第4章因式分解
一、选择题
1.下列各式中能用完全平方公式法分解因式的是( )
A.4x2+4x+4
B.﹣x2+4x+4
C.x4﹣4x2+4
D.﹣x2﹣4
2.若关于x的二次三项式x2-kx-b因式分解的结果为(x-1)(x-3),则k+b的值为
( )
A.-1
B.1
C.-7
D.7
3.多项式8a3b2+12a3bc﹣4a2b中,各项的公因式是( )
A.a2b
B.﹣4a2b2
C.4a2b
D.﹣a2b
4.下列各式中,从左到右的变形是因式分解的是( )
A.x2+2x+3=(x+1)2+2
B.(x+y)(x﹣y)=x2﹣y2
C.x2+6xy+9y2=(x+3y)2
D.2x+2y+1=2(x+y+1)
5.已知a=2b﹣5,则代数式a2﹣4ab+4b2﹣5的值是( )
A.﹣30
B.20
C.﹣10
D.0
6.下列各式能够用完全平方公式因式分解的是
( )
A.4x2+1
B.4x2+4x+1
C.4x2+4x-1
D.4x2-4x-1
7.若4x2﹣(k+1)x+9能用完全平方公式因式分解,则k的值为( )
A.±6
B.±12
C.﹣13或11
D.13或﹣11
8.如图在边长为a的正方形中挖掉一个边长为b的小正方形(a>b).把余下的部分剪拼成一个长方形,通过计算阴影部分的面积,验证了一个等式,则这个等式是( )
A.a2﹣2ab+b2=(a﹣b)2
B.a2﹣ab=a(a﹣b)
C.a2﹣b2=(a﹣b)2
D.a2﹣b2=(a+b)(a﹣b)
9.现要在多项式x2+□x-6的“□”中填上一个整数,使多项式能按照x2+(a+b)x+ab型分解为(x+a)(x+b)的形式.那么这个整数可以是
( )
A.1,-1
B.5,-5
C.1,-1,5,-5
D.以上都不正确
二、填空题
10.若a2+2ab+b2﹣c2=10,a+b+c=5,则a+b﹣c的值是
.
11.将多项式因式分解x3﹣9x=
.
12.有下列各组代数式:①5a-5b和5a+5b;②ax+y和x+ay;③a3+2a2b+ab2和a2+ab;④x2-4y2和2xy+y2.其中没有公因式的是 (只填序号).?
13.设a﹣b=2+,b﹣c=2﹣,则2a2+2b2+2c2﹣2ab﹣2ac﹣2bc=
.
14.计算:20203﹣2019×2020×2021=
.
15.在完成因式分解的练习时,小明不小心将一道题4x3弄上了污渍,他只记得将这个多项式因式分解时应先提公因式,再用平方差公式分解,请你帮小明想一想,老师布置的原题可能是 ,因式分解的结果是 .(填一个合适的即可)?
16.若a﹣b=﹣2,则a2﹣ab+2b=
.
17.计算:53.52×4﹣46.52×4=
.
18.分解因式:(2a﹣b)2﹣2a+b=
.
19.
已知a,b,c是△ABC的三条边的长度,且满足a2﹣b2=c(a﹣b),则△ABC一定是
三角形.
三、解答题
20.用简便方法计算:
(1)-23.7×+×1.3-2.6×;
(2)2020+20202-20212.
21.已知a,b,c是△ABC的三边长.
(1)分别将多项式a2c2-b2c2,a4-b4进行因式分解;
(2)若a2c2-b2c2=a4-b4,试判断△ABC的形状,并说明理由.
22.因式分解:
(1);
(2)4(x﹣y)2﹣25(x+y)2.
23.a、b、c是△ABC的三边,且有a2+b2=4a+10b﹣29.
(1)求a、b的值.
(2)若c为整数,求c的值.
(3)若△ABC是等腰三角形,求这个三角形的周长.
24.阅读下列材料:
提公因式法、公式法是初中阶段最常用的因式分解的方法,但有些多项式只单纯用上述方法无法分解,如x2-2xy+y2-16,我们细心观察这个式子就会发现,前三项符合完全平方公式,进行变形后可以与第四项结合再运用平方差公式进行分解,过程如下:
x2-2xy+y2-16=(x-y)2-16=(x-y+4)(x-y-4).
这种因式分解的方法叫“分组分解法”.
利用这种分组的思想方法解决下列问题:
(1)因式分解:x2-9y2-2x+6y;
(2)因式分解:x4-3x2y2+2y4;
(3)请比较多项式2x2-5xy+3y2-4y+4与x2-xy-2y2-2y-1的大小,并说明理由.
25.我们知道形如x2+(a+b)x+ab的二次三项式可以分解因式为(x+a)(x+b),
所以x2+6x﹣7=x2+[7+(﹣1)]x+7×(﹣1)=(x+7)[x+(﹣1)]=(x+7)(x﹣1).
但小白在学习中发现,对于x2+6x﹣7还可以使用以下方法分解因式.
x2+6x﹣7=x2+6x+9﹣7﹣9=(x+3)2﹣16=(x+3)2﹣42
=(x+3+4)(x+3﹣4)=(x+7)(x﹣1).
这种在二次三项式x2+6x﹣7中先加上9,使它与x2+6x的和成为一个完全平方式,再减去9,整个式子的值不变,从而可以进一步使用平方差公式继续分解因式了.
(1)请使用小白发现的方法把x2﹣8x+7分解因式;
(2)填空:x2﹣10xy+9y2=x2﹣10xy+
+9y2﹣
=(x﹣5y)2﹣16y2
=(x﹣5y)2﹣(
)2=[(x﹣5y)+
][(x﹣5y)﹣
]
=(x﹣y)(x﹣
);
(3)请用两种不同方法分解因式x2+12mx﹣13m2.
26.在当今“互联网+”时代,有一种用“因式分解法”生成密码的方法:将一个多项式因式分解,如将多项式x3﹣x分解结果为x(x+1)(x﹣1).当x=20时,x﹣1=19,x+1=21,此时可得到数字密码201921,或者是192021.
(1)根据上述方法,当x=16,y=4时,对于多项式x3﹣xy2分解因式后可以形成哪些数字密码(写出两个即可)?
(2)将多项式x3+(m﹣n)x2+nx因式分解后,利用题目中所示的方法,当x=10时可以得到密码101213,求m,n的值.
27.阅读下列材料:
已知a2+a﹣3=0,求a2(a+4)的值.
解:∵a2=3﹣a
∴a2(a+4)=(3﹣a)(a+4)=3a+12﹣a2﹣4a=﹣a2﹣a+12=﹣(3﹣a)﹣a+12=9
∴a2(a+4)=9
根据上述材料的做法,完成下列各小题:
(1)若a2﹣a﹣10=0,则2(a+4)(a﹣5)的值为
.
(2)若x2+4x﹣1=0,求代数式2x4+8x3﹣4x2﹣8x+1的值.
答案
一、选择题
1.
C
2.
B
3.
C
4.
C
5.
B
6.
B
7.
C
8.
D
9.
C
二、填空题
10.
2.
11.
x(x+3)(x﹣3).
12.
②④
13.
30.
14.
2020.
15.
答案不唯一,如:4x3-9x x(2x+3)(2x-3)
16.
4.
17.
2800.
18.
(2a﹣b)(2a﹣b﹣1).
19.
等腰.
三、解答题
20.
解:(1)原式=×(-23.7+1.3-2.6)=×(-25)=-20.
(2)原式=2020-(2021+2020)×(2021-2020)=2020-2021-2020=-2021.
21.
解:(1)a2c2-b2c2=c2(a2-b2)=c2(a+b)(a-b).
a4-b4=(a2-b2)(a2+b2)=(a-b)(a+b)(a2+b2).
(2)△ABC是等腰三角形或直角三角形.
理由:∵a2c2-b2c2=a4-b4,
∴c2(a+b)(a-b)=(a-b)(a+b)(a2+b2),
∴c2(a+b)(a-b)-(a-b)(a+b)(a2+b2)=0,
∴(a+b)(a-b)(c2-a2-b2)=0.
∵a,b,c是△ABC的三边长,
∴a-b=0或c2-a2-b2=0,
∴a=b或c2=a2+b2,
∴△ABC是等腰三角形或直角三角形.
22.
解:(1)原式==;
(2)原式=[2(x﹣y)+5(x+y)][2(x﹣y)﹣5(x+y)]=(7x+3y)(﹣3x﹣7y).
23.
(1)∵a2+b2=4a+10b﹣29,
∴a2+b2﹣4a﹣10b+29=0.
∴a2﹣4a+4+b2﹣10b+25=0.
∴(a﹣2)2+(b﹣5)2=0.
∴a﹣2=0,b﹣5=0.
解得a=2,b=5.
(2)∵a=2,b=5,根据三角形三边关系,
∴3<c<7.
∵c为整数,
∴c的值为4,5,6.
(2)当△ABC是等腰三角形时,a=2,b=c=5,此时,该三角形的周长为2+5+5=12.
24.
解:(1)原式=(x+3y)(x-3y)-2(x-3y)
=(x-3y)(x+3y-2).
(2)原式=x4-x2y2-2x2y2+2y4
=x2(x2-y2)-2y2(x2-y2)
=(x2-y2)(x2-2y2)
=(x+y)(x-y)(x2-2y2).
(3)2x2-5xy+3y2-4y+4>x2-xy-2y2-2y-1.理由如下:
∵(2x2-5xy+3y2-4y+4)-(x2-xy-2y2-2y-1)
=2x2-5xy+3y2-4y+4-x2+xy+2y2+2y+1
=x2-4xy+5y2-2y+5
=x2-4xy+4y2+y2-2y+1+4
=(x-2y)2+(y-1)2+4>0,
∴2x2-5xy+3y2-4y+4>x2-xy-2y2-2y-1.
25.
解:(1)x2﹣8x+7=x2﹣8x+16+7﹣16=(x﹣4)2﹣9=(x﹣4)2﹣32
=(x﹣4+3)(x﹣4﹣3)=(x﹣1)(x﹣7);
(2)x2﹣10xy+9y2=x2﹣10xy+25y2+9y2﹣25y2=(x﹣5y)2﹣16y2
=(x﹣5y)2﹣(4y)2=[(x﹣5y)+4y][(x﹣5y)﹣4y]=(x﹣y)(x﹣9y);
故答案为:25y2,25y2,4y,4y,4y,9y;
(3)方法1:原式=x2+[13m+(﹣m)]x+13m?(﹣m)=(x+13m)(x﹣m);
方法二:原式=x2+12mx+36m2﹣13m2﹣36m2
=(x+6m)2﹣49m2=(x+6m+7m)(x+6m﹣7m)=(x+13m)(x﹣m).
26.
解(1):x3﹣xy2=x(x﹣y)(x+y)
当x=16,y=4时,x﹣y=12,x+y=20,
∴得到的数字密码为161220或162012;
故答案为:161220或162012;
(2)当x=10时,密码为101213,且x3的系数为1,
∴由(1)知x+2=12,x+3=13,
x3+(m﹣n)x2+nx=x(x+2)(x+3)=x3+5x2+6x,
∴m﹣n=5,n=6,
即:m=11,n=6;
故答案为:m=11,n=6;
27.
解:(1)∵a2﹣a﹣10=0,
∴a2=a+10,
∴2(a+4)(a﹣5)=2(a2﹣a﹣20)=2(a+10﹣a﹣20)=2×(﹣10)=﹣20,
故答案为:﹣20.
(2)∵x2+4x﹣1=0,
∴x2=1﹣4x,
∴2x4+8x3﹣4x2﹣8x+1=2x2(x2+4x﹣2)﹣8x+1=2x2(1﹣4x+4x﹣2)﹣8x+1
=2x2×(﹣1)﹣8x+1=﹣2(1﹣4x)﹣8x+1=﹣2+8x﹣8x+1=﹣1.
∴2x4+8x3﹣4x2﹣8x+1的值为﹣1.