长方形,
∴EG=GF,设EG=FG=a,AE=HG=DF=b,
则EF=2a,故BE=FC=b,无法得出BC=2CF,故选项②错误;
此时③AE=2BE,正确;
可得:b+b+b+b+b=80﹣2(x+20),
解得:b=10﹣x,
则AB=(10﹣x)=15﹣x,
故选项①错误;
长方形ABCD的面积为:S=(15﹣x)(20+x)=﹣x2+300,
∵﹣x2≤0,
∴当x=0,即BC=20米时,S的最大值为300平方米,故④正确.
故选:D.
填空题
11.【答案】b-c;b-c
【解析】a+b-c =;a-b+c-d =,故答案为:b-c;b-c.
12.【答案】14
【分析】首先观察题目的条件和所求的问题,可以发现利用完全平方公式就可以计算得出答案.
【详解】∵
∴
又∵
∴
∴
即
故答案为:14.
13.【答案】7
【分析】直接利用同底数幂相乘,底数不变,指数相加,得到a+b的值,利用幂的乘方,底数不变指数相乘,得到ab的值,再将原式进行变形,代入数值后即可求解.
【详解】,
,
,
,
.
故答案为:7.
14.【答案】
【分析】由完全平方公式、平方差公式、以及积的乘方性质进行化简,即可求出答案.
【详解】
.
故答案为:.
15.【答案】
【分析】根据完全平方公式推出:得出a、b的值,然后代入计算即可.
【详解】由完全平方公式知:
,
,
,
,
,
,
,
∴,
故答案为:
解答题
16.【解析】(1)原式.
(2)原式.
17.【解析】依题意有,
即这个正方形面积减少了.
18.【答案】(1)12;(2)1.
【分析】(1)仿照材料解答方式解答即可;
(1)根据题意得到a2+b2=(a-b)2+2ab =3,a-b=1,然后利用完全平方公式变形解答即可.
【详解】(1)设7-x=a,x-3=b, 则(7-x)(x-3)=ab=2, a+b=(7-x)+(x-3)=4,
∴(7-x)2+(x-3)2
=a2+b2
=(a+b)2-2ab
=42-2×2
=12;
(2)设n-2020=a,n-2021=b, 则(n-2020)(n-2021)=ab,a-b=1, (n-2020)2+(n-2021)2= a2+b2=(a-b)2+2ab =3,即ab=
∴(n-2020)(n-2021)=ab===1.
19.【答案】(1);(2)-1.
【分析】(1)根据已知条件中新定义运算的定义计算即可;
(2)先运用新定义运算的定义进行计算,再根据得出,代入计算结果后即可得出结论.
【详解】(1),,;
故答案为:;
(2),,
,
,
,
,,.
20.【答案】,-1
【分析】根据完全平方公式和平方差公式计算,再合并同类项,最后把a的值代入即可求解.
【详解】原式=
=;
当时,
原式==4×()+5=.
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