整式乘法与因式分解(1)
-2020-2021学年七年级数学下册期末复习提升训练(苏科版)
一、选择题
1、在一次数学课上,学习了单项式乘多项式,小明回家后,拿出课堂笔记本复习,发现这样一道题:
﹣3x(﹣2x2+3x﹣1)=6x3﹣9x2+□,“□”的地方被墨水弄污了,你认为“□”内应填写( )
A.1 B.﹣1 C.3x D.﹣3x
2、多项式36a2bc﹣48ab2c+24abc2的公因式是( )
A.12a2b2c2 B.6abc C.12abc D.36a2b2c2
3、若代数式x2﹣mx+4因式分解的结果是(x+2)2,则m的值是( )
A.﹣4 B.4 C.﹣2 D.±4
4、如图,现有正方形卡片A类,B类和长方形卡片C类若干张,如果要拼一个长为(a+3b),宽为(a+2b)的大长方形,则需要C类卡片( )
A.3张 B.4张 C.5张 D.6张
5、设A=(x﹣3)(x﹣7),B=(x﹣2)(x﹣8),则A、B的大小关系为( )
A.A>B B.A<B C.A=B D.无法确定
6、用四个完全一样的长方形(长、宽分别设为x、y)拼成如图所示的大正方形,已知大正方形的面积为36,中间空缺的小正方形的面积为4,则下列关系式中不正确的是( )
A.x+y=6 B.x﹣y=2 C.x?y=8 D.x2+y2=36
7、已知a=2019x+2018,b=2019x+2019,c=2019x+2020,则代数式a2+b2+c2﹣ab﹣ac﹣bc的值为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
8、已知a2+b2=2a﹣b﹣2,则3ab的值为( )
A.4 B.2 C.﹣2 D.﹣4
9、设a,b,c是的三条边,且,则这个三角形是
A.等腰三角形 B.直角三角形 C.等腰直角三角形 D.等腰三角形或直角三角形
10、已知图①是长为a,宽为b(a>b)的小长方形纸片,图②是大长方形,且边AB=a+3b,将7张如图①的小长方形纸片不重叠地放在大长方形ABCD内,如图③所示,未被覆盖两个长方形用阴影表示.设左上角与右下角的阴影部分的面积差为S,若BC的长度变化时,S始终保持不变,则a,b应满足( )
A.A=b B.a=2b C.a=4b D.a=3b
二、填空题
11、因式分解(a+b)2﹣4ab的结果是 .
12、( )2=4x2y4;(a2b)2?(a2b)3= .
13、在括号内填入适当的整式:(2a+b)( )=b2﹣4a2.
14、若(x2﹣x+m)(x﹣8)中不含x的一次项,则m的值为 .
15、若2x﹣y=3,xy=3,则=_____.
16、已知是一个完全平方式,那么的值是__________.
17、若x﹣y=3,xy=2,则x2+y2= .
18、甲乙两人完成因式分解x2+ax+b时,甲看错了a的值,分解的结果是(x+6)(x﹣2),乙看错了b的值,分解的结果为(x﹣8)(x+4),那么x2+ax+b分解因式正确的结果为 .
19、已知a﹣2b=﹣2,则代数式a(b﹣2)﹣b(a﹣4)的值为 .
20、阅读以下内容:,,,根据这一规律:计算:=______
三、解答题
21、(1)计算:
①a5?(﹣a)3+(﹣2a2)4. ②.
③(﹣4x﹣3y)2. ④(2a+b)(2a﹣b)+(a+2b)2
(2)先化简,再求值:
①,其中x=﹣1,.
②[b(a﹣3b)﹣a(3a+2b)+(3a﹣b)(2a﹣3b)]÷(﹣3a),其中a,b满足2a﹣8b﹣6=0.
22、因式分解:
(1)a3﹣a; (2)4ab2﹣4a2b﹣b3;
(3)a2(x﹣y)﹣9b2(x﹣y); (4)(y2﹣1)2+6 (1﹣y2)+9.
23、在理解例题的基础上,完成下列两个问题:
例题:若m2+2mn+2n2﹣6n+9=0.求m和n的值.
解:因为m2+2mn+2n2﹣6n+9=(m2+2mn+n2)+(n2﹣6n+9)=(m+n)2+(n﹣3)2=0
所以m+n=0,n﹣3=0即m=﹣3.n=3
问题:(1)若x2+2xy+2y2﹣4y+4=0,求xy的值.
(2)若a、b、c是△ABC的长,满足a2+b2=10a+8b﹣41,c是△ABC中最长边的边长,
且c为偶数,那么c可能是哪几个数?
24、已知a﹣b=1,a2+b2=13,求下列代数式的值:
(1)ab;
(2)a2﹣b2﹣8.
25、阅读下面的材料:
常用的分解因式的方法有提取公因式法、公式法等,但有的多项式只用上述方法无法分解.
如x2-4y2-2x+4y,细心观察这个式子,会发现前两项符合平方差公式,后两项可提取公园式,前、后两部分分别分解因式后又出现新的公因式,提取公因式就可以完成整个式子的分解因式.具体过程如下:x2-4y2-2x+4y=(x2-4y2)-(2x-4y)=(x+2y)(x-2y)-2(x-2y)=(x-2y)(x+2y-2).
像这种将一个多项式适当分组后,进行分解因式的方法叫做分组分解法.
利用分组分解法解决下面的问题:
(1)分解因式:x2-2xy+y2-4:
(2)已知△ABC的三边长a、b、c满足a2-ab-ac+bc=0,判断△ABC的形状并说明理由.
26、数形结合是解决数学问题的一种重要的思想方法,借助图的直观性,可以帮助理解数学问题.
(1)请写出图1,图2,图3阴影部分的面积分别能解释的乘法公式.
图1 ,
图2 ,
图3 .
(2)用4个全等的长和宽分别为a,b的长方形拼摆成一个如图4的正方形,请你通过计算阴影部分的面积,写出这三个代数式(a+b)2,(a﹣b)2,ab之间的等量关系.
(3)根据(2)中你探索发现的结论,计算:当x+y=3,xy=﹣10时,求x﹣y的值.
整式乘法与因式分解(1)(解析)
-2020-2021学年七年级数学下册期末复习提升训练(苏科版)
一、选择题
1、在一次数学课上,学习了单项式乘多项式,小明回家后,拿出课堂笔记本复习,发现这样一道题:
﹣3x(﹣2x2+3x﹣1)=6x3﹣9x2+□,“□”的地方被墨水弄污了,你认为“□”内应填写( )
A.1 B.﹣1 C.3x D.﹣3x
【分析】单项式与多项式相乘的运算法则:单项式与多项式相乘,就是用单项式去乘多项式的每一项,再把所得的积相加.
【解答】解:﹣3x(﹣2x2+3x﹣1)=6x3﹣9x2+3x.
故选:C.
2、多项式36a2bc﹣48ab2c+24abc2的公因式是( )
A.12a2b2c2 B.6abc C.12abc D.36a2b2c2
【分析】根据公因式的定义,分别找出系数的最大公约数和相同字母的最低指数次幂,乘积就是公因式.
【解答】解:系数的最大公约数是12,相同字母的最低指数次幂是abc,
∴公因式为12abc.
故选:C.
3、若代数式x2﹣mx+4因式分解的结果是(x+2)2,则m的值是( )
A.﹣4 B.4 C.﹣2 D.±4
【分析】根据完全平方公式因式分解即可得结果.
【解答】解:因为(x+2)2=x2+4x+4
所以m的值为:﹣4.
故选:A.
4、如图,现有正方形卡片A类,B类和长方形卡片C类若干张,如果要拼一个长为(a+3b),宽为(a+2b)的大长方形,则需要C类卡片( )
A.3张 B.4张 C.5张 D.6张
【分析】根据多项式与多项式相乘的法则求出长方形的面积,根据题意得到答案.
【解答】解:∵(a+3b)(a+2b)=a2+2ab+3ab+6b2=a2+5ab+6b2,
∴需要A类卡片1张、B类卡片6张、C类卡片5张,
故选:C.
5、设A=(x﹣3)(x﹣7),B=(x﹣2)(x﹣8),则A、B的大小关系为( )
A.A>B B.A<B C.A=B D.无法确定
【分析】根据多项式乘以多项式的法则,先把A、B进行整理,然后比较即可得出答案.
【解答】解:∵A=(x﹣3)(x﹣7)=x2﹣10x+21,B=(x﹣2)(x﹣8)=x2﹣10x+16,
∴A﹣B=x2﹣10x+21﹣(x2﹣10x+16)=5>0,
∴A>B;
故选:A.
6、用四个完全一样的长方形(长、宽分别设为x、y)拼成如图所示的大正方形,已知大正方形的面积为36,中间空缺的小正方形的面积为4,则下列关系式中不正确的是( )
A.x+y=6 B.x﹣y=2 C.x?y=8 D.x2+y2=36
【分析】根据正方形的面积分别求出小正方形和大正方形的边长,然后结合图形列出关于x、y的方程,求出x、y的值,分别计算即可得解.
【解答】解:∵大正方形的面积为36,中间空缺的小正方形的面积为4,
∴大正方形的边长是6,中间空缺的小正方形的边长为2,
∴x+y=6,x﹣y=2,
∴(x+y)2=x2+2xy+y2=36,(x﹣y)2=x2﹣2xy+y2=4,
∴xy=[(x+y)2﹣(x﹣y)2]=8,x2+y2=[(x+y)2+(x﹣y)2]=20,
∴关系式中不正确的是x2+y2=36.
故选:D.
7、已知a=2019x+2018,b=2019x+2019,c=2019x+2020,则代数式a2+b2+c2﹣ab﹣ac﹣bc的值为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【分析】首先把a2+b2+c2﹣ab﹣ac﹣bc化为2(a2+b2+c2﹣ab﹣ac﹣bc)÷2,再应用完全平方公式,可得:2(a2+b2+c2﹣ab﹣ac﹣bc)÷2=[(a﹣b)2+(b﹣c)2+(c﹣a)2]÷2,然后把a、b、c的值代入,求出算式的值是多少即可.
【解答】解:∵a=2019x+2018,b=2019x+2019,c=2019x+2020,
∴a﹣b=﹣1,b﹣c=﹣1,c﹣a=2,
∴a2+b2+c2﹣ab﹣ac﹣bc
=2(a2+b2+c2﹣ab﹣ac﹣bc)÷2
=[(a﹣b)2+(b﹣c)2+(c﹣a)2]÷2
=[(﹣1)2+(﹣1)2+22]÷2
=6÷2
=3
故选:D.
8、已知a2+b2=2a﹣b﹣2,则3ab的值为( )
A.4 B.2 C.﹣2 D.﹣4
【分析】先将原方程化成非负数和为0的形式,再根据非负数的性质求得a、b,进而代入代数式求得结果.
【解答】解:∵a2+b2=2a﹣b﹣2,
∴a2﹣2a+1+b2+b+1=0,
∴a﹣1=0,b+1=0,∴a=1,b=﹣2,
∴3a- b=3+1=4.
故选:A.
9、设a,b,c是的三条边,且,则这个三角形是
A.等腰三角形 B.直角三角形 C.等腰直角三角形 D.等腰三角形或直角三角形
【答案】D
【分析】把所给的等式能进行因式分解的要因式分解,整理为整理成多项式的乘积等于0的形式,求出三角形三边的关系,进而判断三角形的形状.
【解析】解:∵a3-b3=a2b-ab2+ac2-bc2,∴a3-b3-a2b+ab2-ac2+bc2=0,
(a3-a2b)+(ab2-b3)-(ac2-bc2)=0,a2(a-b)+b2(a-b)-c2(a-b)=0,(a-b)(a2+b2-c2)=0,
所以a-b=0或a2+b2-c2=0.所以a=b或a2+b2=c2.故选:D.
10、已知图①是长为a,宽为b(a>b)的小长方形纸片,图②是大长方形,且边AB=a+3b,将7张如图①的小长方形纸片不重叠地放在大长方形ABCD内,如图③所示,未被覆盖两个长方形用阴影表示.设左上角与右下角的阴影部分的面积差为S,若BC的长度变化时,S始终保持不变,则a,b应满足( )
A.A=b B.a=2b C.a=4b D.a=3b
【分析】表示出左上角与右下角部分的面积,求出之差,根据差与BC无关即可求出a与b的关系式.
【解答】解:如图,左上角阴影部分的长为AE,宽为AF=3b,右下角阴影部分的长为PC,宽为a,
∵AD=BC,即AE+ED=AE+a,BC=BP+PC=4b+PC,
∴AE+a=4b+PC,即AE﹣PC=4b﹣a,
∴阴影部分面积之差S=AE?AF﹣PC?CG=3bAE﹣aPC=3b(PC+4b﹣a)﹣aPC=(3b﹣a)PC+12b2﹣3ab,
则3b﹣a=0,即a=3b.
故选:D.
二、填空题
11、因式分解(a+b)2﹣4ab的结果是 .
【分析】直接去括号再合并同类项,再利用完全平方公式分解因式即可.
【解答】解:(a+b)2﹣4ab
=a2+b2+2ab﹣4ab
=a2+b2﹣2ab
=(a﹣b)2.
故答案为:(a﹣b)2.
12、( )2=4x2y4;(a2b)2?(a2b)3= .
【分析】根据单项式乘单项式和幂的乘方与积的乘方的法则分别进行计算,即可得出答案.
【解析】(±2xy2)2=4x2y4;
(a2b)2?(a2b)3=a4b2?a6b3=a10b5;
故答案为:±2xy2;a10b5.
13、在括号内填入适当的整式:(2a+b)( )=b2﹣4a2.
【分析】利用平方差公式的结构特征判断即可.
【解答】解:(2a+b)(b﹣2a)=b2﹣4a2.故答案为:b﹣2a.
14、若(x2﹣x+m)(x﹣8)中不含x的一次项,则m的值为 .
【分析】首先利用多项式乘法法则计算出(x2﹣x+m)(x﹣8),再根据积不含x的一次项,可得含x的一次项的系数等于零,即可求出m的值.
【解答】解:(x2﹣x+m)(x﹣8)
=x3﹣8x2﹣x2+8x+mx﹣8m
=x3﹣9x2+(8+m)x﹣8m,
∵不含x的一次项,
∴8+m=0,
解得:m=﹣8.
故答案为﹣8.
15、若2x﹣y=3,xy=3,则=_____.
【答案】21
【分析】首先将已知条件平方,进而将已知代入求出答案.
【详解】解:∵2x﹣y=3,∴,
∵xy=3;∴=9+4xy=21;
故答案为:21.
16、已知是一个完全平方式,那么的值是__________.
【答案】
【分析】利用完全平方式的特征(形如的式子即为完全平方式)即可确定k的值.
【详解】解:因为是一个完全平方式,
所以①,即k=20;
②,即k=-20;
所以k的值是.故答案为:
17、若x﹣y=3,xy=2,则x2+y2= .
【分析】利用完全平方公式可以求出x2+y2的值.
【解答】解:∵x﹣y=3,∴(x﹣y)2=9,∴x2+y2﹣2xy=9,
∵xy=2,∴x2+y2﹣2×2=9,∴x2+y2=13,故答案为:13.
18、甲乙两人完成因式分解x2+ax+b时,甲看错了a的值,分解的结果是(x+6)(x﹣2),乙看错了b的值,分解的结果为(x﹣8)(x+4),那么x2+ax+b分解因式正确的结果为 .
【分析】根据甲、乙看错的情况下得出a、b的值,进而再利用十字相乘法分解因式即可.
【解析】因式分解x2+ax+b时,
∵甲看错了a的值,分解的结果是(x+6)(x﹣2),
∴b=6×(﹣2)=﹣12,
又∵乙看错了b的值,分解的结果为(x﹣8)(x+4),
∴a=﹣8+4=﹣4,
∴原二次三项式为x2﹣4x﹣12,
因此,x2﹣4x﹣12=(x﹣6)(x+2),
故答案为:(x﹣6)(x+2).
19、已知a﹣2b=﹣2,则代数式a(b﹣2)﹣b(a﹣4)的值为 .
【分析】直接利用单项式乘多项式计算,再把已知代入得出答案.
【解析】a(b﹣2)﹣b(a﹣4)
=ab﹣2a﹣ab+4b
=﹣2a+4b
=﹣2(a﹣2b),
∵a﹣2b=﹣2,
∴原式=﹣2×(﹣2)=4.
故答案为:4.
20、阅读以下内容:,,,根据这一规律:计算:=______
【答案】-1
【分析】根据题意可得出规律,利用规律对进行变形,从而求出结果.
【详解】解:原式===-1,故答案为:-1.
三、解答题
21、(1)计算:
①a5?(﹣a)3+(﹣2a2)4. ②.
③(﹣4x﹣3y)2. ④(2a+b)(2a﹣b)+(a+2b)2
(2)先化简,再求值:
①,其中x=﹣1,.
②[b(a﹣3b)﹣a(3a+2b)+(3a﹣b)(2a﹣3b)]÷(﹣3a),其中a,b满足2a﹣8b﹣6=0.
【分析】(1)①原式利用幂的乘方与积的乘方运算法则计算,合并即可得到结果;
②原式利用幂的乘方与积的乘方运算法则计算,再利用单项式乘除单项式法则计算即可求出值;
③原式利用完全平方公式计算即可求出值;
④原式利用平方差公式及完全平方公式计算即可求出值;
(2)①原式利用完全平方公式,平方差公式,以及单项式乘多项式法则计算得到最简结果,把x与y的值代入计算即可求出值;
②原式中括号中利用单项式乘多项式,多项式乘多项式法则计算,再利用多项式除以单项式法则计算得到最简结果,把已知等式变形后代入计算即可求出值.
【解答】解:(1)①原式=﹣a8+16a8=15a8;
②原式=﹣4xy3?(xy)÷x2y4=﹣2x2y4÷x2y4=﹣2;
③原式=16x2+24xy+9y2;
④原式=4a2﹣b2+a2+4ab+4b2=5a2+4ab+3b2;
(2)①原式=x2+2xy+y2﹣y2+x2﹣x2+xy=x2+xy,
当x=﹣1,y=时,原式=1;
②原式=(ab﹣3b2﹣3a2﹣2ab+6a2﹣9ab﹣2ab+3b2)÷(﹣3a)
=(3a2﹣12ab)÷(﹣3a)
=﹣a+4b
=﹣(a﹣4b),
由2a﹣8b﹣6=0,得到a﹣4b=3,
则原式=﹣3.
22、因式分解:
(1)a3﹣a; (2)4ab2﹣4a2b﹣b3;
(3)a2(x﹣y)﹣9b2(x﹣y); (4)(y2﹣1)2+6 (1﹣y2)+9.
【分析】(1)直接提取公因式a,进而利用平方差公式分解因式得出答案;
(2)直接提取公因式﹣b,进而利用完全平方公式分解因式即可;
(3)直接提取公因式(x﹣y),进而利用平方差公式分解因式得出答案;
(4)直接利用完全平方公式分解因式,再利用平方差公式分解因式即可.
【解答】解:(1)a3﹣a=a(a2﹣1)=a(a+1)(a﹣1);
(2)4ab2﹣4a2b﹣b3=﹣b(﹣4ab+4a2+b2)=﹣b(2a﹣b)2;
(3)a2(x﹣y)﹣9b2(x﹣y)=(x﹣y)(a2﹣9b2)=(x﹣y)(a+3b)(a﹣3b);
(4)(y2﹣1)2+6 (1﹣y2)+9=(y2﹣1)2﹣6 (y2﹣1)+9
=(y2﹣1﹣3)2 =(y+2)2(y﹣2)2.
23、在理解例题的基础上,完成下列两个问题:
例题:若m2+2mn+2n2﹣6n+9=0.求m和n的值.
解:因为m2+2mn+2n2﹣6n+9=(m2+2mn+n2)+(n2﹣6n+9)=(m+n)2+(n﹣3)2=0
所以m+n=0,n﹣3=0即m=﹣3.n=3
问题:(1)若x2+2xy+2y2﹣4y+4=0,求xy的值.
(2)若a、b、c是△ABC的长,满足a2+b2=10a+8b﹣41,c是△ABC中最长边的边长,
且c为偶数,那么c可能是哪几个数?
【分析】(1)根据题目中的例题的解答方法可以求得x、y的值,从而可以求得xy的值;
(2)根据非负数的性质和三角形两边之和大于第三边,可以求得长的取值范围,由c是△ABC中最长边的边长,且c为偶数,从而可以得到c的值.
【答案】解:(1)∵x2+2xy+2y2﹣4y+4=0,
∴x2+2xy+2y2﹣4y+4=x2+2xy+y2+y2﹣4y+4=(x+y)2+(y﹣2)2=0,
∴x+y=0,y﹣2=0,
解得,x=﹣2,y=2,
∴xy=(﹣2)×2=﹣4;
(2)∵a2+b2=10a+8b﹣41,
∴a2+b2﹣10a﹣8b+41=0,
∴(a﹣5)2+(b﹣4)2=0,
∴a﹣5=0,b﹣4=0,
解得,a=5,b=4,
∵ABC中最长边的边长,且c为偶数,
∴5<c<5+4,
即5<c<9,
∴c=6或c=8,
即c可能是6或8.
24、已知a﹣b=1,a2+b2=13,求下列代数式的值:
(1)ab;
(2)a2﹣b2﹣8.
【分析】(1)由(a﹣b)2=a2+b2﹣2ab及已知条件可求得答案;
(2)(a+b)2=a2+b2+2ab及已知条件可求得a+b的值,进而得出a2﹣b2﹣8的值即可.
【解答】解:(1)∵a﹣b=1,
∴(a﹣b)2
=a2+b2﹣2ab
=1,
∵a2+b2=13,
∴13﹣2ab=1,
∴ab=6;
(2)∵a2+b2=13,ab=6,
∴(a+b)2
=a2+b2+2ab
=13+12
=25,
∴a+b=5或﹣5,
∵a2﹣b2﹣8=(a+b)(a﹣b)﹣8,
∴当a+b=5时,(a+b)﹣8=﹣3;
当a+b=﹣5时,(a+b)﹣8=﹣5﹣8=﹣13.
25、阅读下面的材料:
常用的分解因式的方法有提取公因式法、公式法等,但有的多项式只用上述方法无法分解.
如x2-4y2-2x+4y,细心观察这个式子,会发现前两项符合平方差公式,后两项可提取公园式,前、后两部分分别分解因式后又出现新的公因式,提取公因式就可以完成整个式子的分解因式.具体过程如下:x2-4y2-2x+4y=(x2-4y2)-(2x-4y)=(x+2y)(x-2y)-2(x-2y)=(x-2y)(x+2y-2).
像这种将一个多项式适当分组后,进行分解因式的方法叫做分组分解法.
利用分组分解法解决下面的问题:
(1)分解因式:x2-2xy+y2-4:
(2)已知△ABC的三边长a、b、c满足a2-ab-ac+bc=0,判断△ABC的形状并说明理由.
【答案】(1) ;(2)等腰三角形,理由见解析.
【分析】(1)前三项符合完全平方公式,再和最后一项应用平方差公式分解因式即可.
(2)前两项、后两项均可提取公因式,前、后两部分分别因式分解后又出现新的公因式,据此把a2-ab-ac+bc分解因式,进而判断出△ABC的形状即可.
【解析】解:(1)原式,故答案为.
(2)∵∴,∴,
∴或,∴或,
∴△ABC为等腰三角形.故答案为等腰三角形.
26、数形结合是解决数学问题的一种重要的思想方法,借助图的直观性,可以帮助理解数学问题.
(1)请写出图1,图2,图3阴影部分的面积分别能解释的乘法公式.
图1 ,
图2 ,
图3 .
(2)用4个全等的长和宽分别为a,b的长方形拼摆成一个如图4的正方形,请你通过计算阴影部分的面积,写出这三个代数式(a+b)2,(a﹣b)2,ab之间的等量关系.
(3)根据(2)中你探索发现的结论,计算:当x+y=3,xy=﹣10时,求x﹣y的值.
【分析】根据正方形得面积计算公式,解决问题.
【解答】解:(1)图1、
图2、
图3、
(2)由题意可知,阴影部分的面积=大正方形面积﹣4×小长方形面积,
大正方边长为(a+b),面积为(a+b)2,小长方形长为a,宽为b,面积为ab,
则
=a2+2ab+b2﹣4ab
=a2﹣2ab+b2
=(a﹣b)2,
∴(a﹣b)2=(a+b)2﹣4ab.
(3)由(x﹣y)2=(x+y)2﹣4xy,
∴(x﹣y)2=32﹣4×(﹣10)=49,
∴x﹣y=±7.