第4章
因式分解
一.选择题(共10小题)
1.下列各式从左到右的变形中,属于因式分解的是( )
A.m(a+b)=ma+mb
B.a2+4a﹣21=a(a+4)﹣21
C.x2﹣1=(x+1)(x﹣1)
D.x2+16﹣y2=(x+y)(x﹣y)+16
2.6x3y2﹣3x2y3分解因式时,应提取的公因式是( )
A.3xy
B.3x2y
C.3x2y3
D.3x2y2
3.多项式(2a+1)x2+bx,其中a,b为整数,( )
A.若公因式为3x,则a=1
B.若公因式为5x,则a=2
C.若公因式为3x,则a=3k+1(k为整数)
D.若公因式为5x,则a=5k+1(k为整数)
4.下列多项式中,不能用提公因式法因式分解的是( )
A.x3﹣x+1
B.(a﹣b)﹣4(b﹣a)2
C.11a2b﹣7b2
D.5a(m+n)一3b2(m+n)
5.下列多项式中不能用平方差公式分解的是( )
A.a2﹣b2
B.49x2﹣y2z2
C.﹣x2﹣y2
D.16m2n2﹣25p2
6.下列多项式能用公式法分解因式的有( )
①x2﹣2x﹣1;②﹣x+1;③﹣a2﹣b2;④﹣a2+b2;⑤x2﹣4xy+4y2
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
7.如果二次三项式x2+ax+2可分解为(x﹣1)(x+b),则a+b的值为( )
A.﹣2
B.﹣5
C.3
D.5
8.因式分解x2+mx﹣12=(x+p)(x+q),其中m、p、q都为整数,则这样的m的最大值是( )
A.1
B.4
C.11
D.12
9.对于任何整数m,多项式(4m+5)2﹣9都能( )
A.被8整除
B.被m整除
C.被(m﹣1)整除
D.被(2m﹣1)整除
10.任何一个正整数n都可以进行这样的分解:n=s×t(s,t是正整数,且s≤t),如果p×q在n的所有这种分解中两因数之差的绝对值最小,我们就称p×q是n的最佳分解,并规定:F(n)=.例如18可以分解成1×18,2×9,3×6这三种,这时就有F(18)==.给出下列关于F(n)的说法:(1)F(2)=;(2)F(24)=;(3)F(27)=3;(4)若n是一个完全平方数,则F(n)=1.其中正确说法的个数是( )
A.1
B.2
C.3
D.4
二.填空题(共6小题)
11.多项式15a2b2+5a2b﹣20a2b2中各项的公因式是
.
12.在实数范围内分解因式:a3b﹣2ab=
.
13.如果关于x的二次三项式x2﹣4x+m在实数范围内不能因式分解,那么m的值可以是
.(填出符合条件的一个值)
14.若a+b=2,ab=﹣5,则代数式a3b+2a2b2+ab3的值为
.
15.已知a2﹣6a+9与|b﹣1|互为相反数,计算a3b3+2a2b2+ab的结果是
.
16.232﹣1可以被10和20之间某两个整数整除,则这两个数是
.
三.解答题(共6小题)
17.把下列多项式分解因式:
(1)(x﹣1)(x﹣3)+1.
(2)x2﹣2x+(x﹣2).
18.如图,将几个小正方形与小长方形拼成一个边长为(a+b+c)的正方形.
(1)若用不同的方法计算这个边长为(a+b+c)的正方形面积,就可以得到一个等式,这个等式可以为
(只要写出一个即可);
(2)请利用(1)中的等式解答下列问题:
①若三个实数a,b,c满足a+b+c=11,ab+bc+ac=38,求a2+b2+c2的值;
②若三个实数x,y,z满足2x×4y×8z=,x2+4y2+9z2=40,求2xy+3xz+6yz的值.
19.对于任意一个自然数n,如果n的各个数位上的数字之和是一个整数的平方,那么称n为“方数”,例如,自然数32587各位数字之和是3+2+5+8+7=25=52,所以32587就是一个“方数”;对于任意一个自然数m,如果m是一个整数的立方,那么称m为“立方数”,例如,8=23,所以8是一个立方数.
(1)判断9999是不是方数?729是不是立方数?
(2)若一个两位数各位数字之和是一个“立方数”,并且各位数字相差4,请求出这个两位数;
(3)若自然数n既是“方数”又是“立方数”,则称n为完美数,请直接写出小于1000的自然数中的所有完美数.
20.完全平方公式是初中数学的重要公式之一:(a+b)2=a2+2ab+b2,完全平方公式既可以用来进行整式计算又可以用来进行分解因式.
发现:3+2=2+2+1=()2+2+12=(+1)2;
应用:
(1)写出一个能用上面方法进行因式分解的式子,并进行因式分解;
(2)若a+b=(m+n)2,请用m,n表示a,b.
拓展:如图在Rt△ABC中,BC=1,AC=,∠C=90°,延长CA至点D,使AD=AB,求BD的长.(参考上面提供的方法把结果进行化简)
21.实验材料:现有若干块如图①所示的正方形和长方形硬纸片.
实验目的:
用若干块这样的正方形和长方形硬纸片拼成一个新的长方形,通过不同的方法计算面积,得到相应的等式,从而探求出多项式乘法或分解因式的新途径.例如,选取正方形、长方形硬纸片共6块,拼出一个如图②的长方形,计算它的面积写出相应的等式有a2+3ab+2b2=(a+2b)(a+b)或(a+2b)(a+b)=a2+3ab+2b2.
探索问题:
(1)小明想用拼图的方法解释多项式乘法(2a+b)(a+b)=2a2+3ab+b2,那么需要两种正方形纸片
张,长方形纸片
张;
(2)选取正方形、长方形硬纸片共8块可以拼出一个如图③的长方形,计算图③的面积,并写出相应的等式;
(3)试借助拼图的方法,把二次三项式2a2+5ab+2b2分解因式,并把所拼的图形画在方框内.
22.装饰公司为小明家设计电视背景墙时需要A、B型板材若干块,A型板材规格是a×b,B型板材规格是b×b.现只能购得规格是150×b的标准板材.(单位:cm)
(1)若设a=60cm,b=30cm.一张标准板材尽可能多的裁出A型、B型板材,共有如表三种裁法,如图1是裁法一的裁剪示意图.
裁法一
裁法二
裁法三
A型板材块数
1
2
0
B型板材块数
3
m
n
则表中,m=
,n=
;
(2)为了装修的需要,小明家又购买了若干C型板材,其规格是a×a,并做成如图2的背景墙.请写出图中所表示的等式:
;
(3)若给定一个二次三项式2a2+5ab+3b2,试用拼图的方式将其因式分解.(请仿照(2)在几何图形中标上有关数量)
参考答案
一.选择题(共10小题)
1.
C.
2.
D.
3.
C.
4.
A.
5.
C.
6.
C.
7.
B.
8.
C.
9.
A.
10.
B.
二.填空题(共6小题)
11.
5a2b;
12.
ab(a+)(a﹣).
13.
5(答案不唯一).
14.﹣20
15.
48.
16.
15和17.
三.解答题(共6小题)
17.解:(1)(x﹣1)(x﹣3)+1
=x2﹣x﹣3x+3+1
=x2﹣4x+4
=(x﹣2)2;
(2)x2﹣2x+(x﹣2)
=x(x﹣2)+(x﹣2)
=(x﹣2)(x+1).
18.解:(1)(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc;
(2)①∵(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc,a+b+c=11,ab+bc+ac=38,
∴a2+b2+c2
=(a+b+c)2﹣(2ab+2ac+2bc)
=112﹣2×38
=45;
②∵2x×4y×8z=,
∴2x×22y×23z=,
∴2x+2y+3z=2﹣4,
∴x+2y+3z=﹣4,
∵(x+2y+3z)2=x2+4y2+9z2+2(2xy+3xz+6yz),x2+4y2+9z2=40,
∴(﹣4)2=40+2(2xy+3xz+6yz),
∴2xy+3xz+6yz=﹣12.
故答案为:(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc.
19.解:(1)因为9999各位数字之和是9+9+9+9=36=62,
所以9999是一个“方数”;
因为729=93,
所以729是一个立方数;
(2)两位数各位数字之和是一个“立方数”的两位数有10,17,26,35,44,53,62,71,80,
其中各位数字相差4的两位数有26,62.
故这个两位数是26或62;
(3)小于1000的自然数中的“立方数”有1,8,27,64,125,216,343,512,729,
其中是“方数”的有1,27,216.
故小于1000的自然数中的所有完美数有1,27,216.
20.解:(1)4+2=3+2+1=;
(2)∵a+b=(m+n)2,
∴a+b=m2+2n2+2mn,
∴a=m2+2n2,b=2mn;
拓展:由题意得,AB=,
∴AD=AB=2,
∴CD=+2,
∴BD2=BC2+CD2=1+=6+4+2==,
∴BD=.
21.解:(1)由(2a+b)(a+b)=2a2+3ab+b2,可知需要两种正方形纸片3张,长方形纸片3张;
故答案为:3;3;
(2)a2+4ab+3b2=(a+3b)(a+b)或(a+3b)(a+b)=a2+4ab+3b2;
(3)如图④,2a2+5ab+2b2=(2a+b)(a+2b).
22.解:(1)根据题意得,2×60×30+302m=150×30,302n=150×30
解得,m=1,n=5,
故答案为:1;5;
(2)∵正方形的边长为(a+2b),
∴正方形的面积为(a+2b)2;
∵正方形的面积等于各部分面积和=a2+4ab+4b2;
∴(a+2b)2=a2+4ab+4b2,
故答案为:(a+2b)2=a2+4ab+4b2;
(3)画出矩形,其长为2a+3b,宽为a+b,如图,
由图形可知,2a2+5ab+3b2=(2a+3b)(a+b).