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1.5平方差公式(2)
时间100分钟
满分120分
一.选择题(每小题3分,共30分)
1.(2020秋?哈尔滨期末)下列运算正确的是( )
A.a2+a3=a5
B.2a3?3a3=6a3
C.(3ab2)2=6a2b4
D.(
a+b)(a﹣b)=a2﹣b2
2.(2020秋?松山区期末)若s﹣t=7,则s2﹣t2﹣14t的值是( )
A.42
B.50
C.56
D.49
3.(2020秋?乾安县期末)下列多项式的乘法中,能用平方差公式计算的是( )
A.(x+2)(2+x)
B.()(b﹣)
C.(﹣m+n)(m﹣n)
D.(x2﹣y)(x+y2)
4.(2020秋?鱼台县期末)3(22+1)(24+1)(28+1)…(232+1)+1的个位数是( )
A.4
B.5
C.6
D.8
5.(2020?滨城区模拟)计算(﹣2m)3?(﹣m?m2+3m3)﹣(m3﹣4)(m3+4)的结果是( )
A.﹣13m6﹣16
B.﹣13m6+16
C.﹣17m6+16
D.﹣12m6﹣m9+16
6.(2019秋?望城区期末)某同学在计算3(4+1)(42+1)时,把3写成4﹣1后,发现可以连续运用两数和乘以这两数差公式计算:3(4+1)(42+1)=(4﹣1)(4+1)(42+1)=(42﹣1)(42+1)=162﹣1=255.请借鉴该同学的经验,计算:=( )
A.2﹣
B.2+
C.1
D.2
7.(2020秋?思明区校级期中)如果一个正整数可以表示为两个连续奇数的平方差,那么称该正整数为“和谐数”如(8=32﹣12,16=52﹣32,则8,16均为“和谐数”),在不超过217的正整数中,所有的“和谐数”之和为( )
A.3014
B.3024
C.3034
D.3044
8.(2020?北京二模)若a2+4a=5,则代数式2a(a+2)﹣(a+1)(a﹣1)的值为( )
A.1
B.2
C.4
D.6
9.(2020秋?宛城区校级期中)若一个正整数能表示为两个连续奇数的平方差,则称这个正整数为“好数”.下列正整数中能称为“好数”的是( )
A.205
B.250
C.502
D.520
10.(2020秋?香坊区期末)如图(1),在边长为a的正方形中挖去一个边长为b的小正方形(a>b),把余下的部分拼成一个长方形,如图(2),此过程可以验证( )
A.(a+b)2=a2+2ab+b2
B.(a﹣b)2=a2﹣2ab+b2
C.a2﹣b2=(a+b)(a﹣b)
D.(a+b)2=(a﹣b)2+4ab
二.填空题(每小题3分,共24分)
11.(2020秋?铁力市期末)计算:(2+3x)(﹣2+3x)=
.
12.(2020秋?东西湖区期末)102×98=
.
13.(2020秋?讷河市期末)计算:201×199﹣1982=
.
14.(2019秋?西山区期末)在正整数中,
(1﹣)=(1﹣)(1+)
(1﹣)=(1﹣)(1+)
(1﹣)=(1﹣)(1+)
利用上述规律,计算:(1﹣)×(1﹣)×(1﹣)×…×(1﹣)=
.
15.(2020秋?普陀区期中)如果a2﹣9b2=4,那么(a+3b)2(a﹣3b)2的值是
.
16.(2020秋?崇川区校级期中)如果(m2+n2+1)与(m2+n2﹣1)的乘积为15,那么m2+n2的值为
.
17.(2020春?长兴县期中)一个自然数若能表示为相邻两个自然数的平方差,则这个自然数为“智慧数”,比如:22﹣12=3,3就是智慧数,从0开始,不大于2020的智慧数共有
个.
18.(2020春?莘县期末)观察下列各式
(x﹣1)(x+1)=x2﹣1
(x﹣1)(x2+x+1)=x3﹣1
(x﹣1)(x3+x2+x+1)=x4﹣1
…
你能否由此归纳出一般性规律:(x﹣1)(x2019+x2018+…+x+1)=
.
三.解答题(共66分)
19.(24分)(2020秋?东莞市校级期中)利用乘法公式计算:
①计算:(2+1)?(22+1)?(24+1)?(28+1);
②计算:(3+1)?(32+1)?(34+1)?(38+1);
③计算:1002﹣992+982﹣972+…+22﹣12.
20.(24分)(2020春?新泰市期末)计算:
(1)2002﹣198×202(运用乘法公式计算);
(2)()﹣2﹣8×(﹣2)﹣2+(﹣1)2019﹣(0.5)﹣1;
(3)已知:xm=3,xn=2,求x2m+3n的值.
21.(18分)(2020秋?前郭县期末)如图①所示,从边长为a的正方形纸片中剪去一个边长为b的小正方形,再沿虚线AB剪开,把剪成的两张纸片拼成如图②所示的等腰梯形.
(1)设图①中阴影部分的面积为S1,图②中阴影部分面积为S2,请直接用含a,b的式子表示S1和S2.
(2)请写出上述过程中所揭示的乘法公式;
(3)用这个乘法公式计算:
①(x﹣)(x+)(x2+);
②107×93.
1.5平方差公式(2)
参考答案与试题解析
一.选择题
1.(2020秋?哈尔滨期末)下列运算正确的是( )
A.a2+a3=a5
B.2a3?3a3=6a3
C.(3ab2)2=6a2b4
D.(
a+b)(a﹣b)=a2﹣b2
【解答】解:A.a2和a3不能合并,故本选项不符合题意;
B.2a3?3a3=6a6,故本选项不符合题意;
C.(3ab2)2=9a2b4,故本选项不符合题意;
D.(a+b)(a﹣b)=a2﹣b2,故本选项符合题意;
故选:D.
2.(2020秋?松山区期末)若s﹣t=7,则s2﹣t2﹣14t的值是( )
A.42
B.50
C.56
D.49
【解答】解:∵s﹣t=7,
∴s2﹣t2﹣14t
=(s+t)(s﹣t)﹣14t
=7(s+t)﹣14t
=7s+7t﹣14t
=7s﹣7t
=7(s﹣t)
=7×7
=49.
故选:D.
3.(2020秋?乾安县期末)下列多项式的乘法中,能用平方差公式计算的是( )
A.(x+2)(2+x)
B.()(b﹣)
C.(﹣m+n)(m﹣n)
D.(x2﹣y)(x+y2)
【解答】解:A、原式=(x+2)2=x2+4x+4,不符合题意;
B、原式=b2﹣a2,符合题意;
C、原式=﹣(m﹣n)2=﹣m2+2mn﹣n2,不符合题意;
D、原式=x3+x2y2﹣xy﹣y3,不符合题意.
故选:B.
4.(2020秋?鱼台县期末)3(22+1)(24+1)(28+1)…(232+1)+1的个位数是( )
A.4
B.5
C.6
D.8
【解答】解:3(22+1)(24+1)(28+1)…(232+1)+1=(22﹣1)(22+1)(24+1)(28+1)…(232+1)+1
=(24﹣1)(24+1)(28+1)…(232+1)+1…=264﹣1+1=264,
∵21=2,22=4,23=8,24=16,25=32,…,
∴个位上数字以2,4,8,6为循环节循环,
∵64÷4=16,
∴264个位上数字为6,即原式个位上数字为6.
故选:C.
5.(2020?滨城区模拟)计算(﹣2m)3?(﹣m?m2+3m3)﹣(m3﹣4)(m3+4)的结果是( )
A.﹣13m6﹣16
B.﹣13m6+16
C.﹣17m6+16
D.﹣12m6﹣m9+16
【解答】解:(﹣2m)3?(﹣m?m2+3m3)﹣(m3﹣4)(m3+4)
=﹣8m3?(﹣m3+3m3)﹣(m6﹣16)
=﹣8m3?2m3﹣m6+16
=﹣16m6﹣m6+16
=﹣17m6+16.
故选:C.
6.(2019秋?望城区期末)某同学在计算3(4+1)(42+1)时,把3写成4﹣1后,发现可以连续运用两数和乘以这两数差公式计算:3(4+1)(42+1)=(4﹣1)(4+1)(42+1)=(42﹣1)(42+1)=162﹣1=255.请借鉴该同学的经验,计算:=( )
A.2﹣
B.2+
C.1
D.2
【解答】解:原式=2×(1﹣)
=2×(1﹣)+
=2﹣+
=2,
故选:D.
7.(2020秋?思明区校级期中)如果一个正整数可以表示为两个连续奇数的平方差,那么称该正整数为“和谐数”如(8=32﹣12,16=52﹣32,则8,16均为“和谐数”),在不超过217的正整数中,所有的“和谐数”之和为( )
A.3014
B.3024
C.3034
D.3044
【解答】解:∵552﹣532=(55+53)(55﹣53)=216<217,
∴在不超过217的正整数中,所有的“和谐数”之和为:
(﹣12+32)+(﹣32+52)+(﹣52+72)+……+(﹣512+532))+(﹣532+552)
=﹣12+32﹣32+52﹣52+72+……﹣512+532﹣532+552
=552﹣12
=(55+1)(55﹣1)
=56×54
=3024,
故选:B.
8.(2020?北京二模)若a2+4a=5,则代数式2a(a+2)﹣(a+1)(a﹣1)的值为( )
A.1
B.2
C.4
D.6
【解答】解:原式=2a2+4a﹣a2+1=(a2+4a)+1,
∵a2+4a=5,
∴原式=5+1=6.
故选:D.
9.(2020秋?宛城区校级期中)若一个正整数能表示为两个连续奇数的平方差,则称这个正整数为“好数”.下列正整数中能称为“好数”的是( )
A.205
B.250
C.502
D.520
【解答】解:根据平方差公式得:
(2n+1)2﹣(2n﹣1)2=(2n+1+2n﹣1)(2n+1﹣2n+1)=4n×2=8n.
所以两个连续奇数构造的“好数”是8的倍数
205,250,502都不能被8整除,只有520能够被8整除.
故选:D.
10.(2020秋?香坊区期末)如图(1),在边长为a的正方形中挖去一个边长为b的小正方形(a>b),把余下的部分拼成一个长方形,如图(2),此过程可以验证( )
A.(a+b)2=a2+2ab+b2
B.(a﹣b)2=a2﹣2ab+b2
C.a2﹣b2=(a+b)(a﹣b)
D.(a+b)2=(a﹣b)2+4ab
【解答】解:图(1)中阴影部分的面积为:a2﹣b2,
图(2)中阴影部分的面积为(a+b)(a﹣b),
因此有a2﹣b2=(a+b)(a﹣b),
故选:C.
二.填空题
11.(2020秋?铁力市期末)计算:(2+3x)(﹣2+3x)= 9x2﹣4 .
【解答】解:原式=9x2﹣4.
故答案为:9x2﹣4.
12.(2020秋?东西湖区期末)102×98= 9996 .
【解答】解:102×98
=(100+2)×(100﹣2)
=1002﹣22
=10000﹣4
=9996,
故答案为:9996.
13.(2020秋?讷河市期末)计算:201×199﹣1982= 795 .
【解答】解:原式=(200+1)(200﹣1)﹣1982
=2002﹣1﹣1982
=(200+198)(200﹣198)﹣1
=398×2﹣1
=(400﹣2)×2﹣1
=800﹣4﹣1
=795.
故答案为:795.
14.(2019秋?西山区期末)在正整数中,
(1﹣)=(1﹣)(1+)
(1﹣)=(1﹣)(1+)
(1﹣)=(1﹣)(1+)
利用上述规律,计算:(1﹣)×(1﹣)×(1﹣)×…×(1﹣)= .
【解答】解:原式=(1+)×(1﹣)×(1+)×(1﹣)×(1+)×(1﹣)×…×(1+)×(1﹣)
=××××××…××
=×
=,
故答案为:.
15.(2020秋?普陀区期中)如果a2﹣9b2=4,那么(a+3b)2(a﹣3b)2的值是 16 .
【解答】解:因为a2﹣9b2=4,
所以(a+3b)(a﹣3b)=4,
所以(a+3b)2(a﹣3b)2
=[(a+3b)(a﹣3b)]2
=42
=16,
故答案为:16.
16.(2020秋?崇川区校级期中)如果(m2+n2+1)与(m2+n2﹣1)的乘积为15,那么m2+n2的值为 4 .
【解答】解;∵(m2+n2+1)与(m2+n2﹣1)的乘积为15,
∴(m2+n2+1)(m2+n2﹣1)=15,
∴(m2+n2)2﹣1=15,
即(m2+n2)2=16,
解得:m2+n2=4(负数舍去),
故答案为:4.
17.(2020春?长兴县期中)一个自然数若能表示为相邻两个自然数的平方差,则这个自然数为“智慧数”,比如:22﹣12=3,3就是智慧数,从0开始,不大于2020的智慧数共有 1010 个.
【解答】解:∵(n+1)2﹣n2=2n+1,
∴所有的奇数都是智慧数,
∵2020÷2=1010,
∴不大于2020的智慧数共有1010个.
故答案为:1010.
18.(2020春?莘县期末)观察下列各式
(x﹣1)(x+1)=x2﹣1
(x﹣1)(x2+x+1)=x3﹣1
(x﹣1)(x3+x2+x+1)=x4﹣1
…
你能否由此归纳出一般性规律:(x﹣1)(x2019+x2018+…+x+1)= x2020﹣1 .
【解答】解:∵(x﹣1)(x+1)=x2﹣1=x1+1﹣1,
(x﹣1)(x2+x+1)=x3﹣1=x2+1﹣1,
(x﹣1)(x3+x2+x+1)=x4﹣1=x3+1﹣1,
…
∴(x﹣1)(x2019+x2018+…+x+1)=x2019+1﹣1=x2020﹣1,
故答案为:x2020﹣1.
三.解答题
19.(2020秋?东莞市校级期中)利用乘法公式计算:
①计算:(2+1)?(22+1)?(24+1)?(28+1);
②计算:(3+1)?(32+1)?(34+1)?(38+1);
③计算:1002﹣992+982﹣972+…+22﹣12.
【解答】解:①原式=(2﹣1)?(2+1)?(22+1)?(24+1)?(28+1)
=(22﹣1)?(22+1)?(24+1)?(28+1)
=(24﹣1)?(24+1)?(28+1)
=(28﹣1)?(28+1)
=216﹣1;
②原式=(3﹣1)?(3+1)?(32+1)?(34+1)?(38+1)
=(32﹣1)?(32+1)?(34+1)?(38+1)
=(34﹣1)?(34+1)?(38+1)
=(38﹣1)?(38+1)
=;
③原式=(1002﹣992)+(982﹣972)+…(+22﹣12)
=(1002﹣12)﹣(992﹣22)+(982﹣32)﹣…+(522﹣492)﹣(512﹣502)
=(100+1)×(100﹣1)﹣(99+2)×(99﹣2)+(98+3)×(98﹣3)﹣…+(52+49)×(52﹣49)﹣(50+51)×(51﹣50)
=101×99﹣101×97+101×95﹣…+101×3﹣101×1
=101×(99﹣97+85﹣…+3﹣1)
=101×(2+2+…+2)
=101×25×2
=5050.
20.(2020春?新泰市期末)计算:
(1)2002﹣198×202(运用乘法公式计算);
(2)()﹣2﹣8×(﹣2)﹣2+(﹣1)2019﹣(0.5)﹣1;
(3)已知:xm=3,xn=2,求x2m+3n的值.
【解答】解:(1)原式=2002﹣(200﹣2)×(200+2)
=2002﹣(2002﹣22)
=2002﹣2002+4
=4;
(2)原式=4﹣8×﹣1﹣2
=4﹣2﹣1﹣2
=﹣1;
(3)∵xm=3,xn=2,
∴x2m+3n=x2m?x3n=(xm)2?(xn)3=32×23=9×8=72.
21.(2020秋?前郭县期末)如图①所示,从边长为a的正方形纸片中剪去一个边长为b的小正方形,再沿虚线AB剪开,把剪成的两张纸片拼成如图②所示的等腰梯形.
(1)设图①中阴影部分的面积为S1,图②中阴影部分面积为S2,请直接用含a,b的式子表示S1和S2.
(2)请写出上述过程中所揭示的乘法公式;
(3)用这个乘法公式计算:
①(x﹣)(x+)(x2+);
②107×93.
【解答】解:(1)S1=a2﹣b2,S2=(2a+2b)(a﹣b)=(a+b)(a﹣b);
(2)a2﹣b2=(a+b)(a﹣b);
(3)①原式=(x2﹣)(x2+)=x4﹣;
②107×93
=(100+7)(100﹣7)
=1002﹣72
=10000﹣49
=9951.
跟踪测试10
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精品试卷·第
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1.5平方差公式(2)
北师大版
七年级下
新课导入
复习回顾
利用平方差公式计算:
(1)(2m+n)(2m-n);
(2)(3y+2x)(3y-2x);
(3)(-x+y)(-x-y);
合作探究
a
b
(1)请表示图1-5中阴影部分的面积.
图1-5
a2?
b2
如图1-5,边长为a的大正方形中有一个边长为b的小正方形.
合作探究
a
b
a
b
图1-5
图1-6
(2)小颖将阴影部分拼成了一个长方形,如图1-6,这个长方形的长和宽分别是多少?你能表示出它的面积吗?
长为a+b,宽为a-b,
面积为:(a+b)(a-b)
合作探究
(3)比较(1)(2)的结果,你能验证平方差公式吗?
(a+b)(a-b)=a2?
b2
合作探究
想一想
1、计算下列各组算式,并观察它们的共同特点
7×9=
11×13=
79×81=
8×8=
12×12=
80×80=
63
64
143
144
6399
6400
2、从以上过程中,你发现了什么规律?
3、请用字母表示这一规律,你能说明它的正确性吗?
精讲例题
例3
用平方差公式进行计算:
(1)103×97
;
(2)118×122
(100+3)
(100-3)
(120-2)
(120+2)
解:(1)103×97
=(100+3)(100-3)
=1002?32
=10000?9
=9991;
(2)118×122
=(120-2)(120+2)
=1202?22
=14400?4
=14396.
随堂练习
计算:
(1)704×696
;
(2)9.9
×10.1
解:(1)704×696
=(700+4)(700-4)
=7002?42
=490000?16
=489984;
(2)9.9×10.1
=(10-0.1)(10+0.1)
=102?0.12
=100?0.01
=99.99.
精讲例题
例4
计算:
(1)a2(a+b)(a-b)+a2b2
(2)(2x-5)(2x+5)-2x(2x-3)
解:(1)a2(a+b)(a-b)+a2b2
=
a2(a2-b2)+a2b2
=a4-a2b2+a2b2
=a4
(2)(2x-5)(2x+5)-2x(2x-3)
=
4x2-25-4x2+6x
=
6x-25
随堂练习
计算:
(1)(x+2y)(x-2y)+(x+1)(x-1)
(2)
解:(1)(x+2y)(x-2y)+(x+1)(x-1)
=
x2-4y2+x2-1
=2
x2-4y2-1
(2)
知识拓展
公式:(a+b)(a-b)=a2-b2
公式中的a,b可表示
(1)单项式
(2)具体数
(3)多项式
三个表示
(1)简化某些多项式的乘法运算
(2)提供有理数乘法的速算方法
两种作用
课堂小结
通过本节课的内容,你有哪些收获??
1.试用语言表述平方差公式
(a+b)(a?b)=a2?b2
2.应用平方差公式
时要注意一些什么?
两数和与这两数差的积,等于它们的平方差.
运用平方差公式时,要紧扣公式的特征,
找出相等的“项”和符号相反的“项”,然后应用公式.
(1)简化某些多项式的乘法运算
(2)提供有理数乘法的速算方法
3.平方差公式两种作用
课堂达标
1.5平方差公式(2)
满分120分
课堂达标
一、选择题(每小题10分,共50分)
1.(2020秋?建华区期末)下列多项式乘法,能用平方差公式进行计算的是( )
A.(x+y)(-x-y)
B.(2x+3y)(2x-3z)
C.(-a-b)(a-b)
D.(m-n)(n-m)
解:A、不能用平方差公式,故本选项错误;
B、不能用平方差公式,故本选项错误;
C、能用平方差公式,故本选项正确;
D、不能用平方差公式,故本选项错误;
故选:C.
C
课堂达标
2.(2020?南岗区校级模拟)下列运算正确的是( )
A.a6÷a2=a3
B.2a3+3a2=5a5
C.(-a2)3=a6
D.(a+b)(a-b)=a2-b2
解:A、a6÷a2=a4,故本选项不合题意;
B、2a3与3a2不是同类项,所以不能合并,故本选项不合题意;
C、(-a2)3=-a6,故本选项不合题意;
D、(a+b)(a-b)=a2-b2,故本选项符合题意.
故选:D.
D
课堂达标
3.(2020?滦州市模拟)用简便方法计算,将99×101变形正确的是( )
A.99×101=1002+12
B.99×101=(100-1)2
C.99×101=1002-12
D.99×101=(100+1)2
C
解:99×101=(100-1)(100+1)=1002-12.
故选:C.
课堂达标
4.(2020春?隆回县期末)计算(x-y)(x+y)(x2+y2)(x4+y4)的结果是( )
A.x8+y8
B.x8-y8
C.x6+y6
D.x6-y6
解:(x-y)(x+y)(x2+y2)(x4+y4)
=(x2-y2)(x2+y2)(x4+y4)
=(x4-y4)(x4+y4)
=x8-y8,
故选:B.
B
课堂达标
5.(2020?资兴市二模)一个正整数若能表示为两个正整数的平方差,则称这个正整数为“创新数”,例如27=62-32,63=82-12,故27,63都是“创新数”,下列各数中,不是“创新数”的是( )
A.31
B.41
C.16
D.54
D
解:∵31=(16+15)(16-15)=162-152,
41=(21+20)(21-20)=212-202,
16=(5+3)(5-3)=52-32,
54不能表示成两个正整数的平方差.
∴31、41和16是“创新数”,而54不是“创新数”.
故选:D.
课堂达标
二、填空题(每小题10分,共30分)
6.
(2020秋?沙坪坝区校级期末)计算:108×112-1102的
结果为
.
解:108×112-1102
=(110+2)(110-2)-1102
=1102-22-1102
=-4.
-4
课堂达标
7.
(2020秋?淮南期末)计算:20202-2019×2021=
.
1
解:20202-2019×2021
=20202-(2020-1)×(2020+1)
=20202-20202+12
=1
故答案为:1.
课堂达标
8.
(2020秋?南安市期末)利用平方差计算(2+1)(22+1)(24+1)(28+1)+1=
.
解:(2+1)(22+1)(24+1)(28+1)+1,
=(2-1)(2+1)(22+1)(24+1)(28+1)+1
=216.
216
课堂达标
三、解答题(共40分)
9.
(10分)
(2020春?沙坪坝区校级月考)(a-4)(a+4)-2(a-1)(2a+2).
解:(a-4)(a+4)-2(a-1)(2a+2)
=a2-42-4(a-1)(a+1)
=a2-16-4(a2-1)
=a2-16-4a2+4
=-3a2-12.
课堂达标
10.(30分)
(2020春?包河区校级期中)分别计算下列各式的值:
(1)填空:
(x-1)(x+1)=
;
(x-1)(x2+x+1)=
;
(x-1)(x3+x2+x+1)=
;
…
由此可得(x-1)(x9+x8+x7+x6+x5+x4+x3+x2+x+1)=
;
(2)求1+2+22+23+…+27+28+29+210的值;
(3)根据以上结论,计算:1+3+32+33+…+397+398+399.
x2-1
x3-1
x4-1
x10-1
(2)计算:1+2+22+23+…+27+28+29
=(2-1)×(29+28+27+26+25+24+23+22+2+1)
=210-1;
作业布置
课本P22:T1、
T2
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