配方法解不定方程—人教版数学八(上)知识点训练
阅卷人 一、选择题
得分
1.(2021七下·大名期中)已知:,则x+y的值( )
A.1 B.-1 C.3 D.-3
2.(2022七下·西安月考)对于已知,则( )
A. B. C. D.
3.( 配方法的应用)有理数a、b满足a2b2+a2+b2﹣4ab+1=0,则a、b的值分别为( )
A.a=1,b=1 B.a=﹣1,b=﹣1
C.a=b=1或a=b=﹣1 D.不能确定
4.已知x、y是实数,,若3x﹣y的值是( )
A. B.-7 C.-1 D.-
5.(2021七下·北海期末)定义:对于任意有理数a,b,都满足a b=(a-b)2+4ab,若x2-18x+y2+20y+181=0,则x y=( )
A.1 B.-1 C.361 D.-361
阅卷人 二、填空题
得分
6.(2024七下·汝城期中)已知,则 .
7.(2022八上·沙坪坝开学考)若a,b为有理数,且2a2﹣2ab+b2﹣6a+9=0,则a+2b= .
8.(2024·七下成都期中) 已知a2+b2+4a+2b+5=0,则ab= .
9. 若 , 则 的平方根为
10.(2024八上·万源期末)的三边分别是a、b、c,且满足,,则的形状是 .
11.(2021八上·铁锋期末)已知等腰三角形两边,,满足,则此等腰三角形的周长为 .
阅卷人 三、解答题
得分
12.(2018八上·武汉月考)已知 x2+2x+y2-10y+26=0,求:
(1)x+2y 的平方根.
(2)2y+2x 的立方根.
13.已知x2+2y2+z2-2xy-2y-4z+5=0,求x+y+z的值.
14.(2020七上·呼和浩特月考)已知:x2+4x+y2-6y+13=0,求 的值.
15.(2024八下·丰城期中) 若,,是的三条边,且,判断此三角形的形状.
16. 仔细阅读下列解题过程:
若, 求 的值.
解:,
,
,
,
.
根据以上解题过程, 试探究下列问题:
(1)若, 求 的值.
(2)若, 求 的值.
17.(2023八上·济南开学考)仔细阅读下面例题,解答问题.
【例题】已知:m2-2mm+2n2-8n+16=0,求m、n的值.
解:∵m2-2mn+2n2-8n+16=0,
∴(m2-2mn+n2)+(n2-8n+16)=0,
∴(m-n)2+(n-4)2=0,
∴m-n=0,n-4=0,
∴m=4,n=4.
∴m的值为4,n的值为4.
【问题】仿照以上方法解答下面问题:
(1)已知x2+2xy+2y2-6y+9=0,求x、y的值.
(2)在Rt△ABC中,∠C=90°,三边长a、b、c都是正整数,且满足a2+b2-12a-16b+100=0,求斜边长c的值.
18.(2024八上·江汉期末)已知,实数m,n,t满足.
(1)求m,n,t的值;
(2)如图,在平面直角坐标系中,A,B都是y轴正半轴上的点,C,D都是x轴正半轴上的点(点D在C右边),,.
①如图(1),若点A与B重合,,求B点的坐标;
②如图(2),若点A与B不重合,,,直接写出的面积.
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】配方法的应用
【解析】【解答】解:化简
即:
,
∴,
,
解得:
,
∴,
故答案为:B.
【分析】利用配方法将原式变形为
,再利用非负数之和为0的性质求出x、y的值,最后将x、y的值代入计算即可。
2.【答案】D
【知识点】偶次方的非负性;配方法的应用
【解析】【解答】解:,
.
.
,,
,,
,,
.
故答案为:D.
【分析】利用配方法将原式化为,根据偶次幂的非负性求出a、b的值,再代入计算即可.
3.【答案】C
【知识点】配方法的应用
【解析】【解答】解:∵a2b2+a2+b2﹣4ab+1=0,
∴(a2b2﹣2ab+1)+(a2﹣2ab+b2)=0,
∴(ab﹣1)2+(a﹣b)2=0,
∵(ab﹣1)2≥0,(a﹣b)2≥0,
∴ ,
∴a=b=1或a=b=﹣1
故选C
【分析】利用完全平方公式,可得(a2b2﹣2ab+1)+(a2﹣2ab+b2)=0,利用非负数的性质即可解决问题.
4.【答案】B
【知识点】算术平方根;配方法的应用
【解析】【解答】解:原式可化为:+(y﹣3)2=0,
则3x+4=0,y﹣3=0,
∴3x=﹣4;y=3;
∴3x﹣y=﹣4﹣3=﹣7.
故选B.
【分析】将后三项因式分解,然后利用非负数的性质求得x、y的值,然后求得代数式的值即可.
5.【答案】A
【知识点】定义新运算;配方法的应用;非负数之和为0
【解析】【解答】解:∵x2-18x+y2+20y+181=0,
∴(x-9)2+(y+10)2=0,
∴x-9=0,y+10=0,
∴x=9,y=-10,
∵a b=(a-b)2+4ab=(a+b)2,
∴当x=9,y=-10时,
x y=(9-10)2=1.
故答案为:A.
【分析】利用配方法将方程转化为(x-9)2+(y+10)2=0,再利用非负数之和为0的性质,可求出x,y的值;利用新定义运算可求出x y的值.
6.【答案】-2
【知识点】偶次方的非负性;配方法的应用
【解析】【解答】∵
∴
∴
∴
∴m=3,n=-5
∴m+n=3-5=-2
故答案为:-2.
【分析】先将进行配方,得到,再根据几个非负数的和为0,那么各个非负数都为0的原则,可得到m、n的值,即可得到答案.
7.【答案】9
【知识点】偶次方的非负性;配方法的应用
【解析】【解答】解:∵2a2﹣2ab+b2﹣6a+9=0,
∴a2﹣2ab+b2+a2﹣6a+9=0,
∴(a﹣b)2+(a﹣3)2=0,
∴a﹣b=0,a﹣3=0,
∴a=b=3,
∴a+2b=9.
故答案为:9.
【分析】利用配方法法及完全平方公式,已知等式可变形为(a-b)2+(a-3)2=0,根据偶数次幂的非负性,由两个非负数的和为0,则每一个数都等于0,可得a-b=0,a-3=0,求出a、b的值,然后代入a+2b中进行计算.
8.【答案】
【知识点】完全平方公式及运用;配方法的应用
【解析】【解答】解:∵a2+b2+4a+2b+5=0,
∴
解得:
则
故答案为:
【分析】求ab即分别要求出a,b的值,观察式子特点可利用配方法得出进而得出a,b的值,再将其值代入即可得出答案。
9.【答案】
【知识点】偶次方的非负性;配方法的应用;开平方(求平方根)
【解析】【解答】解:∵,
∴(x-2)2+(y+3)2=0,
∴x-2=0,y+3=0,
∴x=2,y=-3,
∴2x+y=2×2-3=1,
∴1的平方根是±1,
故答案为:±1.
【分析】先利用配方法将原式变形为(x-2)2+(y+3)2=0,再利用非负数之和为0的性质求出x、y的值,再将其代入计算,最后利用平方根的计算方法分析求解即可.
10.【答案】直角三角形
【知识点】勾股定理的逆定理;配方法的应用
【解析】【解答】∵,
∴(a-3)2+(b-4)2=0,
∴a-3=0,b-4=0,
解得:a=3,b=4,
∵a2+b2=32+42=25,c2=25,
∴a2+b2=c2,
∴△ABC是直角三角形,
故答案为: 直角三角形.
【分析】先利用配方法和非负数之和为0的性质求出a、b的值,再利用勾股定理的逆定理证出△ABC是直角三角形即可.
11.【答案】11或13
【知识点】等腰三角形的性质;配方法的应用
【解析】【解答】解:∵a2+b2-6a-10b+34=0,
∴(a2-6a+9)+(b2-10b+25)=0,
∴(a-3)2+(b-5)2=0,
∴a=3,b=5,
∴当腰为3时,等腰三角形的周长为5+3+3=11,
当腰为5时,等腰三角形的周长为5+5+3=13.
故答案为:11或13.
【分析】先求出(a2-6a+9)+(b2-10b+25)=0,再求出a=3,b=5,最后分类讨论求解即可。
12.【答案】(1)解:有题意得:x2+2x+y2-10y+26=0,
x2+2x+1+y2-10y+25=0
即: ,
x+1=0;y-5=0,
x=-1;y=5;
x+2y=9, 9的平方根为3或-3.
(2)解:2y+2x =8,,8的立方根为2.
【知识点】平方根;立方根及开立方;偶次方的非负性;配方法的应用
【解析】【分析】(1)利用拆项及分组分解法将 x2+2x+y2-10y+26=0 变形为 , 根据偶数次幂的非负性,由两个非负数的和为0,则这两个数都为0,即可求出x,y的值,将x,y的值再代入代数式按有理数的混合运算顺序算出结果,最后再求其平方根即可;
(2)将x,y的值再代入代数式按有理数的混合运算顺序算出结果,最后再求其立方根即可。
13.【答案】解:x2 +2y2+z2-2xy-2y-4z+5=0,
整理得(x2+y2-2xy)+(y2-2y+1)+(z2-4z+4)= 0,即(x-y)2+(y-1)2+(z-2)2=0, (x-y)2≥0, (y-1)2≥0,(z-2)2≥0,x-y=0,y-1=0,z-2=0,
解得x=y=1,z=2,则x+y+z= 1+1+2=4.
【知识点】偶次方的非负性;配方法的应用
【解析】【分析】利用配方法把原式化为(x-y)2+(y-1)2+(z-2)2=0,根据偶次幂的非负性求出x、y、z的值,再代入计算即可.
14.【答案】解:原方程可化为:(x+2)2+(y-3)2=0,
∴(x+2)2=0,且(y-3)2=0,
∴x=-2,且y=3,
∴ .
【知识点】代数式求值;配方法的应用
【解析】【分析】本题中一个方程、两个未知数,一般情况下无法确定x、y的值.但观察到方程可配方成两个完全平方式的和等于零的情形,从而可求得: x=-2和y=3,从而可求出后面代数式的值.
15.【答案】解:是直角三角形,理由如下:
∵,
∴,
即,
∴,,,
∵,即,
∴是直角三角形.
【知识点】勾股定理的逆定理;配方法的应用
【解析】【分析】将已知等式利用完全平方公式变形得到(a-3) 2+(b-4) 2+(c-5) 2=0,然后利用非负数的性质求出a、b、c的值,再根据勾股定理的逆定理判断即可.
16.【答案】(1)解:x2-2xy+2y2-2y+1=0,
x2-2xy+y2+y2-2y+1=0,
(x-y)2+(y-1)2=0,
∴ x-y=0,y-1=0,
∴ x=y=1,
∴ x+2y=3.
(2)解:将m=n+4代入mn+t2-8t+20=0,
(n+4)n+t2-8t+20=0,
n2+4n+4+t2-8t+16=0,
∴ (n+2)2+(t-4)2=0,
∴ n+2=0,t-4=0,
∴ n=-2,t=4,
∴ m=2,
∴ n2m-1=(-2)3=-8.
【知识点】偶次方的非负性;配方法的应用
【解析】【分析】(1)根据配方法可得(x-y)2+(y-1)2=0,利用平方的非负性可得x,y的值,代入代数式即可求得;
(2)将m=n+4代入mn+t2-8t+20=0,根据配方法可得(n+2)2+(t-4)2=0,利用平方的非负性可得m,n的值,代入代数式即可求得.
17.【答案】(1)解:已知等式变形得:(x2+2xy+y2)+(y2-6y+9)=0,
即(x+y)2+(y-3)2=0,
∵(x+y)2≥0,(y-3)2≥0,
∴x+y=0,y-3=0,
解得:x=-3,y=3;
(2)解:已知等式变形得:(a2-12a+36)+(b2-16b+64)=8,
即(a-6)2+(b-8)2=0,
∵(a-6)2≥0,(b-8)2≥0,
∴a-6=0,b-8=0,
解得:a=6,b=8,
∴根据勾股定理得:c==10.
【知识点】勾股定理;配方法的应用;非负数之和为0
【解析】【分析】(1)利用配方法将原式变形为(x+y)2+(y-3)2=0,利用非负数之和为0的性质可得x+y=0,y-3=0,最后求出x、y的值即可;
(2)利用配方法将原式变形为(a-6)2+(b-8)2=0,利用非负数之和为0的性质可得a-6=0,b-8=0,再求出a、b的值,最后利用勾股定理求出c的值即可.
18.【答案】(1)解:∵,
∴,
∵,,,
∴,,,
∴,,
(2)解:①∵点A与B重合,,,
∴,
∴,
∵,
∴,
过点D作交的延长线于点,交y轴于点,如图,
∵,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵是等腰直角三角形,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴B点的坐标为;
②的面积=
【知识点】等腰三角形的判定与性质;等腰直角三角形;偶次方的非负性;绝对值的非负性;配方法的应用;三角形全等的判定-ASA;三角形全等的判定-AAS;三角形的综合
【解析】【解答】解:(2)②过点D作DE⊥BC于点E,并延长交y轴于点G,如图,
∵∠CBD=45°,∠BED=90°,
∴∠BDE=∠CBD=45°,
∴BE=DE,
∵∠OBC+∠BCO=90°,∠OBC+∠BGE=90°,
∴∠BCO=∠BGE=∠DCE,
∵∠BEG=∠DEC=90°,
∴△BEG≌△DEC(AAS),
∴EG=EC,
∵∠BCD+∠DAO=180°,∠DAO+∠AOD+∠ADO=180°,∠BCD=∠AOD+∠OBC,
∴∠OBC=∠ADO,
∵∠OBC+∠BGE=90°,∠ADO+∠OAD=90°,
∴∠BGE=∠OAD,
∴AD=GD=n=8,
设DE=BE=x,
又BC=t=2,
∵GE=CE,
∴DG-DE=BE-BC,
∴8-x=x-2,
∴x=5,即DE=5,
∴S△BCD=BC×DE=×2×5=5.
【分析】(1)利用配方的方法可将原式变形为(m-6)2+(n-8)2+|t-2|=0,根据偶数次幂的非负性及绝对值的非负性,由三个非负数的和为零,则每一个数都等于零,可求出m、n、t得值;
(2)①由同角的补角相等可得∠BCO=∠OBD,结合角的和差及三角形外角性质可得∠OBC=∠BDO,结合∠CBD=45°及直角三角形的量锐角互余可得∠OBC=∠BDO=22.5°;过点D作DE⊥BC交BC的延长线于点E,交y轴于点C,如图,易得△BED是等腰直角三角形,则BE=DE,由同角的余角相等推出∠GBE=∠CDE,从而用ASA判断出△BEG≌△DEC,由全等三角形的对应边相等得CD=BG=6,再用ASA判断出△BOD≌△GOD,得出BO=OG=BG=3,从而得到点B的坐标;
②过点D作DE⊥BC于点E,并延长交y轴于点G,如图,易得△BDE是等腰直角三角形,则BE=DE,由同角的余角相等及对顶角相等得∠BCO=∠BGE=∠DCE,从而可用AAS判断出△BEG≌△DEC,得EG=EC,由三角形外角和、内角和及∠BCD+∠DAO=180°,可推出∠OBC=∠ADO,由等角的余角相等得∠BGE=∠OAD,由等角对等边得AD=GD=n=8,设DE=BE=x,又BC=t=2,结合GE=CE,由线段的和差可列出方程8-x=x-2,求解得出DE的长,进而根据三角形的面积计算公式计算可得答案.
1 / 1配方法解不定方程—人教版数学八(上)知识点训练
阅卷人 一、选择题
得分
1.(2021七下·大名期中)已知:,则x+y的值( )
A.1 B.-1 C.3 D.-3
【答案】B
【知识点】配方法的应用
【解析】【解答】解:化简
即:
,
∴,
,
解得:
,
∴,
故答案为:B.
【分析】利用配方法将原式变形为
,再利用非负数之和为0的性质求出x、y的值,最后将x、y的值代入计算即可。
2.(2022七下·西安月考)对于已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】偶次方的非负性;配方法的应用
【解析】【解答】解:,
.
.
,,
,,
,,
.
故答案为:D.
【分析】利用配方法将原式化为,根据偶次幂的非负性求出a、b的值,再代入计算即可.
3.( 配方法的应用)有理数a、b满足a2b2+a2+b2﹣4ab+1=0,则a、b的值分别为( )
A.a=1,b=1 B.a=﹣1,b=﹣1
C.a=b=1或a=b=﹣1 D.不能确定
【答案】C
【知识点】配方法的应用
【解析】【解答】解:∵a2b2+a2+b2﹣4ab+1=0,
∴(a2b2﹣2ab+1)+(a2﹣2ab+b2)=0,
∴(ab﹣1)2+(a﹣b)2=0,
∵(ab﹣1)2≥0,(a﹣b)2≥0,
∴ ,
∴a=b=1或a=b=﹣1
故选C
【分析】利用完全平方公式,可得(a2b2﹣2ab+1)+(a2﹣2ab+b2)=0,利用非负数的性质即可解决问题.
4.已知x、y是实数,,若3x﹣y的值是( )
A. B.-7 C.-1 D.-
【答案】B
【知识点】算术平方根;配方法的应用
【解析】【解答】解:原式可化为:+(y﹣3)2=0,
则3x+4=0,y﹣3=0,
∴3x=﹣4;y=3;
∴3x﹣y=﹣4﹣3=﹣7.
故选B.
【分析】将后三项因式分解,然后利用非负数的性质求得x、y的值,然后求得代数式的值即可.
5.(2021七下·北海期末)定义:对于任意有理数a,b,都满足a b=(a-b)2+4ab,若x2-18x+y2+20y+181=0,则x y=( )
A.1 B.-1 C.361 D.-361
【答案】A
【知识点】定义新运算;配方法的应用;非负数之和为0
【解析】【解答】解:∵x2-18x+y2+20y+181=0,
∴(x-9)2+(y+10)2=0,
∴x-9=0,y+10=0,
∴x=9,y=-10,
∵a b=(a-b)2+4ab=(a+b)2,
∴当x=9,y=-10时,
x y=(9-10)2=1.
故答案为:A.
【分析】利用配方法将方程转化为(x-9)2+(y+10)2=0,再利用非负数之和为0的性质,可求出x,y的值;利用新定义运算可求出x y的值.
阅卷人 二、填空题
得分
6.(2024七下·汝城期中)已知,则 .
【答案】-2
【知识点】偶次方的非负性;配方法的应用
【解析】【解答】∵
∴
∴
∴
∴m=3,n=-5
∴m+n=3-5=-2
故答案为:-2.
【分析】先将进行配方,得到,再根据几个非负数的和为0,那么各个非负数都为0的原则,可得到m、n的值,即可得到答案.
7.(2022八上·沙坪坝开学考)若a,b为有理数,且2a2﹣2ab+b2﹣6a+9=0,则a+2b= .
【答案】9
【知识点】偶次方的非负性;配方法的应用
【解析】【解答】解:∵2a2﹣2ab+b2﹣6a+9=0,
∴a2﹣2ab+b2+a2﹣6a+9=0,
∴(a﹣b)2+(a﹣3)2=0,
∴a﹣b=0,a﹣3=0,
∴a=b=3,
∴a+2b=9.
故答案为:9.
【分析】利用配方法法及完全平方公式,已知等式可变形为(a-b)2+(a-3)2=0,根据偶数次幂的非负性,由两个非负数的和为0,则每一个数都等于0,可得a-b=0,a-3=0,求出a、b的值,然后代入a+2b中进行计算.
8.(2024·七下成都期中) 已知a2+b2+4a+2b+5=0,则ab= .
【答案】
【知识点】完全平方公式及运用;配方法的应用
【解析】【解答】解:∵a2+b2+4a+2b+5=0,
∴
解得:
则
故答案为:
【分析】求ab即分别要求出a,b的值,观察式子特点可利用配方法得出进而得出a,b的值,再将其值代入即可得出答案。
9. 若 , 则 的平方根为
【答案】
【知识点】偶次方的非负性;配方法的应用;开平方(求平方根)
【解析】【解答】解:∵,
∴(x-2)2+(y+3)2=0,
∴x-2=0,y+3=0,
∴x=2,y=-3,
∴2x+y=2×2-3=1,
∴1的平方根是±1,
故答案为:±1.
【分析】先利用配方法将原式变形为(x-2)2+(y+3)2=0,再利用非负数之和为0的性质求出x、y的值,再将其代入计算,最后利用平方根的计算方法分析求解即可.
10.(2024八上·万源期末)的三边分别是a、b、c,且满足,,则的形状是 .
【答案】直角三角形
【知识点】勾股定理的逆定理;配方法的应用
【解析】【解答】∵,
∴(a-3)2+(b-4)2=0,
∴a-3=0,b-4=0,
解得:a=3,b=4,
∵a2+b2=32+42=25,c2=25,
∴a2+b2=c2,
∴△ABC是直角三角形,
故答案为: 直角三角形.
【分析】先利用配方法和非负数之和为0的性质求出a、b的值,再利用勾股定理的逆定理证出△ABC是直角三角形即可.
11.(2021八上·铁锋期末)已知等腰三角形两边,,满足,则此等腰三角形的周长为 .
【答案】11或13
【知识点】等腰三角形的性质;配方法的应用
【解析】【解答】解:∵a2+b2-6a-10b+34=0,
∴(a2-6a+9)+(b2-10b+25)=0,
∴(a-3)2+(b-5)2=0,
∴a=3,b=5,
∴当腰为3时,等腰三角形的周长为5+3+3=11,
当腰为5时,等腰三角形的周长为5+5+3=13.
故答案为:11或13.
【分析】先求出(a2-6a+9)+(b2-10b+25)=0,再求出a=3,b=5,最后分类讨论求解即可。
阅卷人 三、解答题
得分
12.(2018八上·武汉月考)已知 x2+2x+y2-10y+26=0,求:
(1)x+2y 的平方根.
(2)2y+2x 的立方根.
【答案】(1)解:有题意得:x2+2x+y2-10y+26=0,
x2+2x+1+y2-10y+25=0
即: ,
x+1=0;y-5=0,
x=-1;y=5;
x+2y=9, 9的平方根为3或-3.
(2)解:2y+2x =8,,8的立方根为2.
【知识点】平方根;立方根及开立方;偶次方的非负性;配方法的应用
【解析】【分析】(1)利用拆项及分组分解法将 x2+2x+y2-10y+26=0 变形为 , 根据偶数次幂的非负性,由两个非负数的和为0,则这两个数都为0,即可求出x,y的值,将x,y的值再代入代数式按有理数的混合运算顺序算出结果,最后再求其平方根即可;
(2)将x,y的值再代入代数式按有理数的混合运算顺序算出结果,最后再求其立方根即可。
13.已知x2+2y2+z2-2xy-2y-4z+5=0,求x+y+z的值.
【答案】解:x2 +2y2+z2-2xy-2y-4z+5=0,
整理得(x2+y2-2xy)+(y2-2y+1)+(z2-4z+4)= 0,即(x-y)2+(y-1)2+(z-2)2=0, (x-y)2≥0, (y-1)2≥0,(z-2)2≥0,x-y=0,y-1=0,z-2=0,
解得x=y=1,z=2,则x+y+z= 1+1+2=4.
【知识点】偶次方的非负性;配方法的应用
【解析】【分析】利用配方法把原式化为(x-y)2+(y-1)2+(z-2)2=0,根据偶次幂的非负性求出x、y、z的值,再代入计算即可.
14.(2020七上·呼和浩特月考)已知:x2+4x+y2-6y+13=0,求 的值.
【答案】解:原方程可化为:(x+2)2+(y-3)2=0,
∴(x+2)2=0,且(y-3)2=0,
∴x=-2,且y=3,
∴ .
【知识点】代数式求值;配方法的应用
【解析】【分析】本题中一个方程、两个未知数,一般情况下无法确定x、y的值.但观察到方程可配方成两个完全平方式的和等于零的情形,从而可求得: x=-2和y=3,从而可求出后面代数式的值.
15.(2024八下·丰城期中) 若,,是的三条边,且,判断此三角形的形状.
【答案】解:是直角三角形,理由如下:
∵,
∴,
即,
∴,,,
∵,即,
∴是直角三角形.
【知识点】勾股定理的逆定理;配方法的应用
【解析】【分析】将已知等式利用完全平方公式变形得到(a-3) 2+(b-4) 2+(c-5) 2=0,然后利用非负数的性质求出a、b、c的值,再根据勾股定理的逆定理判断即可.
16. 仔细阅读下列解题过程:
若, 求 的值.
解:,
,
,
,
.
根据以上解题过程, 试探究下列问题:
(1)若, 求 的值.
(2)若, 求 的值.
【答案】(1)解:x2-2xy+2y2-2y+1=0,
x2-2xy+y2+y2-2y+1=0,
(x-y)2+(y-1)2=0,
∴ x-y=0,y-1=0,
∴ x=y=1,
∴ x+2y=3.
(2)解:将m=n+4代入mn+t2-8t+20=0,
(n+4)n+t2-8t+20=0,
n2+4n+4+t2-8t+16=0,
∴ (n+2)2+(t-4)2=0,
∴ n+2=0,t-4=0,
∴ n=-2,t=4,
∴ m=2,
∴ n2m-1=(-2)3=-8.
【知识点】偶次方的非负性;配方法的应用
【解析】【分析】(1)根据配方法可得(x-y)2+(y-1)2=0,利用平方的非负性可得x,y的值,代入代数式即可求得;
(2)将m=n+4代入mn+t2-8t+20=0,根据配方法可得(n+2)2+(t-4)2=0,利用平方的非负性可得m,n的值,代入代数式即可求得.
17.(2023八上·济南开学考)仔细阅读下面例题,解答问题.
【例题】已知:m2-2mm+2n2-8n+16=0,求m、n的值.
解:∵m2-2mn+2n2-8n+16=0,
∴(m2-2mn+n2)+(n2-8n+16)=0,
∴(m-n)2+(n-4)2=0,
∴m-n=0,n-4=0,
∴m=4,n=4.
∴m的值为4,n的值为4.
【问题】仿照以上方法解答下面问题:
(1)已知x2+2xy+2y2-6y+9=0,求x、y的值.
(2)在Rt△ABC中,∠C=90°,三边长a、b、c都是正整数,且满足a2+b2-12a-16b+100=0,求斜边长c的值.
【答案】(1)解:已知等式变形得:(x2+2xy+y2)+(y2-6y+9)=0,
即(x+y)2+(y-3)2=0,
∵(x+y)2≥0,(y-3)2≥0,
∴x+y=0,y-3=0,
解得:x=-3,y=3;
(2)解:已知等式变形得:(a2-12a+36)+(b2-16b+64)=8,
即(a-6)2+(b-8)2=0,
∵(a-6)2≥0,(b-8)2≥0,
∴a-6=0,b-8=0,
解得:a=6,b=8,
∴根据勾股定理得:c==10.
【知识点】勾股定理;配方法的应用;非负数之和为0
【解析】【分析】(1)利用配方法将原式变形为(x+y)2+(y-3)2=0,利用非负数之和为0的性质可得x+y=0,y-3=0,最后求出x、y的值即可;
(2)利用配方法将原式变形为(a-6)2+(b-8)2=0,利用非负数之和为0的性质可得a-6=0,b-8=0,再求出a、b的值,最后利用勾股定理求出c的值即可.
18.(2024八上·江汉期末)已知,实数m,n,t满足.
(1)求m,n,t的值;
(2)如图,在平面直角坐标系中,A,B都是y轴正半轴上的点,C,D都是x轴正半轴上的点(点D在C右边),,.
①如图(1),若点A与B重合,,求B点的坐标;
②如图(2),若点A与B不重合,,,直接写出的面积.
【答案】(1)解:∵,
∴,
∵,,,
∴,,,
∴,,
(2)解:①∵点A与B重合,,,
∴,
∴,
∵,
∴,
过点D作交的延长线于点,交y轴于点,如图,
∵,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵是等腰直角三角形,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴B点的坐标为;
②的面积=
【知识点】等腰三角形的判定与性质;等腰直角三角形;偶次方的非负性;绝对值的非负性;配方法的应用;三角形全等的判定-ASA;三角形全等的判定-AAS;三角形的综合
【解析】【解答】解:(2)②过点D作DE⊥BC于点E,并延长交y轴于点G,如图,
∵∠CBD=45°,∠BED=90°,
∴∠BDE=∠CBD=45°,
∴BE=DE,
∵∠OBC+∠BCO=90°,∠OBC+∠BGE=90°,
∴∠BCO=∠BGE=∠DCE,
∵∠BEG=∠DEC=90°,
∴△BEG≌△DEC(AAS),
∴EG=EC,
∵∠BCD+∠DAO=180°,∠DAO+∠AOD+∠ADO=180°,∠BCD=∠AOD+∠OBC,
∴∠OBC=∠ADO,
∵∠OBC+∠BGE=90°,∠ADO+∠OAD=90°,
∴∠BGE=∠OAD,
∴AD=GD=n=8,
设DE=BE=x,
又BC=t=2,
∵GE=CE,
∴DG-DE=BE-BC,
∴8-x=x-2,
∴x=5,即DE=5,
∴S△BCD=BC×DE=×2×5=5.
【分析】(1)利用配方的方法可将原式变形为(m-6)2+(n-8)2+|t-2|=0,根据偶数次幂的非负性及绝对值的非负性,由三个非负数的和为零,则每一个数都等于零,可求出m、n、t得值;
(2)①由同角的补角相等可得∠BCO=∠OBD,结合角的和差及三角形外角性质可得∠OBC=∠BDO,结合∠CBD=45°及直角三角形的量锐角互余可得∠OBC=∠BDO=22.5°;过点D作DE⊥BC交BC的延长线于点E,交y轴于点C,如图,易得△BED是等腰直角三角形,则BE=DE,由同角的余角相等推出∠GBE=∠CDE,从而用ASA判断出△BEG≌△DEC,由全等三角形的对应边相等得CD=BG=6,再用ASA判断出△BOD≌△GOD,得出BO=OG=BG=3,从而得到点B的坐标;
②过点D作DE⊥BC于点E,并延长交y轴于点G,如图,易得△BDE是等腰直角三角形,则BE=DE,由同角的余角相等及对顶角相等得∠BCO=∠BGE=∠DCE,从而可用AAS判断出△BEG≌△DEC,得EG=EC,由三角形外角和、内角和及∠BCD+∠DAO=180°,可推出∠OBC=∠ADO,由等角的余角相等得∠BGE=∠OAD,由等角对等边得AD=GD=n=8,设DE=BE=x,又BC=t=2,结合GE=CE,由线段的和差可列出方程8-x=x-2,求解得出DE的长,进而根据三角形的面积计算公式计算可得答案.
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