2026年中考数学一轮复习 因式分解(含解析)

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名称 2026年中考数学一轮复习 因式分解(含解析)
格式 docx
文件大小 318.5KB
资源类型 试卷
版本资源 通用版
科目 数学
更新时间 2025-08-08 06:44:34

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2026年中考数学一轮复习 因式分解
一.选择题(共8小题)
1.下列由左边到右边的变形,不属于因式分解的是(  )
A.3a+3b=3(a+b) B.a2﹣a+1=a(a﹣1)+1
C.a2+4a+4=(a+2)2 D.a2﹣9=(a+3)(a﹣3)
2.一次课堂练习,一位同学做了4道因式分解题,你认为这位同学做得不够完整的题是(  )
A.x2﹣2xy+y2=(x﹣y)2 B.x2y﹣xy2=xy(x﹣y)
C.x2﹣y2=(x+y)(x﹣y) D.x3﹣x=(x2﹣1)
3.对于任何整数n(n≠0),多项式(5n+7)2﹣9都能(  )
A.被9整除 B.被n整除 C.被n+1整除 D.被n+2整除
4.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”法产生的密码记忆方便.原理是:如对于多项式x4﹣y4,因式分解的结果是(x﹣y)(x+y)(x2+y2),若取x=9,y=9,则各个因式的值是:x﹣y=0,x+y=18,x2+y2=162,于是就可以把“018162”作为一个六位数的密码.对于多项式x3﹣xy2,取x=52,y=28,用上述方法产生的密码不可能是(  )
A.528024 B.522824 C.248052 D.522480
5.下列多项式中,能运用平方差公式因式分解的是(  )
A.x2﹣9 B.x2+16 C.x2+2x+1 D.4x2﹣4x+1
6.下列各式中,从左到右的变形是因式分解的是(  )
A.x2+2x+1=x(x+2)+1 B.a(2a﹣4b)=2a2﹣4ab
C.x(x+2y)=x2+2xy D.x2﹣9=(x+3)(x﹣3)
7.已知关于x的二次三项式x2+x+a能分解因式成两个一次多项式的积,其中一个一次多项式是x﹣2,则另一个一次多项式是(  )
A.x﹣1 B.x+1 C.x﹣3 D.x+3
8.对任意整数n,(2n+1)2﹣25都能(  )
A.被3整除 B.被4整除 C.被5整除 D.被6整除
二.填空题(共11小题)
9.已知a,b,c,d均为正整数,且a5=b4,c3=d2,a﹣c=65,则b﹣d=    .
10.如图①,是一个棱长为a的正方体中挖去一个棱长为b的小正方体(a>b)
(1)如图①所示的几何体的体积是    .
(2)用另一种方法表示图①的体积:把图①分成如图②所示的三块长方体,将这三块长方体的体积相加后得到的多项式进行因式分解.比较这两种方法,可以得出一个代数恒等式    .
11.已知a、b、c、d、e、f都为正数,,,,,,,则a2+b2+c2+d2+e2+f2=    .
12.观察下列各式:
13+23=1+8=9,而(1+2)2=9,
∴13+23=(1+2)2;
13+23+33=36,而(1+2+3)2=36,
∴13+23+33=(1+2+3)2;
13+23+33+43=100,而(1+2+3+4)2=100,
∴13+23+33+43=(1+2+3+4)2;
∴13+23+33+43+53=(    )2=    .
根据以上规律填空:
(1)13+23+33+…+n3=(    )2=[    ]2.
(2)猜想:113+123+133+143+153=    .
13.若正整数m满足个位数字是1,其他数位上的数字均不为1,且百位数字和十位数字相等,则称正整数m为“言行合一数”,交换“言行合一数”m的首位数字和个位得到一个新数n,并记,那么最小的四位“言行合一数”为     ;若四位正整数k=1000x+100y+10y+1(2≤x≤9,0≤y≤9,且y≠1,x、y均为整数)与P(k)均为“言行合一数”,那么所有满足条件的四位“言行合一数”k的和为     .
14.已知:,则abc=    .
15.已知a,b,c,则代数式2(a2+b2+c2﹣ab﹣bc﹣ac)的值是    .
16.设正数a,b,c满足24a+b=abc,则a+b+c的最小值为     .
17.已知a、b、c为三角形的三边,且则a2+b2+c2=ab+bc+ac,则三角形的形状是     .
18.若正整数m满足个位数字是1,其他数位上的数字均不为1,且百位数字和十位数字相等,则称正整数m为“群凤和鸣数”,交换“群凤和鸣数”m的首位数字和个位得到一个新数n,并记P(m)那么最小的四位“群凤和鸣数”为     ;若四位正整数k=1000x+100y+10y+1(2≤x≤9,0≤y≤9,且y≠1,x、y均为整数)与P(k)均为“群凤和鸣数”,那么所有满足条件的四位“群凤和鸣数”k的和为     .
19.已知实数a,b,c满足a+b+c=0,a2+b2+c2=1,则    .
三.解答题(共11小题)
20.教材中这样写道:“我们把多项式a2+2ab+b2及a2﹣2ab+b2叫做完全平方式”,如果关于某一字母的二次多项式不是完全平方式,我们常做如下变形:先添加一个适当的项,使式子中出现完全平方式,再减去这个项,使整个式子的值不变,这种方法叫做配方法.配方法是一种重要的解决问题的数学方法,不仅可以将一个看似不能分解的多项式分解因式,还能解决一些与非负数有关的问题或求代数式最大值,最小值等.
例如:分解因式x2+2x﹣3.
原式=(x2+2x+1)﹣4=(x+1)2﹣4=(x+1+2)(x+1﹣2)=(x+3)(x﹣1);
例如:求代数式x2+4x+6的最小值.
原式=x2+4x+4+2=(x+2)2+2.
∵(x+2)2≥0,
∴当x=﹣2时,x2+4x+6有最小值是2.
根据阅读材料用配方法解决下列问题:
(1)分解因式:m2﹣4m﹣5;
(2)求代数式x2﹣6x+12的最小值;
(3)当a,b,c分别为△ABC的三边时,且满足a2+b2+c2﹣6a﹣10b﹣6c+43=0时,判断△ABC的形状并说明理由.
21.已知多项式A=2t+5,B=2t﹣5,t为任意有理数.
(1)问A B+30的值能否等于4,说明理由;
(2)当t是整数时,判断A2﹣B2的值能否被8整除.
22.先阅读下列材料,再解决问题.
材料:因为,(x﹣2)(x+3)=x2+x﹣6.
所以,(x2+x﹣6)÷(x﹣2)=x+3.
即x2+x﹣6能被x﹣2整除.
所以x﹣2是x2+x﹣6的一个因式,且当x=2时,x2+x﹣6=0.
(1)【类比思考】因为(x+2)(x+3)=x2+5x+6,所以x2+5x+6能被    整除,所以    是x2+5x+6的一个因式,且当x=    时,x2+5x+6=0;
(2)【拓展探究】根据以上材料,若多项式x2+mx﹣14能被x+2整除,试求m的值.
23.给出三个单项式:a2,b2,2ab.
(1)任选两个单项式相减,并进行因式分解;
(2)利用因式分解进行计算:a2+b2﹣2ab,其中a=2026,b=2024.
24.【阅读材料】某校“数学社团”成员研究发现常用的分解因式的方法有提取公因式法,公式法,但还有很多的多项式只用上述方法无法分解.例如a2﹣ab+5a﹣5b和x2+2xy+y2﹣9.社团成员经过讨论交流后发现可以将这样的式子先分组,再分解.方法如下a2﹣ab+5a﹣5b=a(a﹣b)+5(a﹣b)=(a+5)(a﹣b);x2+2xy+y2﹣9=(x+y)2﹣32=(x+y+3)(x+y﹣3).请在这种方法的启发下,解决下列问题:
【问题解决】
(1)因式分解:x3﹣2x2+2x﹣4;
(2)因式分解:x2﹣6xy+9y2﹣1;
【方法延伸】
(3)因式分解:4a2﹣12ab+9b2﹣4a+6b+1.
25.七年级兴趣小组活动时,老师提出了如下问题:将2a﹣3ab﹣4+6b因式分解.
【观察】经过小组合作交流,小明得到了如下的解决方法:
解法一:原式=(2a﹣3ab)﹣(4﹣6b)=a(2﹣3b)﹣2(2﹣3b)=(2﹣3b)(a﹣2);
解法二:原式=(2a﹣4)﹣(3ab﹣6b)=2(a﹣2)﹣3b(a﹣2)=(a﹣2)(2﹣3b).
【感悟】对项数较多的多项式无法直接进行因式分解时,我们可以将多项式分为若干组,再利用提公因式法、公式法达到因式分解的目的,这就是因式分解的分组分解法.分组分解法在代数式的化简、求值及方程、函数等学习中起着重要的作用.(温馨提示:因式分解一定要分解到不能再分解为止)
【类比】(1)请用分组分解法将mn2﹣2mn+2n﹣4因式分解;
【挑战】(2)请用分组分解法将a2﹣2ab+b2﹣16因式分解;
【应用】(3)已知△ABC的三边a,b,c满足a2﹣b2﹣ac+bc=0,请通过计算说明△ABC是什么三角形?
26.我们知道,对于一个图形,通过两种不同的方法计算它的面积,可以得到一个数学等式.例如图①可以得到(a+2b)(a+b)=a2+3ab+2b2.请回答下列问题:
(1)写出图②中所表示的数学等式     ;
(2)猜测(a+b+c+d)2=    ;
(3)利用(1)中得到的结论,解决下面的问题:
已知a+b+c=12,ab+bc+ca=48,求a2+b2+c2的值;
(4)在(3)的条件下,若a、b、c分别是一个三角形的三边长,请判断该三角形的形状,并说明理由.
27.将一个多项式分组后,可提公因式或运用公式继续分解的方法是分组分解法.例如:a2﹣2ab+b2﹣c2=(a2﹣2ab+b2)﹣c2=(a﹣b)2﹣c2=(a﹣b+c)(a﹣b﹣c).请仔细阅读上述解法后,解决下列问题:
(1)分解因式:1﹣m2﹣n2+2mn;
(2)已知m+n=7,m﹣n=1,求m2﹣n2+2m﹣2n的值.
28.发现:任意两个连续奇数的平方差是8的倍数.
验证:如,112﹣92=(     +    )×(11﹣9)=     ×8,
所以112﹣92是8的倍数;
探究:设两个连续奇数为2n+1,2n﹣1(其中n为正整数),请说明“发现”中的结论正确;
延伸:两个连续偶数的平方差是    的倍数(填最大整数值).
29.在学习完“因式分解”这章内容后,为了开拓学生的思维,张老师在黑板上写了下面两道题目让学生解答:
因式分解:(1)x2﹣xy+5x﹣5y;(2)36﹣x2﹣16﹣8x.
下面是晶晶和小舒的解法:
晶晶:x2﹣xy+5x﹣5y =(x2﹣xy)+(5x﹣5y)(分成两组) =x(x﹣y)+5(x﹣y)(直接提公因式) =(x+5)(x﹣y) 小舒:36﹣x2﹣16﹣8x =62﹣(x2+8x+42)(分成两组) =62﹣(x+4)2(直接运用公式) =(6+x+4)(6﹣x﹣4)=(10+x)(2﹣x)
请在她们的解法启发下解答下面各题:
(1)因式分解:a2﹣25+4b2﹣4ab;
(2)若b﹣a=4,b﹣2c=﹣3,求b2﹣2bc+2ac﹣ab的值.
30.利用图形面积可以解释代数恒等式的正确性,也可以解释不等式的正确性.由图1,利用两种不同的方法计算同一图形的面积时,可得等式:(a+2b)(a+b)=a2+3ab+2b2.
(1)由图2可得等式:    .
(2)利用(1)中所得到的结论,解决下面的问题:
已知a+b+c=11,ab+bc+ac=38,求a2+b2+c2的值;
(3)已知正数a、b、c和m、n、l满足a+m=b+n=c+l=k,试利用图形面积来说明al+bm+cn<k2.
2026年中考数学一轮复习 因式分解
参考答案与试题解析
一.选择题(共8小题)
1.下列由左边到右边的变形,不属于因式分解的是(  )
A.3a+3b=3(a+b) B.a2﹣a+1=a(a﹣1)+1
C.a2+4a+4=(a+2)2 D.a2﹣9=(a+3)(a﹣3)
【答案】B
【分析】把一个多项式化为几个整式的积的形式,这种变形叫做把这个多项式因式分解,也叫做分解因式,据此进行判断即可.
【解答】解:3a+3b=3(a+b)符合因式分解的定义,则A不符合题意,
a2﹣a+1=a(a﹣1)+1中等号右边不是积的形式,则B符合题意,
a2+4a+4=(a+2)2符合因式分解的定义,则C不符合题意,
a2﹣9=(a+3)(a﹣3)符合因式分解的定义,则D不符合题意,
故选:B.
【点评】本题考查因式分解的意义,熟练掌握其定义是解题的关键.
2.一次课堂练习,一位同学做了4道因式分解题,你认为这位同学做得不够完整的题是(  )
A.x2﹣2xy+y2=(x﹣y)2 B.x2y﹣xy2=xy(x﹣y)
C.x2﹣y2=(x+y)(x﹣y) D.x3﹣x=(x2﹣1)
【答案】D
【分析】分别利用公式法、提取公因式法分解因式得出答案.
【解答】解:A、x2﹣2xy+y2=(x﹣y)2,正确,不合题意;
B、x2y﹣xy2=xy(x﹣y),正确,不合题意;
C、x2﹣y2=(x+y)(x﹣y),正确,不合题意;
D、x3﹣x=x(x2﹣1)=x(x+1)(x﹣1),故此选项错误,符合题意.
故选:D.
【点评】此题主要考查了公式法、提取公因式法分解因式,正确应用公式法分解因式是解题关键.
3.对于任何整数n(n≠0),多项式(5n+7)2﹣9都能(  )
A.被9整除 B.被n整除 C.被n+1整除 D.被n+2整除
【答案】D
【分析】将多项式(5n+7)2﹣9进行因式分解,利用平方差公式展开并整理,分析其因式结构,结合选项逐一验证即可.
【解答】解:(5n+7)2﹣9
=(5n+7﹣3)(5n+7+3)
=(5n+4)(5n+10)
=5(n+2)(5n+4),
∴多项式(5n+7)2﹣9都能n+2整除,
故选:D.
【点评】本题考查因式分解,解题关键是利用平方差公式展开并整理.
4.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”法产生的密码记忆方便.原理是:如对于多项式x4﹣y4,因式分解的结果是(x﹣y)(x+y)(x2+y2),若取x=9,y=9,则各个因式的值是:x﹣y=0,x+y=18,x2+y2=162,于是就可以把“018162”作为一个六位数的密码.对于多项式x3﹣xy2,取x=52,y=28,用上述方法产生的密码不可能是(  )
A.528024 B.522824 C.248052 D.522480
【答案】B
【分析】先提公因式x,然后根据平方差公式因式分解,进而代入字母的值即可求解.
【解答】解:∵x3﹣xy2
=x(x2﹣y2)
=x(x+y)(x﹣y),
∵x=52,y=28,则各个因式的值为x=52,x+y=80,x﹣y=24,
∴产生的密码不可能是522824,
故选:B.
【点评】本题主要考查提公因式法分解因式、平方差公式分解因式,熟记公式结构是解题的关键.
5.下列多项式中,能运用平方差公式因式分解的是(  )
A.x2﹣9 B.x2+16 C.x2+2x+1 D.4x2﹣4x+1
【答案】A
【分析】根据平方差公式的表现形式进行判断即可.
【解答】解:x2﹣9能运用平方差公式因式分解,则A符合题意,
x2+16不能运用平方差公式因式分解,则B不符合题意,
x2+2x+1不能运用平方差公式因式分解,则C不符合题意,
4x2﹣4x+1不能运用平方差公式因式分解,则D不符合题意,
故选:A.
【点评】本题考查因式分解,熟练掌握平方差公式的表现形式是解题的关键.
6.下列各式中,从左到右的变形是因式分解的是(  )
A.x2+2x+1=x(x+2)+1 B.a(2a﹣4b)=2a2﹣4ab
C.x(x+2y)=x2+2xy D.x2﹣9=(x+3)(x﹣3)
【答案】D
【分析】把一个多项式化为几个整式的积的形式,这种变形叫做把这个多项式因式分解,也叫做分解因式,据此进行判断即可.
【解答】解:x2+2x+1=x(x+2)+1中等号右边不是积的形式,则A不符合题意,
a(2a﹣4b)=2a2﹣4ab是乘法运算,则B不符合题意,
x(x+2y)=x2+2xy是乘法运算,则C不符合题意,
x2﹣9=(x+3)(x﹣3)符合因式分解的定义,则D符合题意,
故选:D.
【点评】本题考查因式分解的意义,熟练掌握其定义是解题的关键.
7.已知关于x的二次三项式x2+x+a能分解因式成两个一次多项式的积,其中一个一次多项式是x﹣2,则另一个一次多项式是(  )
A.x﹣1 B.x+1 C.x﹣3 D.x+3
【答案】D
【分析】设另一个一次多项式是(x+m),然后计算(x+m)(x﹣2)后得到关于m的方程,解方程即可.
【解答】解:设另一个一次多项式是(x+m),
则(x+m)(x﹣2)
=x2﹣2x+mx﹣2m,
=x2+(m﹣2)x﹣2m,
=x2+x+a,
则m﹣2=1,
解得:m=3,
则另一个一次多项式是x+3,
故选:D.
【点评】本题考查因式分解的意义,熟练掌握因式分解及整式乘法的互逆性是解题的关键.
8.对任意整数n,(2n+1)2﹣25都能(  )
A.被3整除 B.被4整除 C.被5整除 D.被6整除
【答案】B
【分析】先利用平方差公式因式分解可得(2n+1)2﹣25=4(n﹣2)(n+3),因此对任意整数n,4都是4(n﹣2)(n+3)的一个因数,据此即可得出答案.
【解答】解:∵(2n+1)2﹣25=(2n+1)2﹣52=(2n+1﹣5)(2n+1+5)=(2n﹣4)(2n+6)=4(n﹣2)(n+3),
∴对任意整数n,4都是4(n﹣2)(n+3)的一个因数,
∴对任意整数n,(2n+1)2﹣25都能被4整除,
故选:B.
【点评】本题考查的是因式分解的应用,利用平方差公式进行因式分解是解题的关键.
二.填空题(共11小题)
9.已知a,b,c,d均为正整数,且a5=b4,c3=d2,a﹣c=65,则b﹣d= 179  .
【答案】见试题解答内容
【分析】设a=m4,b=m5,c=x2,d=x3(m,x为正整数),根据已知a﹣c=65,运用因式分解的方法得到关于m,x的方程组,从而求解.
【解答】解:∵a5=b4,c3=d2,
∴可设a=m4,b=m5,c=x2,d=x3(m,x为正整数),
∵a﹣c=65,
∴m4﹣x2=65,
即(m2+x)(m2﹣x)=65,
∴或,
解得或,
则(m不为正整数故此结果舍去)或,
∴b﹣d=m5﹣x3=243﹣64=179.
【点评】此题要注意借助巧妙的设法,运用因式分解的知识达到降次的目的求解.
10.如图①,是一个棱长为a的正方体中挖去一个棱长为b的小正方体(a>b)
(1)如图①所示的几何体的体积是 a3﹣b3  .
(2)用另一种方法表示图①的体积:把图①分成如图②所示的三块长方体,将这三块长方体的体积相加后得到的多项式进行因式分解.比较这两种方法,可以得出一个代数恒等式 (a﹣b)(a2+ab+b2)=a3﹣b3  .
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)根据正方体体积公式即可求解;
(2)根据正方体和三块长方体的体积公式即可求解.
【解答】解:(1)根据题意,得a3﹣b3.
故答案为a3﹣b3.
(2)根据题意,得
a2(a﹣b)+ab(a﹣b)+b2(a﹣b)
=a3﹣a2b+a2b﹣ab2+b2a﹣b3
=a3﹣b3
∴a3﹣b3=(a﹣b)(a2+ab+b2)
故答案为(a﹣b)(a2+ab+b2)=a3﹣b3
【点评】本题考查了立方体和长方体的体积、因式分解的应用,解决本题的关键是表示三块长方体的体积的和.
11.已知a、b、c、d、e、f都为正数,,,,,,,则a2+b2+c2+d2+e2+f2=   .
【答案】见试题解答内容
【分析】根据等式性质及分式性质进行计算即可求得结果.
【解答】解:将每个等式的左右两边相乘,得
1,
∴abcdef=1,

∴a2=2.
同理可得:b2=4,c2=8,d2,e2,f2,
∴a2+b2+c2+d2+e2+f2.
故答案为.
【点评】本题考查了等式的基本性质和分式的基本性质,解题关键是整体思想的运用.
12.观察下列各式:
13+23=1+8=9,而(1+2)2=9,
∴13+23=(1+2)2;
13+23+33=36,而(1+2+3)2=36,
∴13+23+33=(1+2+3)2;
13+23+33+43=100,而(1+2+3+4)2=100,
∴13+23+33+43=(1+2+3+4)2;
∴13+23+33+43+53=( 1+2+3+4+5  )2= 152  .
根据以上规律填空:
(1)13+23+33+…+n3=( 1+2+3+…+n  )2=[ n(n+1)  ]2.
(2)猜想:113+123+133+143+153= 11375  .
【答案】见试题解答内容
【分析】平方的底数为立方和底数的和;
(1)平方的底数为从1到n的和;
(2)所求代数式应等于从1到15的立方和减去从1到10的立方和.
【解答】解:1+2+3+4+5,152
(1)1+2+3+…+n,n(n+1);
(2)原式=(13+23+…+153)﹣(13+23+33+…+103)
[15×(15+1)]2﹣[10×(10+1)]2
=1202﹣552=(120+55)(120﹣55)=11 375.
【点评】此题是一道找规律题,作答过程中注意运用已得到的结论使计算简便.
13.若正整数m满足个位数字是1,其他数位上的数字均不为1,且百位数字和十位数字相等,则称正整数m为“言行合一数”,交换“言行合一数”m的首位数字和个位得到一个新数n,并记,那么最小的四位“言行合一数”为  2001  ;若四位正整数k=1000x+100y+10y+1(2≤x≤9,0≤y≤9,且y≠1,x、y均为整数)与P(k)均为“言行合一数”,那么所有满足条件的四位“言行合一数”k的和为  12212  .
【答案】2001,12212.
【分析】根据“言行合一数”的定义和最小数的性质即可确定最小的四位“言行合一数”;然后根据“言行合一数”和交换“言行合一数”求得k、k′,进而求得P(k),然后再根据“言行合一数”的定义即可解答.
【解答】解:由题意可得,在“言行合一数”中,百位数字和十位数字相等且不为1,则最小的四位“言行合一数”的千位上只能是2、十位和百位数为0,个为位为1,即2001;
∵四位正整数k=1000x+100y+10y+1(2≤x≤9,0≤y≤9,且y≠1,x,y均为整数) 与P(k)均为“言行合一数”,
∴交换k的首位数字和个位数字得到一个新数k′,则k′=1×1000+100y+10y+x,
∴k+k′=1001x+220y+1001,k﹣k′=999x﹣999,
∴P(k)15=82x+20y+115,
∵k与P(k)均为“言行合一数”且20y的个位数数字为0,
115的末尾数字为5,
则82x的末尾数字必为6,
即x=3或x=8,
当x=3时,P(k)=82x+20y+115=361+20y,
∵P(k)均为“言行合一数”,即百位和十位上数字相同,
∴y=4,
∴k=1000x+100y+10y+1=3441;
当x=8时,P(k)=82x+20y+115=771+20y,
∵k与P(k)均为“言行合一数”,即百位和十位上数字相同,
∴y=0,
∴k=1000x+100y+10y+1=8771;
∴所有满足条件的k的和为3441+8771=12212.
故答案为:2001,12212.
【点评】本题主要考查了“言行合一数”的定义、数字的运用、整式的运算等知识点,理解“言行合一数”的定义是解答本题的关键.
14.已知:,则abc= ﹣1  .
【答案】见试题解答内容
【分析】将a、b、c的分子分母先分别用提供因式法分解因式,再约分即可将a、b、c化简,再代入abc求值即可.
【解答】解:∵a1;
b1;
c1;
∴abc=(﹣1)×(﹣1)×(﹣1)=﹣1.
故答案为:﹣1.
【点评】此题考查的是因式分解的应用,要熟悉提公因式法等因式分解的基本方法,解答此题的关键是找到公因式.
15.已知a,b,c,则代数式2(a2+b2+c2﹣ab﹣bc﹣ac)的值是 6  .
【答案】见试题解答内容
【分析】根据完全平方公式分解因式后整体代入即可求解.
【解答】解:a﹣b=﹣1,a﹣c=﹣2,b﹣c=﹣1,
2(a2+b2+c2﹣ab﹣bc﹣ac)
=2a2+2b2+2c2﹣2ab﹣2bc﹣2ac
=(a﹣b)2+(a﹣c)2+(b﹣c)2
=(﹣1)2+(﹣2)2+(﹣1)2
=1+4+1
=6
故答案为6.
【点评】本题考查了分解因式的应用,解题关键是整体思想的运用.
16.设正数a,b,c满足24a+b=abc,则a+b+c的最小值为  42  .
【答案】42.
【分析】根据一直等式分别表示出a,b,c,求bc,ac的取值范围,然后将c值代入a+b+c,因为a,b,c均为正数,采用配方法求解最小值即可,最后验证是否满足题意.
【解答】解:∵24a+b=abc,
∴a0,b0,c,
∴bc>24,ac>1,
∴a+b+c=a+b()2+2+()2+42+4,
当且时,等号成立,
∴a=1,b=2,
此时,c=21,
∴bc=24+224,ac=21>1,符合题意,
∴a+b+c的最小值为42.
故答案为:42.
【点评】本题主要考查了配方法的应用,合理构造完全平方式是本题解题的关键.
17.已知a、b、c为三角形的三边,且则a2+b2+c2=ab+bc+ac,则三角形的形状是  等边三角形  .
【答案】见试题解答内容
【分析】分析题目所给的式子,将等号两边均乘以2,利用配方法变形,得(a﹣b)2+(a﹣c)2+(b﹣c)2=0,再利用非负数的性质求解即可.
【解答】解:∵a2+b2+c2=ab+bc+ac,
∴a2+b2+c2﹣ab﹣bc﹣ac=0,
∴2a2+2b2+2c2﹣2ab﹣2bc﹣2ac=0,
∴a2﹣2ab+b2+b2﹣2bc+c2+a2﹣2ac+c2=0,
即(a﹣b)2+(b﹣c)2+(c﹣a)2=0,
∴a﹣b=0,b﹣c=0,c﹣a=0,
∴a=b=c,
∴△ABC为等边三角形.
故答案为:等边三角形.
【点评】本题考查了配方法的应用,用到的知识点是配方法、非负数的性质、等边三角形的判断.关键是将已知等式利用配方法变形,利用非负数的性质解题
18.若正整数m满足个位数字是1,其他数位上的数字均不为1,且百位数字和十位数字相等,则称正整数m为“群凤和鸣数”,交换“群凤和鸣数”m的首位数字和个位得到一个新数n,并记P(m)那么最小的四位“群凤和鸣数”为  2001  ;若四位正整数k=1000x+100y+10y+1(2≤x≤9,0≤y≤9,且y≠1,x、y均为整数)与P(k)均为“群凤和鸣数”,那么所有满足条件的四位“群凤和鸣数”k的和为  12212  .
【答案】2001,11442.
【分析】群凤和鸣数根据“群凤和鸣数”的定义和最小数的性质即可确定最小的四位“群凤和鸣数”;然后根据“群凤和鸣数”和交换“群凤和鸣数”求得k、k′,进而求得P(k),然后再根据“群凤和鸣数”的定义即可解答.
【解答】解:由题意可得,在“群凤和鸣数”中,百位数字和十位数字相等且不为1,则最小的四位“群凤和鸣数”的千位上只能是2、十位和百位数为0,个为位为1,即2001;
∵四位正整数k=1000x+100y+10y+1(2≤x≤9,0≤y≤9,且y≠1,x,y均为整数) 与P(k)均为“群凤和鸣数”,
∴交换k的首位数字和个位数字得到一个新数k′,则k′=1×1000+100y+10y+x,
∴k+k′=1001x+220y+1001,k﹣k′=999x﹣999,
∴P(k)15=82x+20y+115,
∵k与P(k)均为“群凤和鸣数”且20y的个位数字为0,
115的末尾数字为5,
则82x的末尾数字必为6,
即x=3或x=8,
当x=3时,P(k)=82x+20y+115=361+20y,
∵P(k)均为“群凤和鸣数”,即百位和十位上数字相同,
∴y=4,
∴k=1000x+100y+10y+1=3441;
当x=8时,P(k)=82x+20y+115=771+20y,
∵k与P(k)均为“群凤和鸣数”,即百位和十位上数字相同,
∴y=0,
∴k=1000x+100y+10y+1=8001;
∴所有满足条件的k的和为3441+8001=11442.
故答案为:2001,11442.
【点评】本题主要考查因式分解的应用、整式的运算等知识点,理解“群凤和鸣数”的定义是解答本题的关键.
19.已知实数a,b,c满足a+b+c=0,a2+b2+c2=1,则   .
【答案】
【分析】利用完全平方公式得(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2bc+2ac,结合已知条件得出ab+bc+ca,再由a3+b3+c3=(a+b+c)(a2+b2+c2+ab+bc+ca)+3abc及a5+b5+c5=(a2+b2+c2)(a3+b3+c3)﹣[a2(b3+c3)+b2(a3+b3)+c2(a3+b3)],即可求得答案.
【解答】解:∵(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2bc+2ac,
a+b+c=0,a2+b2+c2=1,
∴0=1+2(ab+bc+ca),
∴ab+bc+ca,
∵a3+b3+c3
=(a+b+c)(a2+b2+c2+ab+bc+ca)+3abc
=3abc,
∴a5+b5+c5
=(a2+b2+c2)(a3+b3+c3)﹣[a2(b3+c3)+b2(a3+b3)+c2(a3+b3)],
=3abc﹣[a2b2(a+b)+a2c2(a+c)+b2c2(b+c)]
=3abc+(a2b2c+a2c2b+b2c2a)
=3abc+abc(ab+bc+ca)
=3abc

∴.
故答案为:.
【点评】本题考查立方和公式,关键到了高中也不一定会做.
三.解答题(共11小题)
20.教材中这样写道:“我们把多项式a2+2ab+b2及a2﹣2ab+b2叫做完全平方式”,如果关于某一字母的二次多项式不是完全平方式,我们常做如下变形:先添加一个适当的项,使式子中出现完全平方式,再减去这个项,使整个式子的值不变,这种方法叫做配方法.配方法是一种重要的解决问题的数学方法,不仅可以将一个看似不能分解的多项式分解因式,还能解决一些与非负数有关的问题或求代数式最大值,最小值等.
例如:分解因式x2+2x﹣3.
原式=(x2+2x+1)﹣4=(x+1)2﹣4=(x+1+2)(x+1﹣2)=(x+3)(x﹣1);
例如:求代数式x2+4x+6的最小值.
原式=x2+4x+4+2=(x+2)2+2.
∵(x+2)2≥0,
∴当x=﹣2时,x2+4x+6有最小值是2.
根据阅读材料用配方法解决下列问题:
(1)分解因式:m2﹣4m﹣5;
(2)求代数式x2﹣6x+12的最小值;
(3)当a,b,c分别为△ABC的三边时,且满足a2+b2+c2﹣6a﹣10b﹣6c+43=0时,判断△ABC的形状并说明理由.
【答案】(1)(m+1)(m﹣5);
(2)3;
(3)△ABC是等腰三角形,理由见解析.
【分析】(1)先配出完全平方,再用平方差公式进行因式分解即可;
(2)先配出完全平方,然后再根据完全平方的非负性即可求得最小值;
(3)将等式的左边拆项后重新组合,配出三个完全平方,再根据“几个非负数和为0,则这几个非负数分别为0”求解出a、b、c的值,据此即可解答.
【解答】解:(1)m2﹣4m﹣5,
=m2﹣4m+4﹣4﹣5,
=(m﹣2)2﹣9,
=(m﹣2+3)(m﹣2﹣3),
=(m+1)(m﹣5).
故答案为:(m+1)(m﹣5).
(2)∵x2﹣6x+12=x2﹣6x+9+3=(x﹣3)2+3;
∴x2﹣6x+12的最小值是3.
(3)∵a2+b2+c2﹣6a﹣10b﹣6c+43=0,
a2﹣6a+9+b2﹣10b+25+c2﹣6c+9=0,
(a﹣3)2+(b﹣5)2+(c﹣3)2=0,
三个完全平方式子的和为0,所以三个完全平方式子分别等于0.
a﹣3=0,b﹣5=0,c﹣3=0,
得,a=3,b=5,c=3.
∴△ABC是等腰三角形.
【点评】本题主要考查了配方法、用公式法进行因式分解、非负性的应用,熟练的掌握完全平方公式和平方差公式是解题的关键.
21.已知多项式A=2t+5,B=2t﹣5,t为任意有理数.
(1)问A B+30的值能否等于4,说明理由;
(2)当t是整数时,判断A2﹣B2的值能否被8整除.
【答案】(1)不可能等于4,理由见解析;
(2)能被8整除.
【分析】(1)因为A=2t+5,B=2t﹣5,所以A B+30=4t2+5,据此求出A B+30=4t2+5的值不可能等于4;
(2)因为A=2t+5,B=2t﹣5,所以A2﹣B2=40t,当t是整数时,40t能被8整除,据此证明.
【解答】解:(1)A B+30的值不可能等于4;理由如下:
A B+30=(2t+5)(2t﹣5)+30=4t2+5,
因为t为任意有理数,
所以t2≥0,所以4t2+5≥5,
即A B+30≥5,
所以A B+30的值不可能等于4;
(2)A2﹣B2=(2t+5)2﹣(2t﹣5)2=40t,
当t是整数时,40t能被8整除,
即A2﹣B2一定能被8整除.
【点评】本题考查了乘法公式,解决本题的关键是将A、B代入要求的式子中计算.
22.先阅读下列材料,再解决问题.
材料:因为,(x﹣2)(x+3)=x2+x﹣6.
所以,(x2+x﹣6)÷(x﹣2)=x+3.
即x2+x﹣6能被x﹣2整除.
所以x﹣2是x2+x﹣6的一个因式,且当x=2时,x2+x﹣6=0.
(1)【类比思考】因为(x+2)(x+3)=x2+5x+6,所以x2+5x+6能被 (x+2)或(x+3)  整除,所以 (x+2)或(x+3)  是x2+5x+6的一个因式,且当x= ﹣2或﹣3  时,x2+5x+6=0;
(2)【拓展探究】根据以上材料,若多项式x2+mx﹣14能被x+2整除,试求m的值.
【答案】(1)(x+2)或(x+3),(x+2)或(x+3),﹣2或﹣3.
(2)﹣5.
【分析】(1)根据示例(x+2)(x+3)=x2+5x+6,所以x2+5x+6能被两个因式中的任何一个因式整除,这两个因式都是x2+5x+6的因式,且x+2=0或x+3=0时,x2+5x+6=0;
(2)因为多项式x2+mx﹣14能被x+2整除,所以当x=﹣2时,x2+mx﹣14=0,将x=﹣2代入式子计算求出m即可.
【解答】解:(1)因为(x+2)(x+3)=x2+5x+6,
所以x2+5x+6能被(x+2)或(x+3)整除,
所以(x+2)或(x+3)是x2+5x+6的一个因式,
且当x=﹣2或﹣3时,x2+5x+6=0.
故答案为:(x+2)或(x+3),(x+2)或(x+3),﹣2或﹣3.
(2)因为x2+mx﹣14能被x+2整除,
所以当x=﹣2时,x2+mx﹣14=0,
所以(﹣2)2+m×(﹣2)﹣14=0,
解得m=﹣5.
【点评】本题考查了因式分解的应用、整式的除法、因式分解的意义,解决本题的关键是运用题中示例的方法解决问题.
23.给出三个单项式:a2,b2,2ab.
(1)任选两个单项式相减,并进行因式分解;
(2)利用因式分解进行计算:a2+b2﹣2ab,其中a=2026,b=2024.
【答案】(1)a2﹣b2=(a+b)(a﹣b)(答案不唯一);
(2)4.
【分析】(1)任选两个单项式相减,然后运用提公因式法或平方差公式分解因式即可;
(2)运用完全平方公式分解因式,然后代入数据计算即可.
【解答】解:(1)a2﹣b2=(a+b)(a﹣b);
(2)a2+b2﹣2ab=(a﹣b)2,
当a=2026,b=2024时,
原式=(2026﹣2024)2=4.
【点评】本题考查了因式分解的应用、单项式,解决本题的关键是运用提公因式法和公式法分解因式.
24.【阅读材料】某校“数学社团”成员研究发现常用的分解因式的方法有提取公因式法,公式法,但还有很多的多项式只用上述方法无法分解.例如a2﹣ab+5a﹣5b和x2+2xy+y2﹣9.社团成员经过讨论交流后发现可以将这样的式子先分组,再分解.方法如下a2﹣ab+5a﹣5b=a(a﹣b)+5(a﹣b)=(a+5)(a﹣b);x2+2xy+y2﹣9=(x+y)2﹣32=(x+y+3)(x+y﹣3).请在这种方法的启发下,解决下列问题:
【问题解决】
(1)因式分解:x3﹣2x2+2x﹣4;
(2)因式分解:x2﹣6xy+9y2﹣1;
【方法延伸】
(3)因式分解:4a2﹣12ab+9b2﹣4a+6b+1.
【答案】(1)x3﹣2x2+2x﹣4=(x2+2)(x﹣2);
(2)x2﹣6xy+9y2﹣1=(x﹣3y+1)(x﹣3y﹣1);
(3)4a2﹣12ab+9b2﹣4a+6b+1=(2a﹣3b﹣1)2.
【分析】(1)根据分组分解法求解即可;
(2)根据分组分解法求解即可;
(3)根据分组分解法求解即可.
【解答】解:(1)原式=x2(x﹣2)+2(x﹣2)
=(x2+2)(x﹣2);
(2)原式=(x2﹣6xy+9y2)﹣1
=(x﹣3y)2﹣1;
=(x﹣3y+1)(x﹣3y﹣1);
(3)原式=(4a2﹣12ab+9b2)﹣(4a﹣6b)+1
=(2a﹣3b)2﹣2(2a﹣3b)+1
=(2a﹣3b﹣1)2.
【点评】本题主要考查因式分解,掌握分组分解法是关键.
25.七年级兴趣小组活动时,老师提出了如下问题:将2a﹣3ab﹣4+6b因式分解.
【观察】经过小组合作交流,小明得到了如下的解决方法:
解法一:原式=(2a﹣3ab)﹣(4﹣6b)=a(2﹣3b)﹣2(2﹣3b)=(2﹣3b)(a﹣2);
解法二:原式=(2a﹣4)﹣(3ab﹣6b)=2(a﹣2)﹣3b(a﹣2)=(a﹣2)(2﹣3b).
【感悟】对项数较多的多项式无法直接进行因式分解时,我们可以将多项式分为若干组,再利用提公因式法、公式法达到因式分解的目的,这就是因式分解的分组分解法.分组分解法在代数式的化简、求值及方程、函数等学习中起着重要的作用.(温馨提示:因式分解一定要分解到不能再分解为止)
【类比】(1)请用分组分解法将mn2﹣2mn+2n﹣4因式分解;
【挑战】(2)请用分组分解法将a2﹣2ab+b2﹣16因式分解;
【应用】(3)已知△ABC的三边a,b,c满足a2﹣b2﹣ac+bc=0,请通过计算说明△ABC是什么三角形?
【答案】(1)(n﹣2)(mn+2);
(2)(a﹣b+4)(a﹣b﹣4);
(3)等腰三角形.
【分析】(1)运用分组分解法将式子进行因式分解;
(2)运用分组分解法将式子进行因式分解;
(3)运用分组分解法将式子进行因式分解,再根据三角形三边关系,可得a=b,据此可得三角形为等腰三角形.
【解答】解(1)mn2﹣2mn+2n﹣4
=(mn2﹣2mn)+(2n﹣4)
=mn(n﹣2)+2(n﹣2)
=(n﹣2)(mn+2);
(2)a2﹣2ab+b2﹣16
=(a2﹣2ab+b2)﹣16
=(a﹣b)2﹣16
=(a﹣b+4)(a﹣b﹣4);
(3)a2﹣b2﹣ac+bc
=(a2﹣b2)﹣(ac﹣bc)
=(a+b)(a﹣b)﹣c(a﹣b)
=(a﹣b) (a+b﹣c)=0,
∵△ABC的三边a,b,c,
∴a+b>c,
∴a﹣b=0,
∴a=b,
∴三角形为等腰三角形.
【点评】本题考查了因式分解的应用,解决本题的关键是运用题中示例的分组分解法分解因式.
26.我们知道,对于一个图形,通过两种不同的方法计算它的面积,可以得到一个数学等式.例如图①可以得到(a+2b)(a+b)=a2+3ab+2b2.请回答下列问题:
(1)写出图②中所表示的数学等式  (a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc  ;
(2)猜测(a+b+c+d)2= a2+b2+c2+d2+2ab+2ac+2ad+2bc+2bd+2cd  ;
(3)利用(1)中得到的结论,解决下面的问题:
已知a+b+c=12,ab+bc+ca=48,求a2+b2+c2的值;
(4)在(3)的条件下,若a、b、c分别是一个三角形的三边长,请判断该三角形的形状,并说明理由.
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)直接求得正方形的面积,然后再根据正方形的面积=各个矩形的面积之和求解即可;
(2)根据(1)中等式,猜想得出;
(3)将a+b+c=12,ab+bc+ac=48代入(1)中得到的关系式,然后进行计算;
(4)根据(2)得到等式,再对等式进行转化,进而进行因式分解,最后根据非负数的性质得到三边的关系.
【解答】解:(1)(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc,
故答案为:(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc;
(2)(a+b+c+d)2=a2+b2+c2+d2+2ab+2ac+2ad+2bc+2bd+2cd,
故答案为:a2+b2+c2+d2+2ab+2ac+2ad+2bc+2bd+2cd;
(3)∵(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc,
∴122=2×48+(a2+b2+c2),
∴a2+b2+c2=144﹣96=48;
(4)∵a2+b2+c2=48,ab+ac+bc=48,
∴a2+b2+c2=ab+ac+bc,即a2+b2+c2﹣ab﹣ac﹣bc=0,
∴2a2+2b2+2c2﹣2ab﹣2ac﹣2bc=0,
∴(a2﹣2ab+b2)+(b2﹣2bc+c2)+(a2﹣2ac+c2)=0,
∴(a﹣b)2+(b﹣c)2+(a﹣c)2=0,
∵(a﹣b)2≥0,(b﹣c)2≥0,(a﹣c)2≥0,
∴a﹣b=0,b﹣c=0,a﹣c=0,
∴a=b=c,
∴该三角形是等边三角形.
【点评】本题考查的是多项式乘多项式、完全平方式的应用和因式分解,尤其是(3)中对等式进行因式分解需要对其进行转化,这是盲点和易错点,应加以注意.
27.将一个多项式分组后,可提公因式或运用公式继续分解的方法是分组分解法.例如:a2﹣2ab+b2﹣c2=(a2﹣2ab+b2)﹣c2=(a﹣b)2﹣c2=(a﹣b+c)(a﹣b﹣c).请仔细阅读上述解法后,解决下列问题:
(1)分解因式:1﹣m2﹣n2+2mn;
(2)已知m+n=7,m﹣n=1,求m2﹣n2+2m﹣2n的值.
【答案】(1)(1+m﹣n)(1﹣m+n);
(2)9.
【分析】(1)将式子分成两组,先运用完全平方公式,再运用平方差公式计算即可;
(2)将式子进行分组,运用提公因式法、平方差公式分解因式即可.
【解答】解:(1)1﹣m2﹣n2+2mn
=1﹣(m2+n2﹣2mn)
=1﹣(m﹣n)2
=(1+m﹣n)(1﹣m+n);
(2)m2﹣n2+2m﹣2n
=(m2﹣n2)+(2m﹣2n)
=(m+n)(m﹣n)+2(m﹣n)
=(m﹣n)(m+n+2),
因为m+n=7,m﹣n=1,
所以原式=1×(7+2)=9.
【点评】本题考查了因式分解的应用,解决本题的关键是运用分组分解法分解因式.
28.发现:任意两个连续奇数的平方差是8的倍数.
验证:如,112﹣92=(  11  + 9  )×(11﹣9)=  5  ×8,
所以112﹣92是8的倍数;
探究:设两个连续奇数为2n+1,2n﹣1(其中n为正整数),请说明“发现”中的结论正确;
延伸:两个连续偶数的平方差是 4  的倍数(填最大整数值).
【答案】11,9,5,4.
【分析】利用平方差公式,将112﹣92展开计算即可;利用平方差公式,将(2n+1)2﹣(2n﹣1)2展开计算即可;设两个连续偶数为2n,2n+2(其中n为正整数),利用平方差公式计算(2n+2)2﹣(2n)2,发现两个连续偶数的平方差是4的倍数.
【解答】解:112﹣92
=(11+9)×(11﹣9)
=20×2
=40
=5×8;
设两个连续奇数为2n+1,2n﹣1(其中n为正整数),
(2n+1)2﹣(2n﹣1)2
=(2n+1+2n﹣1)×(2n+1﹣2n+1)
=4n×2
=8n,
因为8n是8的倍数,
所以任意两个连续奇数的平方差是8的倍数.
设两个连续偶数为2n,2n+2(其中n为正整数),
(2n+2)2﹣(2n)2=(2n+2+2n)×(2n+2﹣2n)=(4n+2)×2=8n+4
=4(2n+1),
因为4(2n+1)是4的倍数,
所以两个连续偶数的平方差是4的倍数.
故答案为:11,9,5,4.
【点评】本题考查了因式分解的应用,解决本题的关键是运用平方差公式进行因式分解.
29.在学习完“因式分解”这章内容后,为了开拓学生的思维,张老师在黑板上写了下面两道题目让学生解答:
因式分解:(1)x2﹣xy+5x﹣5y;(2)36﹣x2﹣16﹣8x.
下面是晶晶和小舒的解法:
晶晶:x2﹣xy+5x﹣5y =(x2﹣xy)+(5x﹣5y)(分成两组) =x(x﹣y)+5(x﹣y)(直接提公因式) =(x+5)(x﹣y) 小舒:36﹣x2﹣16﹣8x =62﹣(x2+8x+42)(分成两组) =62﹣(x+4)2(直接运用公式) =(6+x+4)(6﹣x﹣4)=(10+x)(2﹣x)
请在她们的解法启发下解答下面各题:
(1)因式分解:a2﹣25+4b2﹣4ab;
(2)若b﹣a=4,b﹣2c=﹣3,求b2﹣2bc+2ac﹣ab的值.
【答案】(1)(a﹣2b+5)(a﹣2b﹣5);
(2)﹣12.
【分析】(1)运用平方差、完全平方公式分解因式,可得a2﹣25+4b2﹣4ab=(a﹣2b+5)(a﹣2b﹣5);
(2)将式子分成两组,提公因式分解因式,b2﹣2bc+2ac﹣ab=(b﹣a)(b﹣2c),因为b﹣a=4,b﹣2c=﹣3,代入求出结果即可.
【解答】解:(1)a2﹣25+4b2﹣4ab
=a2+4b2﹣4ab﹣25
=(a﹣2b)2﹣52
=(a﹣2b+5)(a﹣2b﹣5);
(2)b2﹣2bc+2ac﹣ab
=(b2﹣ab)﹣(2bc﹣2ac)
=b(b﹣a)﹣2c(b﹣a)
=(b﹣a)(b﹣2c),
因为b﹣a=4,b﹣2c=﹣3,
所以原式=4×(﹣3)=﹣12.
【点评】本题考查了因式分解的应用、因式分解的意义,解决本题的关键是熟练运用完全平方公式和平方差公式分解因式.
30.利用图形面积可以解释代数恒等式的正确性,也可以解释不等式的正确性.由图1,利用两种不同的方法计算同一图形的面积时,可得等式:(a+2b)(a+b)=a2+3ab+2b2.
(1)由图2可得等式: (a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc  .
(2)利用(1)中所得到的结论,解决下面的问题:
已知a+b+c=11,ab+bc+ac=38,求a2+b2+c2的值;
(3)已知正数a、b、c和m、n、l满足a+m=b+n=c+l=k,试利用图形面积来说明al+bm+cn<k2.
【答案】(1)(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc;
(2)45;
(3)见解析.
【分析】(1)根据图2,利用直接与间接法分别表示出正方形的面积,即可确定所求等式;
(2)根据(1)所求等式,求出所求式子的值即可;
(3)利用面积分割法,可构造一个正方形,使其边长等于a+m=b+n=c+l=k(注意a≠b≠c≠m≠n≠l),并且正方形内有3个面积分别为al,bm,cn的矩形,通过观察画出的图形即可得到结论.
【解答】解:(1)(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc,
故答案为:(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc;
(2)由(1)得,
(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc,
∴(a+b+c)2=a2+b2+c2+2(ab+ac+bc),
∵a+b+c=11,ab+bc+ac=38,
∴112=a2+b2+c2+2×38,
∴a2+b2+c2=45;
(3)如图,根据图形可知,
正方形内部的3个矩形面积之和小于正方形的面积,
故al+bm+cn<k2.
【点评】本题主要考查完全平方公式的几何背景及公式间的相互转化,利用几何图形推导代数恒等式,要注意几何图形整体面积与各部分面积的关系.
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