1.6完全平方公式
同步测试
一.选择题
1.下列多项式是完全平方式的是( )
A.a2﹣4a+4
B.1+4a2
C.4b2+4b﹣1
D.a2+ab+b2
2.若x+y=7,xy=10,则x2+xy+y2的值为( )
A.69
B.59
C.49
D.39
3.如果(a+b)2=16,(a﹣b)2=4,且a、b是长方形的长和宽,则这个长方形的面积是( )
A.3
B.4
C.5
D.6
4.如图,在边长为6.75cm的正方形纸片上,剪去一个边长为3.25cm的小正方形,则图中阴影部分的面积为( )
A.3.5cm2
B.12.25cm2
C.27cm2
D.35cm2
5.若a2+(m﹣3)a+4是一个完全平方式,则m的值应是( )
A.1或5
B.1
C.7或﹣1
D.﹣1
6.下列各式中,能用完全平方公式计算的是( )
A.(x﹣y)(x+y)
B.(2x﹣y)(x+y)
C.(x﹣y)(2x﹣y)
D.(x﹣y)(﹣x+y)
7.将4张长为a、宽为b(a≥b)的长方形纸片,按如图的方式拼成一个边长为(a+b)的正方形,图中空白部分的面积为m,阴影部分的面积为n.若m﹣3n=0,则a、b满足( )
A.a=b或a=3b
B.a=b或a=4b
C.a=b或a=5b
D.a=b或a=6b.
8.下列等式成立的是( )
A.(﹣x﹣1)2=(x﹣1)2
B.(﹣x﹣1)2=(x+1)2
C.(﹣x+1)2=(x+1)2
D.(x+1)2=(x﹣1)2
9.如图,有三种规格的卡片,其中边长为a的正方形卡片1张,边长为b的正方形卡片4张,长、宽分别为a,b的长方形卡片m张.若使用这些卡片刚好可以拼成一个边长为a+2b的正方形,则m的值为( )
A.1
B.2
C.3
D.4
10.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.例如利用图1可以得到a(a+b)=a2+ab,那么利用图2所得到的数学等式是( )
A.(a+b+c)2=a2+b2+c2
B.(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc
C.(a+b+c)2=a2+b2+c2+ab+ac+bc
D.(a+b+c)2=2a+2b+2c
二.填空题
11.若x2+2(m﹣3)x+9是完全平方式,则m的值等于
.
12.(m+n)2=
.
13.设(2a+3b)2=(2a﹣3b)2+A,则A=
.
14.已知x+=5,那么x2+=
.
15.数学课上老师让同学们用若干个小矩形,拼成一个大矩形,如图所示,请你仔细观察图形,写出图中所表示的整式的乘法关系式为
.
三.解答题
16.化简:3(x2+2)﹣(x﹣1)2.
17.回答下列问题
(1)填空:x2+=(x+)2﹣
=(x﹣)2+
(2)若a+=5,则a2+=
;
(3)若a2﹣3a+1=0,求a2+的值.
18.【知识生成】我们已经知道,通过计算几何图形的面积可以表示一些代数恒等式.
例如图1可以得到(a+b)2=a2+2ab+b2,基于此,请解答下列问题:
(1)根据图2,写出一个代数恒等式:
.
(2)利用(1)中得到的结论,解决下面的问题:若a+b+c=10,ab+ac+bc=35,则a2+b2+c2=
.
(3)小明同学用图3中x张边长为a的正方形,y张边长为b的正方形,z张宽、长分别为a、b的长方形纸片拼出一个面积为(2a+b)(a+2b)长方形,则x+y+z=
.
【知识迁移】(4)事实上,通过计算几何图形的体积也可以表示一些代数恒等式,图4表示的是一个边长为x的正方体挖去一个小长方体后重新拼成一个新长方体,请你根据图4中图形的变化关系,写出一个代数恒等式:
.
参考答案
一.选择题
1.解:a2﹣4a+4=(a﹣2)2.
故选:A.
2.解:因为x+y=7,xy=10,
所以x2+xy+y2
=x2+2xy+y2﹣xy
=(x+y)2﹣xy
=49﹣10
=39.
故选:D.
3.解:∵(a+b)2=16,(a﹣b)2=4,
∴(a+b)2﹣(a﹣b)2=4ab=12,
∴ab=3,
∴长方形的面积为3,
故选:A.
4.解:图中阴影部分的面积S=大正方形的面积﹣小正方形的面积,即
S=6.752﹣3.252=(6.75+3.25)×(6.75﹣3.25)=10×3.5=35cm2
故选:D.
5.解:根据题意得:(m﹣3)a=±2?a?2,
则m﹣3=±4,
解得:m=7或﹣1.
故选:C.
6.解:A、原式=x2﹣y2,用了平方差公式,故此选项不符合题意;
B、原式=2x2+xy﹣y2,用了多项式乘法法则,故此选项不符合题意;
C、原式=2x2﹣3xy+y2,用了多项式乘法法则,故此选项不符合题意;
D、原式=﹣(x﹣y)2=﹣x2+2xy﹣y2,用了完全平方公式,故此选项符合题意;
故选:D.
7.解:m=b(a+b)×2+ab×2+(a﹣b)2=a2+2b2,
n=(a+b)2﹣m=(a+b)2﹣(a2+2b2)=2ab﹣b2,
∵m﹣3n=0,
∴a2+2b2=3(2ab﹣b2),
整理,得a2﹣6ab+5b2=0,
∴(a﹣b)(a﹣5b)=0,
∴a=b或a=5b.
故选:C.
8.解:A.(﹣x﹣1)2=(x+1)2,故本选项不合题意;
B.(﹣x﹣1)2=(x+1)2,正确;
C.(﹣x+1)2=(1﹣x)2,故本选项不合题意;
D.(x+1)2=(1+x)2,故本选项不合题意.
故选:B.
9.解:∵(a+2b)2=a2+4ab+4b2,
∴需要长、宽分别为a,b的长方形卡片4张.
即m=4.
故选:D.
10.解:如图,从整体上看,大正方形的边长为(a+b+c),
因此面积为(a+b+c)2;
从各个部分看,整体的面积等于各个部分的面积和,
即a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc,
所以(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc,
故选:B.
二.填空题
11.解:∵x2+2(m﹣3)x+9是完全平方式,
∴m﹣3=±3,
解得:m=6或0.
故答案为:6或0.
12.解:(m+n)2=m2+2mn+n2.
故答案为:m2+2mn+n2.
13.解:∵(2a+3b)2=4a2+12an+9b2,
(2a﹣3b)2=4a2﹣12ab+9b2,
∴(2a+3b)2=(2a﹣3b)2+24ab,
∴A=24ab,
故答案为:24ab.
14.解:∵x+=5,
∴x2+=(x+)2﹣2=25﹣2=23.
故答案为:23.
15.解:由拼图可得,大长方形的长为a+2b,宽为a+b,
所以面积为(a+2b)(a+b),
根据各个部分面积和为a2+3ab+2b2,
因此有(a+2b)(a+b)=a2+3ab+2b2,
故答案为:(a+2b)(a+b)=a2+3ab+2b2.
三.解答题
16.解:原式=3x2+6﹣(x2﹣2x+1)
=3x2+6﹣x2+2x﹣1
=2x2+2x+5.
17.解:(1)2、2.
(2)23.
(3)∵a2﹣3a+1=0
两边同除a得:a﹣3+=0,
移项得:a+=3,
∴a2+=(a+)2﹣2=7.
18.解:(1)由图2得:正方形的面积=(a+b+c)2;正方形的面积=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc,
∴(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc,…(2分)
故答案为:(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc;
(2)∵(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc,
∵a+b+c=10,ab+ac+bc=35,
∴102=a2+b2+c2+2×35,
∴a2+b2+c2=100﹣70=30,
故答案为:30;…(4分)
(3)由题意得:(2a+b)(a+2b)=xa2+yb2+zab,
∴2a2+5ab+2b2=xa2+yb2+zab,
∴,
∴x+y+z=9,
故答案为:9;…(6分)
(4)∵原几何体的体积=x3﹣1×1?x=x3﹣x,新几何体的体积=(x+1)(x﹣1)x,
∴x3﹣x=(x+1)(x﹣1)x.
故答案为:x3﹣x=(x+1)(x﹣1)x.…(8分)