8.3 完全平方公式与平方差公式 第1课时 完全平方公式
知识点1 直接运用完全平方公式计算
1.运用乘法公式计算(x+3)2的结果是( )
A.x2+9 B.x2-6x+9
C.x2+6x+9 D.x2+3x+9
2.下列各式中计算正确的是( )
A.(a-b)2=a2-b2
B.(a+2b)2=a2+2ab+4b2
C.(a2+1)2=a4+2a+1
D.(-m-n)2=m2+2mn+n2
3.对于任意有理数a,b,现用“☆”定义一种运算:a☆b=a2-b2,根据这个定义,代数式(x+y)☆y可以化简为( )
A.xy+y2 B.xy-y2
C.x2+2xy D.x2
4.计算:
(1)(3x+4y)2=(__ __)2+__ __+(__ __)2=__ __;
(2)(-3+2a)2=(__ __)2+__ __+(__ __)2=__ __;
(3)(2a-b)2=(__ __)2+__ __+(__ __)2=__ __;
(4)(-3a-2b)2=[-(3a+2b)]2=(__ __)2=__ __.
5.一个边长为a的正方形边长增加2后,面积增加了__ __.
知识点2 完全平方公式的灵活运用
6.已知a+b=5,ab=-2,则a2-ab+b2的值是( )
A.30 B.31
C.32 D.33
7.设(5a+3b)2=(5a-3b)2+A,则A=( )
A.30ab B.60ab
C.15ab D.12ab
8.运用完全平方公式计算:
(1)2972;(2)10.32.
(2)10.32=(10+0.3)2=102+2×10×0.3+0.32=106.09.
易错易混点 忽视分类讨论出错
9.(广西百色月考)若4y2-my+16可以配成一个完全平方公式,求m的值.
10.若m,n是长方形的长和宽,且(m+n)2=9,(m-n)2=1,则这个长方形的面积是( )
A.1 B.2
C.3 D.6
11.(广西贵港期中)如图,在边长为9的正方形ABCD中放置两个长和宽分别为a,b(a<9,b<9)的长方形,若长方形的周长为24,面积为35.75,则图中阴影部分的面积S1+S2+S3为( )
A.18.5 B.21.5
C.27.5 D.35.5
12.已知实数a,b满足a2+b2=40,ab=12,则a-b的值为__ __.
13.老师在黑板上写了一道题目,针对这道题目小涛和笑笑展开下面的讨论.
题目:已知x=-1,求代数式(x+y-3)·(x+y+3)-(2x+y)(y-4x)-x·4y的值.
(1)你认为谁说得对?并说明理由;
(2)如果x=-2,y=5,求这个代数式的值.
14.(广西防城港模拟)某单位办公用房的平面结构示意图如图所示(长度单位:米),图形中的四边形均是长方形或正方形.
(1)用含x,y的式子分别表示会客室和会议厅的占地面积.
(2)如果x+y=5,xy=7,会议厅比会客室大多少平方米?
【母题P76T1】 利用乘法公式计算:
(1)(3x+1)2;(2)(a-3b)2;
(3)(2x+)2;(4)(-2x+3y)2.
【变式1】 计算:(2x-y)2+(-3x-y)2.
【变式2】 计算:
(2a+b)(a-2b)+(2a-b)2.
15.(应用意识&运算能力)【阅读理解】
“若x满足(80-x)(x-60)=30,求(80-x)2+(x-60)2的值”.
解:设(80-x)=a,(x-60)=b,
则(80-x)(x-60)=ab=30,a+b=(80-x)+(x-60)=20,
所以(80-x)2+(x-60)2=a2+b2=(a+b)2-2ab=202-2×30=340.
【解决问题】
(1)若x满足(30-x)(x-20)=-10,求(30-x)2+(x-20)2的值.
(2)若x满足(2 027-x)2+(2 025-x)2=4 054,求(2 027-x)(2 025-x)的值.
16.(应用意识&运算能力)阅读下列材料:
若x满足(9-x)(x-4)=4,求(4-x)2+(x-9)2的值.
设9-x=a,x-4=b,则(9-x)(x-4)=ab=4,a+b=(9-x)+(x-4)=5,
所以(4-x)2+(x-9)2=(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面问题:
(1)若x满足(5-x)(x-2)=2,求(5-x)2+(x-2)2的值;
(2)已知正方形ABCD的边长为x,E,F分别是AD,DC上的点,且AE=1,CF=3,长方形EMFD的面积是48,分别以MF,DF为边作正方形.
①MF=__ __,DF=__ __;(用含x的式子表示)
②求阴影部分的面积.8.3 完全平方公式与平方差公式 第1课时 完全平方公式
知识点1 直接运用完全平方公式计算
1.运用乘法公式计算(x+3)2的结果是( C )
A.x2+9 B.x2-6x+9
C.x2+6x+9 D.x2+3x+9
2.下列各式中计算正确的是( D )
A.(a-b)2=a2-b2
B.(a+2b)2=a2+2ab+4b2
C.(a2+1)2=a4+2a+1
D.(-m-n)2=m2+2mn+n2
3.对于任意有理数a,b,现用“☆”定义一种运算:a☆b=a2-b2,根据这个定义,代数式(x+y)☆y可以化简为( C )
A.xy+y2 B.xy-y2
C.x2+2xy D.x2
4.计算:
(1)(3x+4y)2=(__3x__)2+__24xy__+(__4y__)2=__9x2+24xy+16y2__;
(2)(-3+2a)2=(__-3__)2+__-12a__+(__2a__)2=__9-12a+4a2__;
(3)(2a-b)2=(__2a__)2+__-4ab__+(__b__)2=__4a2-4ab+b2__;
(4)(-3a-2b)2=[-(3a+2b)]2=(__3a+2b__)2=__9a2+12ab+4b2__.
5.一个边长为a的正方形边长增加2后,面积增加了__4a+4__.
知识点2 完全平方公式的灵活运用
6.已知a+b=5,ab=-2,则a2-ab+b2的值是( B )
A.30 B.31
C.32 D.33
因为a+b=5,ab=-2,所以a2-ab+b2=(a+b)2-3ab=25+6=31.
7.设(5a+3b)2=(5a-3b)2+A,则A=( B )
A.30ab B.60ab
C.15ab D.12ab
8.运用完全平方公式计算:
(1)2972;(2)10.32.
(1)2972=(300-3)2=3002-2×3×300+32=90 000-1 800+9=88 209;
(2)10.32=(10+0.3)2=102+2×10×0.3+0.32=106.09.
易错易混点 忽视分类讨论出错
9.(广西百色月考)若4y2-my+16可以配成一个完全平方公式,求m的值.
因为4y2-my+16是一个完全平方式,
所以-mx=±4·x·4,解得m=±16.
10.若m,n是长方形的长和宽,且(m+n)2=9,(m-n)2=1,则这个长方形的面积是( B )
A.1 B.2
C.3 D.6
因为(m+n)2=9,(m-n)2=1,所以m2+2mn+n2=9,①m2-2mn+n2=1,②所以①-②,得4mn=8,解得mn=2.因为m,n是长方形的长和宽,所以这个长方形的面积是2.
11.(广西贵港期中)如图,在边长为9的正方形ABCD中放置两个长和宽分别为a,b(a<9,b<9)的长方形,若长方形的周长为24,面积为35.75,则图中阴影部分的面积S1+S2+S3为( C )
A.18.5 B.21.5
C.27.5 D.35.5
由题意,得a+b==12,ab=37.75,所以a2+b2=(a+b)2-2ab=122-2×35.75=72.5.因为S1=(9-b)2,S2=(a+b-9)2=(12-9)2=9,S3=(9-a)2,所以S1+S2+S3=(9-b)2+9+(9-a)2=81-18b+b2+9+81-18a+a2=171+a2+b2-18(a+b)+9=171+72.5-18×12=27.5.
12.已知实数a,b满足a2+b2=40,ab=12,则a-b的值为__±4__.
因为a2+b2=40,ab=12,所以(a-b)2=a2+b2-2ab=40-2×12=40-24=16,所以a-b=±=±4.
13.老师在黑板上写了一道题目,针对这道题目小涛和笑笑展开下面的讨论.
题目:已知x=-1,求代数式(x+y-3)·(x+y+3)-(2x+y)(y-4x)-x·4y的值.
(1)你认为谁说得对?并说明理由;
(2)如果x=-2,y=5,求这个代数式的值.
(1)笑笑说得对.理由如下.
原式=(x+y)2-9-(2xy-8x2+y2-4xy)-4xy
=x2+2xy+y2-9-2xy+8x2-y2+4xy-4xy
=9x2-9,
所以经过化简,原式=9x2-9,只与x有关.
(2)将x=-2代入上式,得9×(-2)2-9=27.
14.(广西防城港模拟)某单位办公用房的平面结构示意图如图所示(长度单位:米),图形中的四边形均是长方形或正方形.
(1)用含x,y的式子分别表示会客室和会议厅的占地面积.
(2)如果x+y=5,xy=7,会议厅比会客室大多少平方米?
(1)由图形,得会客室的长为(2x+y)-(x+y)=x米,宽为(x-y)米,
所以会客室的面积为x(x-y)=x2-xy(平方米).
会议厅的长为(2x+y)米,宽为2x+y-x=x+y(米),
所以会议厅的面积为(2x+y)(x+y)=2x2+3xy+y2(平方米).
(2)由题意,得2x2+3xy+y2-(x2-xy)=2x2+3xy+y2-x2+xy=x2+4xy+y2.
因为x+y=5,所以(x+y)2=25,
所以x2+2xy+y2=25.
因为xy=7,
x2+4xy+y2=x2+2xy+y2+2xy=25+14=39(平方米).
答:会议厅比会客室大39平方米.
【母题P76T1】 利用乘法公式计算:
(1)(3x+1)2;(2)(a-3b)2;
(3)(2x+)2;(4)(-2x+3y)2.
(1)原式=9x2+6x+1;
(2)原式=a2-6ab+9b2;
(3)原式=4x2+2xy+;
(4)原式=4x2-12xy+9y2.
【变式1】 计算:(2x-y)2+(-3x-y)2.
原式=4x2-6xy+y2+9x2+4xy+y2=13x2-2xy+y2.
【变式2】 计算:
(2a+b)(a-2b)+(2a-b)2.
(2a+b)(a-2b)+(2a-b)2
=2a2-4ab+ab-2b2+4a2-4ab+b2
=6a2-7ab-b2.
15.(应用意识&运算能力)【阅读理解】
“若x满足(80-x)(x-60)=30,求(80-x)2+(x-60)2的值”.
解:设(80-x)=a,(x-60)=b,
则(80-x)(x-60)=ab=30,a+b=(80-x)+(x-60)=20,
所以(80-x)2+(x-60)2=a2+b2=(a+b)2-2ab=202-2×30=340.
【解决问题】
(1)若x满足(30-x)(x-20)=-10,求(30-x)2+(x-20)2的值.
(2)若x满足(2 027-x)2+(2 025-x)2=4 054,求(2 027-x)(2 025-x)的值.
(1)设30-x=a,x-20=b,则ab=-10,a+b=10,
所以(30-x)2+(x-20)2=a2+b2=(a+b)2-2ab=102-2×(-10)=120.
(2)设2 027-x=m,2 025-x=n,则m2+n2=4 054,m-n=2,
所以(2 027-x)(2 025-x)=mn===2 025.
16.(应用意识&运算能力)阅读下列材料:
若x满足(9-x)(x-4)=4,求(4-x)2+(x-9)2的值.
设9-x=a,x-4=b,则(9-x)(x-4)=ab=4,a+b=(9-x)+(x-4)=5,
所以(4-x)2+(x-9)2=(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面问题:
(1)若x满足(5-x)(x-2)=2,求(5-x)2+(x-2)2的值;
(2)已知正方形ABCD的边长为x,E,F分别是AD,DC上的点,且AE=1,CF=3,长方形EMFD的面积是48,分别以MF,DF为边作正方形.
①MF=__DE=x-1__,DF=__x-3__;(用含x的式子表示)
②求阴影部分的面积.
(1)设5-x=a,x-2=b,则(5-x)(x-2)=ab=2,a+b=(5-x)+(x-2)=3,
即(5-x)2+(x-2)2=(a+b)2-2ab=32-2×2=5;
(2)①MF=DE=x-1,DF=x-3;
②(x-1)(x-3)=48,
阴影部分的面积=FM2-DF2=(x-1)2-(x-3)2.
设x-1=a,x-3=b,则(x-1)(x-3)=ab=48,a-b=(x-1)-(x-3)=2,
所以(a+b)2=(a-b)2+4ab=22+4×48=196,
所以a+b=±14.
又因为a+b>0,
所以a+b=14,
所以(x-1)2-(x-3)2=a2-b2=(a+b)(a-b)=14×2=28,
即阴影部分的面积是28.