初中数学乘法公式例题解析
初中升高中数学衔接:第1讲 乘法公式(解析版)

【第1讲】 乘法公式【根底知识回忆】知识点1 平方公式〔1〕平方差公式 22()()a b a b a b +-=-;〔2〕完全平方公式 222()2a b a ab b ±=±+.〔3〕三数和平方公式2222()2()a b c a b c ab bc ac ++=+++++; 知识点2 立方公式〔1〕立方和公式 2233()()a b a ab b a b +-+=+; 〔2〕立方差公式 2233()()a b a ab b a b -++=-;〔3〕两数和立方公式 33223()33a b a a b ab b +=+++;〔4〕两数差立方公式 33223()33a b a a b ab b -=-+-.【合作探究】探究一 平方公式的应用 【例1】计算:〔1〕)416)(4(2m m m +-+〔2〕)41101251)(2151(22n mn m n m ++-〔3〕)164)(2)(2(24++-+a a a a 〔4〕22222))(2(y xy x y xy x +-++ 〔5〕22)312(+-x x【解析】〔1〕原式=333644m m +=+〔2〕原式=3333811251)21()51(nm n m -=- 〔3〕原式=644)()44)(4(63322242-=-=++-a a a a a 〔4〕原式=2222222)])([()()(y xy x y x y xy x y x +-+=+-+63362332)(y y x x y x ++=+=〔5〕原式=22]31)2([+-+x x913223822)2(312312)2(2)31()2()(234222222+-+-=-⨯⨯+⨯+-++-+=x x x x x x x x x x归纳总结:在进行代数式乘法、除法运算时,要观察代数式的结构是否满足乘法公式的结构.【练习1】计算:2(21)x y ++【解析】原式=22(21)[(2)1]x y x y ++=++2(2)2(2)1x y x y =++++ 2244421x xy y x y =+++++探究二 立方公式的应用【例2】计算:〔1〕3(1)x + 〔2〕3(23)x - 【解析】〔1〕332(1)331x x x x +=+++ 〔2〕332(23)8365427x x x x -=-+-归纳总结:常用配方法:()2222a b a b ab+=+-,()2222a b a b ab+=-+.【练习2】用立方和或立方差公式分解以下各多项式:(1) 38x +(2) 30.12527b -分析: (1)中,382=,(2)中3330.1250.5,27(3)b b ==.【解析】(1) 333282(2)(42)x x x x x +=+=+-+(2) 333220.125270.5(3)(0.53)[0.50.53(3)]b b b b b -=-=-+⨯+2(0.53)(0.25 1.59)b b b =-++探究三 整体代换【例3】13x x +=,求:〔1〕221x x +;〔2〕331x x +. 【解析】13x x +=,所以〔1〕222211()2327x x x x +=+-=-=.〔2〕32223211111()(1)()[()3]3(33)18x x x x x x x x x x +=+-+=++-=-=.归纳总结:〔1〕此题假设先从方程13x x +=中解出x 的值后,再代入代数式求值,那么计算较烦琐.〔2〕此题是根据条件式与求值式的联系,用“整体代换〞的方法计算,简化了计算.【练习3-1】2310x x +-=,求:〔1〕221x x +;〔2〕331x x -. 【解析】2310x x +-=,0≠∴x ,213x x ∴-=-,13x x ∴-=-.〔1〕222211()2(3)211x x x x +=-+=-+=;〔2〕331x x -2211()(1)3(111)36x x x x =-++=-⨯+=-.【练习3-2】4a b c ++=,4ab bc ac ++=,求222a b c ++的值.【解析】2222()2()8a b c a b c ab bc ac ++=++-++=.【课后作业】1.不管a ,b 为何实数,22248a b a b +--+的值 〔 〕A .总是正数B .总是负数C .可以是零D .可以是正数也可以是负数2.22169x y +=, 7x y -=,那么xy 的值为〔 〕 A .120 B .60 C .30 D .153.如果多项式29x mx -+是一个完全平方式,那么m 的值是4.如果多项式k x x ++82是一个完全平方式,那么k 的值是5.()()22_________a b a b +--=()222__________a b a b +=+-6.17x y +=,60xy =,那么22x y += 7.填空,使之符合立方和或立方差公式或完全立方公式: 〔1〕3(3)()27x x -=- 〔2〕3(23)()827x x +=+ 〔3〕26(2)()8x x +=+ 〔4〕3(32)()278a a -=-〔5〕3(2)()x +=; 〔6〕3(23)()x y -=〔7〕221111()()9432a b a b -=+ 〔8〕2222(2)4(a b c a b c +-=+++ )8.假设2210x x +-=,那么221x x +=____________;331x x -=____________.9.2310x x -+=,求3313x x ++的值.10.观察以下各式:2(1)(1)1x x x -+=-;23(1)(1)1x x x x -++=-;324(1)(1)1x x x x x -+++=-…..根据上述规律可得:1(1)(...1)n n x x x x --++++=_________________【参考答案】1.乘法公式答案1.A 2.B 3.6± 4.16 5.4ab ; 2ab 6.1697.〔1〕239x x ++ 〔2〕2469x x -+ 〔3〕4224x x -+ 〔4〕2964a a ++ 〔5〕326128x x x +++ 〔6〕32238365427x x y xy y -+- 〔7〕1132a b - 〔8〕424ab ac bc --7.【解析】(1) 2229166824x y z xy xz yz ++--+(2) 22353421a ab b a b -++-+(3) 2233a b ab --(4) 331164a b -8.【解析】2210x x +-=,0≠∴x ,212x x ∴-=-,12x x ∴-=-.〔1〕222211()2(2)26x x x x +=-+=-+=;〔2〕331x x -2211()(1)2(61)14x x x x =-++=-⨯+=-.9.【解析】2310x x -+= 0≠∴x31=+∴x x原式=22221111()(1)3()[()3]33(33)321x x x x x x x x +-++=++-+=-+=10.11n x +-。
八年级数学因式分解——乘法公式经典例题

乘法公式经典例题【例题1】利用乘法公式进行计算计算:)23()49()23()12()12(22)2(122b a b a b a a a ++--+-)(【例题2】完全平方公式开放探究题多项式142+x 加么?【例题3】利用乘法公式进行化简求值;的值。
求)已知(的值;求)已知(的值;求)已知()(xx b a b a b a y x x x ab xy y x 222222221,313,,4,722121,11)(+=++==++=+-+【例题4】 乘法公式几何中的运用如图所示,长方形ABCD 被分成6个大小不一的正方形,已知中间一个正方行的面积为4,求长方形ABCD 中最大正方形与最小正方形的面积之差。
【例题5】运用完全平方公式的值。
求代数式已知c bc ac b ab a m c m b m a 4442222,321,221,121+--+++=+=+=因式分解专项练习例1 (公式法)分解因式:(1) 34381a b b -; (2) 76a ab -2.分组分解法从前面可以看出,能够直接运用公式法分解的多项式,主要是二项式和三项式.而对于四项以上的多项式,如ma mb na nb +++既没有公式可用,也没有公因式可以提取.因此,可以先将多项式分组处理.这种利用分组来因式分解的方法叫做分组分解法.分组分解法的关键在于如何分组.常见题型:(1)分组后能提取公因式 (2)分组后能直接运用公式例2 (分组分解法)分解因式:(1)2222()()ab c d a b cd ---(2)2222428x xy y z ++-3.十字相乘法(1)2()x p q x pq +++型的因式分解这类式子在许多问题中经常出现,其特点是:①二次项系数是1;②常数项是两个数之积;③ 一次项系数是常数项的两个因数之和.∵2()x p q x pq +++2()()()()x px qx pq x x p q x p x p x q =+++=+++=++, ∴2()()()x p q x pq x p x q +++=++运用这个公式,可以把某些二次项系数为1的二次三项式分解因式.例3 (十字相乘法)把下列各式因式分解:(1) 2524x x +- (2) 2215x x -- (3) 226x xy y +- (4) 222()8()12x x x x +-++(2)一般二次三项式2ax bx c ++型的因式分解由2121221121122()()()a a x a c a c x c c a x c a x c +++=++我们发现,二次项系数a 分解成12a a ,常数项c 分解成12c c ,把1212,,,a a c c 写成1122a c a c ⨯,这里按斜线交叉相乘,再相加,就得到1221a c a c +,如果它正好等于2ax bx c ++的一次项系数b ,那么2ax bx c ++就可以分解成1122()()a x c a x c ++,其中11,a c 位于上一行,22,a c 位于下一行.这种借助画十字交叉线分解系数,从而将二次三项式分解因式的方法,叫做十字相乘法.必须注意,分解因数及十字相乘都有多种可能情况,所以往往要经过多次尝试,才能确定一个二次三项式能否用十字相乘法分解.例4 (十字相乘法)把下列各式因式分解:(1)21252x x --;(2)22568x xy y +-例5(拆项法)分解因式3234x x -+。
专题复习:乘法公式知识点归纳及典例+练习题及答案(师)

专题复习:乘法公式知识点归纳及典例+练习题一、知识概述 1、平方差公式 由多项式乘法得到 (a+b)(a-b) =a -b . 即两个数的和与这两个数的差的积,等于它们的平方差. 2、平方差公式的特征 ①左边是两个二项式相乘,并且这两个二项式中有一项完全相同,另一项互为相反数; ②右边是乘式中两项的平方差(相同项的平方减去相反项的平方); ③公式中的 a 和 b 可以是具体数,也可以是单项式或多项式; ④对于形如两数和与这两数差相乘的形式,就可以运用上述公式来计算. 3、完全平方公式 由多项式乘法得到(a±b) =a ±2ab+b2 2 2 2 2即两数和(或差)的平方,等于它们的平方和,加(或减)它们的积的 2 倍. 推广形式:(a+b+c) =a +b +c +2ab+2bc+2ca 4、完全平方公式的特征 (a+b) =a +2ab+b 与(a-b) =a -2ab+b 都叫做完全平方公式,为了区别,我们把前者叫做两数 和的完全平方公式,后者叫做两数差的完全平方公式. ①两公式的左边:都是一个二项式的完全平方,二者仅有一个符号不同;右边:都是二次三项式,其 中有两项是公式左边两项中每一项的平方,中间是左边二项式中两项乘积的 2 倍,两者也仅有一个符号不 同. ②公式中的 a、b 可以是数,也可以是单项式或多项式. ③对于形如两数和(或差)的平方的乘法,都可以运用上述公式计算. 5、乘法公式的主要变式 (1)a -b =(a+b)(a-b); (2)(a+b) -(a-b) =4ab; (3)(a+b) +(a-b) =2(a +b ); (4)a +b =(a+b) -2ab=(a-b) +2ab (5)a +b =(a+b) -3ab(a+b). 熟悉这些变形公式,明确它们间联系,综合运用,常可简化解题过程. 注意:(1)公式中的 a,b 既可以表示单项式,也可以表示多项式. (2)乘法公式既可以单独使用,也可以同时使用. (3)这些公式既可以正用,也可以逆用,因此在解题时应灵活地运用公式,以计算简捷为宜.3 3 3 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2二、典型例题讲解 例 1、计算: (1)(3a+2b)(2b-3a); (2)(x-2y)(-x-2y);(3) (4)(a+b+c)(a-b-c). 解:;(1)原式=(2b+3a)(2b-3a) =(2b) -(3a) =4b -9a2 2 2 2(2)原式=(-2y+x)(-2y-x) =(-2y) -x =4y -x2 2 2 2(3)原式=== (4)原式=[a+(b+c)][a-(b+c)] =a -(b+c)2 2 2 2=a -(b +2bc+c ) =a -b -2bc-c 例 2、计算: (1)2004 -19962 2 2 2 2 22(2)(x-y+z) -(x+y-z)2(3)(2x+y-3)(2x-y-3). 解:(1)2004 -1996 =(2004+1996)(2004-1996) =4000×8=32000 (2)(x-y+z) -(x+y-z)2 2 2 2=[(x-y+z)+(x+y-z)][ (x-y+z)-(x+y-z)]=2x(-2y+2z)=-4xy+4xz (3)(2x+y-3)(2x-y-3)=[(2x-3)+y][(2x-3)-y] =(2x-3) -y =4x -12x+9-y =4x -y -12x+9; 例 3、计算: (1)(3x+4y) ; (3)(2a-b) ;2 2 2 2 2 2 2 2 2(2)(-3+2a) ; (4)(-3a-2b)22解:(1)原式=(3x) +2·3x·4y+(4y) =9x +24xy+16y2 2 22(2)原式=(-3) +2·(-3)·2a+4a =4a -12a+922(3)原式=(2a) +2·2a·(-b)+(-b) =4a -4ab+b2 222(4)原式=[-(3a+2b)] =(3a+2b)2 22=(3a) +2·(3a)·2b+(2b) =9a +12ab+4b2 22例 4、已知 m+n=4, mn=-12,求(1);(2);(3).解:(1);(2);(3)2.例 5、多项式 9x +1 加上一个单项式后,使它能够成为一个整式的完全平方,那么加上的单项式可以是 ________(填上一个你认为正确的即可). 分析: 解答时,很多学生只习惯于课本上的完全平方的顺序,认为只有添加中间(两项的乘积的 2 倍)项,即 9x +1+6x=(3x+1) 或 9x -6x+1=(3x-1) ;但只要从多方面考虑,还会得出2 2 2 2,9x +1-1=9x =(3x) , 9x +1-9x =12, 所以添加的单项式可以是 6x,22222-6x,,-1,-9x .2答案:±6x 或 例 6、计算:或-1 或-9x2,并说明结果与 y 的取值是否有关. 解:从上述结果可以看出,结果中不含 y 的项,因此结果与 y 的取值无关. 点评: (1)利用平方差公式计算的关键是弄清具体题目中,哪一项是公式中的 a,哪一项是公式中的 b; (2)通常在各因式中, 相同项在前, 相反项在后, 但有时位置会发生变化, 因此要归纳总结公式的变化, 使之更准确的灵活运用公式. ①位置变化:(b+a)(-b+a)=(a+b)(a-b)=a -b ; ②符号变化:(-a-b)(a-b)=(-b-a)(-b+a)=(-b) -a =b -a ; ③系数变化:(3a+2b)(3a-2b)=(3a) -(2b) =9a -4b ; ④指数变化:(a +b )(a -b )=(a ) -(b ) =a -b ; ⑤连用公式变化:(a-b)(a+b)(a +b )(a +b ) =(a -b )(a +b )(a +b )=(a -b )(a +b ) =a -b ; ⑥逆用公式变化:(a-b+c) -(a-b-c)2 2 8 8 2 2 2 2 4 4 4 4 4 4 2 2 4 4 3 3 3 3 3 2 3 2 6 6 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2=[(a-b+c)+(a-b-c)][(a-b+c)-(a-b-c)] =4c(a-b). 例 7、已知 .求 分析:的值.若直接代入求解则十分繁杂。
八年级数学竞赛例题专题讲解:乘法公式(含答案)

专题02 乘法公式阅读与思考乘法公式是多项式相乘得出的既有特殊性、又有实用性的具体结论,在整式的乘除、数值计算、代数式的化简求值、代数式的证明等方面有广泛的应用,学习乘法公式应注意:1.熟悉每个公式的结构特征;2.正用 即根据待求式的结构特征,模仿公式进行直接的简单的套用; 3.逆用 即将公式反过来逆向使用; 4.变用 即能将公式变换形式使用;5.活用 即根据待求式的结构特征,探索规律,创造条件连续综合运用公式.例题与求解【例1】 1,2,3,…,98共98个自然数中,能够表示成两个整数的平方差的个数是 .(全国初中数字联赛试题)解题思路:因22()()a b a b a b -=+-,而a b +a b -的奇偶性相同,故能表示成两个整数的平方差的数,要么为奇数,要么能被4整除.【例2】(1)已知,a b 满足等式2220,4(2)x a b y b a =++=-,则,x y 的大小关系是( )A .x y ≤B .x y ≥C .x y <D .x y >(山西省太原市竞赛试题)(2)已知,,a b c 满足22227,21,617a b b c c a +=-=--=-,则a b c ++的值等于( ) A .2B .3C .4D .5(河北省竞赛试题)解题思路:对于(1),作差比较,x y 的大小,解题的关键是逆用完全平方公式,揭示式子的非负性;对于(2),由条件等式联想到完全平方式,解题的切入点是整体考虑.【例3】计算下列各题:(1) 2486(71)(71)(71)(71)1+++++;(天津市竞赛试题) (2)221.23450.76552.4690.7655++⨯;(“希望杯”邀请赛试题)(3)22222222(13599)(246100)++++-++++.解题思路:若按部就班运算,显然较繁,能否用乘法公式简化计算过程,关键是对待求式恰当变形,使之符合乘法公式的结构特征.【例4】设221,2a b a b +=+=,求77a b +的值. (西安市竞赛试题)解题思路:由常用公式不能直接求出77a b +的结构,必须把77a b +表示相关多项式的运算形式,而这些多项式的值由常用公式易求出其结果.【例5】观察:222123415;2345111;3456119;⨯⨯⨯+=⨯⨯⨯+=⨯⨯⨯+=(1)请写出一个具有普遍性的结论,并给出证明;(2)根据(1),计算20002001200220031⨯⨯⨯+的结果(用一个最简式子表示).(黄冈市竞赛试题)解题思路:从特殊情况入手,观察找规律.【例6】设,,a b c 满足2223331,2,3,a b c a b c a b c ++=++=++=求:(1)abc 的值; (2)444a b c ++的值.(江苏省竞赛试题)解题思路:本题可运用公式解答,要牢记乘法公式,并灵活运用.能力训练A 级1.已知22(3)9x m x --+是一个多项式的平方,则m = . (广东省中考试题) 2.数4831-能被30以内的两位偶数整除的是 .3.已知222246140,x y z x y z ++-+-+=那么x y z ++= .(天津市竞赛试题)4.若3310,100,x y x y +=+=则22x y += .5.已知,,,a b x y 满足3,5,ax by ax by +=-=则2222()()a b x y ++的值为 .(河北省竞赛试题)6.若n 满足22(2004)(2005)1,n n -+-=则(2005)(2004)n n --等于 . 7.22221111(1)(1)(1)(1)2319992000----等于( ) A .19992000 B .20012000 C .19994000D .200140008.若222210276,251M a b a N a b a =+-+=+++,则M N -的值是( )A .正数B .负数C .非负数D .可正可负9.若222,4,x y x y -=+=则19921992xy +的值是( )A .4B .19922C .21992D .4199210.某校举行春季运动会时,由若干名同学组成一个8列的长方形队列.如果原队列中增加120人,就能组成一个正方形队列;如果原队列中减少120人,也能组成一个正方形队列.问原长方形队列有多少名同学? (“CASIO ”杯全国初中数学竞赛试题)11.设9310382a =+-,证明:a 是37的倍数. (“希望杯”邀请赛试题)12.观察下面各式的规律:222222222222(121)1(12)2;(231)2(23)3;(341)3(34)4;⨯+=+⨯+⨯+=+⨯+⨯+=+⨯+ 写出第2003行和第n 行的式子,并证明你的结论.B 级1.()na b +展开式中的系数,当n =1,2,3…时可以写成“杨辉三角”的形式(如下图),借助“杨辉三角”求出901.1的值为 . (《学习报》公开赛试题)2.如图,立方体的每一个面上都有一个自然数,已知相对的两个面上的两数之和都相等,如果13,9,3的对面的数分别为,,a b c ,则222a b c ab bc ac ++---的值为 .(天津市竞赛试题)3.已知,,x y z 满足等式25,9,x y z xy y +==+-则234x y z ++= .4.一个正整数,若分别加上100与168,则可得两到完全平方数,这个正整数为 .(全国初中数学联赛试题)5.已知19992000,19992001,19992002a x b x c x =+=+=+,则多项式222a b c ab bc ac ++---的值为( ) A .0B .1C .2D .36.把2009表示成两个整数的平方差的形式,则不同的表示法有( )A .16种B .14种C .12种D .10种(北京市竞赛试题)7.若正整数,x y 满足2264x y -=,则这样的正整数对(,)x y 的个数是( )A .1B .2C .3D .4(山东省竞赛试题)8.已知3a b -=,则339a b ab --的值是( )A .3B .9C .27D .81(“希望杯”邀请赛试题)9.满足等式221954m n +=的整数对(,)m n 是否存在?若存在,求出(,)m n 的值;若不存在,说明理由.第2题图11 2 1 1 3 311 4 6 4 1 1510 10 5 1… … … … … … …。
七年级数学-第02讲 整式的乘法(解析版)

2021-2022学年七年级数学【赢在寒假】同步精讲精练系列第1章整式的乘除第02讲整式的乘法【考点梳理】考点1:单项式、多项式及整式的概念1、单项式的概念:由数与字母的乘积构成的代数式叫做单项式。
单独的一个数或一个字母也是单项式。
单项式的数字因数叫做单项式的系数,字母指数和叫单项式的次数。
如:bc a 22-的系数为2-,次数为4,单独的一个非零数的次数是0。
2、多项式:几个单项式的和叫做多项式。
多项式中每个单项式叫多项式的项,次数最高项的次数叫多项式的次数。
如:122++-x ab a ,项有2a 、ab 2-、x 、1,二次项为2a 、ab 2-,一次项为x ,常数项为1,各项次数分别为2,2,1,0,系数分别为1,-2,1,1,叫二次四项式。
3、整式:单项式和多项式统称整式。
注意:凡分母含有字母代数式都不是整式。
也不是单项式和多项式。
4、多项式按字母的升(降)幂排列:如:1223223--+-y xy y x x 按x 的升幂排列:3223221x y x xy y +-+--按x 的降幂排列:1223223--+-y xy y x x 按y 的升幂排列:3223221yy x xy x --++-按y 的降幂排列:1223223-++--x xy y x y 考点2:单项式及多项式的乘法法则1、单项式的乘法法则:单项式与单项式相乘,把他们的系数,相同字母分别相乘,对于只在一个单项式里含有的字母,则连同它的指数作为积的一个因式。
注意:①积的系数等于各因式系数的积,先确定符号,再计算绝对值。
②相同字母相乘,运用同底数幂的乘法法则。
③只在一个单项式里含有的字母,则连同它的指数作为积的一个因式④单项式乘法法则对于三个以上的单项式相乘同样适用。
⑤单项式乘以单项式,结果仍是一个单项式。
如:=∙-xy z y x 32322.单项式乘以多项式就是用单项式去乘多项式的每一项,再把所得的积相加,即mc mb ma c b a m ++=++)((c b a m ,,,都是单项式)注意:①积是一个多项式,其项数与多项式的项数相同。
人教版初中数学八年级上册14.2乘法公式优秀教学案例示例

(一)知识与技能
1.学生能够掌握完全平方公式、平方差公式的概念及推导过程。
2.学生能够运用乘法公式解决实际问题,提高解决问题的能力。
3.学生了解乘法公式的应用范围,熟练运用公式进行计算和证明。
(二)过程与方法
1.引导学生通过观察、分析、归纳、推理等方法发现乘法公式的规律。
2.培养学生运用数学符号表示乘法公式,提高符号表达能力。
4.课堂练习:设计具有梯度的练习题,巩固乘法公式的运用。
5.总结提升:引导学生总结乘法公式的运用规律,提高解题能力。
6.课后作业:布置适量作业,巩固所学知识,提高应用能力。
五、教学评价
1.学生对乘法公式的掌握程度,包括公式记忆、理解与应用。
2.学生在解决问题时的创新能力,能否灵活运用乘法公式。
3.学生合作交流的能力,以及在团队协作中发挥的作用。
2.学生尝试解答:让学生独立思考,尝试运用已学知识解决问题。
3.教师引导:总结学生解答过程中存在的问题,引出本节课要学习的内容——乘法公式。
(二)讲授新知
1.介绍完全平方公式、平方差公式的概念及推导过程。
2.举例说明:通过具体例题,展示乘法公式的应用。
3.公式总结:引导学生总结乘法公式的特点,明确其适用范围。
3.学生合作交流的能力,以及在团队协作中发挥的作用。
五、教学反思
本节课结束后,教师应认真反思教学效果,针对学生的掌握情况,调整教学策略,以提高教学质量。同时,关注学生的个体差异,针对不同学生制定合适的辅导措施,确保每一位学生都能在数学学习中取得进步。
四、教学内容与过程
(一)导入新课
1.创设生活情境:以商场打折促销为背景,引导学生关注乘法公式在实际问题中的应用。如:某商品原价为200元,现进行8折优惠,求优惠后的价格。
乘法公式复习(附答案)

华夏教育 初二数学乘法公式一、复习:(a+b)(a-b)=a 2-b 2 (a+b)2=a 2+2ab+b 2 (a-b)2=a 2-2ab+b 2数形结合的数学思想认识乘法公式:假设a 、b 都是正数,那么可以用以下图形所示意的面积来认识乘法公式。
如图1,两个矩形的面积之和(即阴影部分的面积)为(a+b)(a-b),通过左右两图的对照,即可得到平方差公式(a+b)(a-b)=a 2-b 2;图2中的两个图阴影部分面积分别为(a+b)2与(a-b)2,通过面积的计算方法,即可得到两个完全平方公式:(a+b)2=a 2+2ab+b 2与(a-b)2=a 2-2ab+b 2。
二、乘法公式的用法(一)、套用:这是最初的公式运用阶段,在这个环节中,应弄清乘法公式的来龙去脉,准确地掌握其特征,为辨认和运用公式打下基础。
注意掌握公式的特征,认清公式中的“两数”.例1 计算:()()53532222x y x y +- 解:原式()()=-=-53259222244x y x y例2 计算(-2x 2-5)(2x 2-5)分析:本题两个因式中“-5”相同,“2x 2”符号相反,因而“-5”是公式(a +b )(a -b )=a 2-b 2中的a ,而“2x 2”则是公式中的b .解:原式=(-5-2x 2)(-5+2x 2)=(-5)2-(2x 2)2=25-4x 4.例3 计算(-a 2+4b )2分析:运用公式(a +b )2=a 2+2ab +b 2时,“-a 2”就是公式中的a ,“4b ”就是公式中的b ;若将题目变形为(4b -a 2)2时,则“4b ”是公式中的a ,而“a 2”就是公式中的b .(解略)(二)、连用:连续使用同一公式或连用两个以上公式解题。
例1 计算:()()()()111124-+++a a a a 解:原式()()()=-++111224a a a ()()=-+=-111448a a a例2 计算(2+1)(22+1)(24+1)(28+1).分析:此题乍看无公式可用,“硬乘”太繁,但若添上一项(2-1),则可运用公式,使问题化繁为简.解: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)=216-1三、逆用:学习公式不能只会正向运用,有时还需要将公式左、右两边交换位置,得出公式的逆向形式,并运用其解决问题。
中考数学 整式乘法与因式分解易错压轴解答题(及答案)

中考数学整式乘法与因式分解易错压轴解答题(及答案)一、整式乘法与因式分解易错压轴解答题1.若一个数能表示成某个整数的平方的形式,则称这个数为完全平方数,完全平方数是非负数.例如:0=02, 1=12, 4=22, 9=32, 16=42, 25=52, 36=62, 121=112…. (1)若28+210+2n是完全平方数,求n的值.(2)若一个正整数,它加上61是一个完全平方数,当减去11是另一个完全平方数,写出所有符合的正整数.2.(探究)如图1,边长为a的大正方形中有一个边长为b的小正方形,把图1中的阴影部分拼成一个长方形(如图2所示)(1)通过观察比较图2与图1中的阴影部分面积,可以得到乘法公式________.(用含a,b的等式表示)(2)(应用)请应用这个公式完成下列各题:①已知4m2=12+n2, 2m+n=4,则2m﹣n的值为________.②计算:20192﹣2020×2018.________(3)(拓展)计算:1002﹣992+982﹣972+…+42﹣32+22﹣12.3.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=44,求2xy-3xz-6yz的值4.【阅读与思考】整式乘法与因式分解是方向相反的变形.如何把二次_一项式ax2+bx+c进行因式分解呢?我们已经知道,(a1x+c1)(a2x+c2)=a1a2x2+a1c2x+a2c1x+c1c2=a1a2x2+(a1c2+a2c1)x+c1c2.反过来,就得到:a1a2x2+(a1c2+a2c1)x+c1c2=(a1x+c1)(a2x+c2).我们发现,二次项的系数a分解成a1a2,常数项c分解成c1c2,并且把a1, a2, c1,c2,如图①所示摆放,按对角线交叉相乘再相加,就得到a1c2+a2c1,如果a1c2+a2c1的值正好等于ax2+bx+c的一次项系数b,那么ax2+bx+c就可以分解为(a1x+c1)(a2x+c2),其中a1, c1位于图的上一行,a2, c2位于下一行.像这种借助画十字交叉图分解系数,从而帮助我们把二次三项式分解因式的方法,通常叫做“十字相乘法”.例如,将式子x2-x-6分解因式的具体步骤为:首先把二次项的系数1分解为两个因数的积,即1=1×1,把常数项-6也分解为两个因数的积,即-6=2×(-3);然后把1,1,2,-3按图②所示的摆放,按对角线交叉相乘再相加的方法,得到1×(-3)+1×2=-1,恰好等于一次项的系数-1,于是x2-x-6就可以分解为(x+2)(x-3).(1)请同学们认真观察和思考,尝试在图③的虚线方框内填入适当的数,并用“十字相乘法”分解因式:x2+x-6=________.(2)【理解与应用】请你仔细体会上述方法,并尝试对下面两个二次三项式进行分解因式:Ⅰ.2x2+5x-7=________;Ⅱ.6x2-7xy+2y2=________ .(3)【探究与拓展】对于形如ax2+bxy+cy2+dx+ey+f的关于x,y的二元二次多项式也可以用“十字相乘法”来分解.如图④,将a分解成mn乘积作为一列,c分解成pq乘积作为第二列,f分解成jk乘积作为第三列,如果mq+np=b,pk+qj=e,mk+nj=d,即第1,2列、第2,3列和第1,3列都满足十字相乘规则,则原式=(mx+py+j)(nx+qy+k),请你认真阅读上述材料并尝试挑战下列问题:Ⅰ.分解因式3x2+5xy-2y2+x+9y-4=________ .Ⅱ.若关于x,y的二元二次式x2+7xy-18y2-5x+my-24 可以分解成两个一次因式的积,求m的值.________Ⅲ.己知x,y为整数,且满足x2+3xy+2y2+2x+3y=-1,请写出一组符合题意的x,y的值.________5.阅读下列材料:对于多项式x2+x-2,如果我们把x=1代入此多项式,发现x2+x-2的值为0,这时可以确定多项式中有因式(x-1):同理,可以确定多项式中有另一个因式(x+2),于是我们可以得到:x2+x-2=(x-1)(x+2)又如:对于多项式2x2-3x-2,发现当x=2时,2x2-3x-2的值为0,则多项式2x2-3x-2有一个因式(x-2),我们可以设2x2-3x-2=(x-2)(mx+n),解得m=2,n=1,于是我们可以得到:2x2-3x-2=(x-2)(2x+1)请你根据以上材料,解答以下问题:(1)当x=________时,多项式6x2-x-5的值为0,所以多项式6x2-x-5有因式________ ,从而因式分解6x2-x-5=________.(2)以上这种因式分解的方法叫试根法,常用来分解一些比较复杂的多项式.请你尝试用试根法分解多项式:①2x2+5x+3;②x3-7x+6(3)小聪用试根法成功解决了以上多项式的因式分解,于是他猜想:代数式(x-2)3-(y-2)3-(x-y)3有因式________ ,________ ,________ ,所以分解因式(x-2)3-(y-2)3-(x-y)3= ________。
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乘法公式例题解析新课指南1.知识与技能:掌握整式乘法的平方差公式、完全平方公式和(x+a)(x+b)=x2+(a+b)x+ab公式,通过公式运用,培养学生运用公式的计算能力.2.过程与方法:经历探索平方差公式、完全平方公式和公式(x+a)(x+b)=x2+(a+b)x+ab 的过程,培养学生研究问题和探索规律的方法.3.情感态度与价值观:(1)通过从多项式的乘法到乘法公式,再运用公式计算多项式的乘法,培养学生从一般到特殊,再从特殊到一般的思维能力;(2)通过乘法公式的几何背景,培养学生运用数形结合的思想方法和整体的数学思想方法的能力.4.重点与难点:重点是掌握公式(a+b)(a-b)=a2-b2,(a±b)2=a2±2ab+b2.难点是公式中字母的广泛含义.教材解读精华要义数学与生活如图15-16所示,边长为a的大正方形中有一个边长为b的小正方形,(1)请表示图15-16(1)中阴影部分的面积;(2)某同学将阴影部分拼成了一个长方形,如图15-16(2)所示,这个长方形的长和宽分别是多少?请你表示出它的面积?(3)比较(1)(2)的结果,你能发现什么?思考讨论由图15-16(1)可知,阴影部分的面积为(a2-b2),由图15-16(2)可知,拼成长方形的长为(a+b),宽为(a-b),其面积为(a+b)(a-b),由于图(2)是由图(1)拼成的,故两图面积相等,所以有(a+b)(a-b)=a2-b2那么如何证明呢?知识详解知识点1 平方差公式及其导出平方差公式是指(a+b)(a-b)=a2-b2.这就是说,两个数的和与这两个数的差的积等于这两个数的平方差.课本中本节的开始是先让同学们做几个多项式相乘的小题.经过计算,同学们首先发现,四个小题所得到的结果有惊人的相同之处:每个小题的结果都只含有两项,而且都可以写成两个数的平方差形式.为什么会有这些相同之处呢?同学们会想到,这是由于每个小题中的两个多项式都有非常特殊的关联:它们的第一项都相同,第二项的绝对值相同,但是符号相反.归纳类似的多项式相乘的式子,就得到了平方差公式(a+b)(a-b)=a2-a2.直接计算也可以得到这个公式:(a+b)(a-b)=a2-ab+ab-b2=a2-b2.【注意】 a,b仅仅是一个符号,它们可以表示数,也可以表示式子(单项式、多项式等),只是它们的和与差的积,一定等于它们的平方差.认识公式的特征至关重要.平方差公式的特征:公式的左边是两个数的和乘以这两个数的差,而公式的右边恰好是这两个数的平方差.知识规律小结(1)在应用公式(a+b)(a-b)=a2-b2时,需仔细识别公式中的a与b,例如:(2x+3)(2x-3)中,把2x看成a,3看成b;(-m+2n)(-m-2n)中,把-m看成a,2n看成b;(3a-2b)(-3a-2b)中,把-2b看成a,3a看成b,因此有:(2x+3)(2x-3)=(2x)2-32=4x2-9;(-m+2n)(-m-2n)=(-m)2-(2n)2=m2-4n2;(3a-2b)(-3a-2b)=(-2b)2-(3a)2=4b2-9a2.(2)在51×49中,a=24951+=50,b=24951-=1,∴51×49=(50+1)(50-1)=502-12=2499.知识点2 完全平方公式及其推导探究交流计算下列各式,你能发现什么规律?(1)(p+1)2=(p+1)(p+1)= ; (2)(m+2)2= ;(3)(p-1)2=(p-1)(p-1)= ; (4)(m-2)2= .点拨两个数和(或差)的平方,等于这两个数的平方和加上(或减去)这两个数乘积的2倍.一般地,我们有:(a+b)2= a2+2ab+b2,(a-b)2=a2-2ab+b2.两数和(或差)的平方,等于它们的平方和,加(或减)它们的积的2倍.这两个公式叫做(乘法的)完全平方公式.例如:(2x+3)2=(2x)2+2·2x·3+32=4x2+12x+9,(3m-4)2=(3m)2-2·3m·4+42=9m2-24m+16.在记忆公式(a±b)2=a2±2ab+b2时,要在理解和比较的基础上记忆,两个公式相同之处在于两个数的平方和,不同之处在于中间项的符号不同,计算时要注意.如:(x-2y)2=x2-2·x·2y+(2y)2=x2-4xy+4y2.说明完全平方公式,既可以用多项式乘法进行推导:(a+b)(a+b)=a·a+a·b+b·a+b2= a2+2ab+b2.同时,也可以用观察情境来推导,如图15-17所示.由图(1)可知,(a+b)2=a2+2ab+b2,由图(2)可知,(a-b)2=a2-2ab+b2.知识点3 添括号法则添括号时,如果括号前面是正号,括到括号里的各项都不改变符号;如果括号前面是负号,括到括号里的各项都改变符号.【说明】添括号法则与去括号法则是一致的,添括号正确与否,可用去括号进行检验.知识点4 公式(x+a)(x+b)=x2+(a+b)x+ab公式(x+a)(x+b)=x2+(a+b)x+ab的推导可以用多项式乘法公式椎导.(x+a)(x+b)=x2+bx+ax+ab=x2+(a+b)x+ab.例如:(x+2)(x+3)=x2+(2+3)x+2×3=x2+5x+6,(x+2)(x-3)=x2+(2-3)x+2×(-3)=x2-x-6.【注意】注意a与b的值,该公式在多项式乘法中广泛应用.典例剖析师生互动基本知识应用题本节知识的基础应用主要包括:(1)会推导平方差公式;(2)会推导完全平方公式,并能运用公式进行简单的计算;(3)掌握公式(x+a)(x+b)=x 2+(a+b)x+ab.例1 运用平方差公式计算.(1)(3x+2)(3x-2);(2)(b+2a)(2a-b);(3)(-x+2y)(-x-2y).(分析) (1)中,把3x 看作a ,2看作b ;(2)中,2 a 看作a ,b 看作b ;(3)中,-x 看作 a ,2y 看作b.解:(1)(3x+2)(3x-2)=(3x)2-22=9x 2-4.(2)(b+2a)(2a-b)=(2a )2-b 2=4a 2-b 2.(3)(-x+2y)(-x-2y)=(-x )2-(2y)2=x 2-4y 2例2 运用完全平方公式计算.(1)(4m+n )2; (2)(y-21)2. (分析) 主要是正确地应用公式.解:(1)(4m+n)2=(4m)2+2·4m ·n +n 2=16m 2+8mn+n 2. (2)(y-21)2=y 2-2y ·21+(21)2=y 2-y+41. 【说明】 在应用公式(a+b)(a-b)=a 2-b 2和(a±b)2=a 2±2ab+b 2时,关键是看清题目中哪一个是公式中的a ,哪一个是公式中的b.例3 运用乘法公式计算.(1)102×98; (2)1022; (3)992.(分析)灵活应用乘法公式计算.(1)中,102×98=(100+2)(100-2);(2)中,1022=(100+2)2;(3)中,992=(100-1)2,然后利用公式计算即可.解:(1)102×98=(100+2)(100-2)=1002-22=10000-4=9996.(2)1022=(100+2)2=1002+2×100×2+22=10000+400+4=10404.(3)992=(100-1)2=1002-2×100×1+12=10000-200+1=9801.例4 计算.(1)(m-5)(m+3); (2)(2x-3)(2x-4).(分析)本题主要考查公式(x+a)(x+b)=x2+(a+b)x+ab的应用.解:(1)(m-5)(m+3)=m2+[(-5)+3]m+(-5)·3=m2-2m-15.(2)(2x-3)(2x-4)=(2x)2+[(-3)+(-4)]·2x+(-3)·(-4)=4x2-14x+12.综合应用题本节知识的综合应用主要包括:(1)公式之间的综合应用;(2)与方程的综合应用;(3)与不等式的综合应用.例5 计算.(1)(x+2y-3)(x-2y+3); (2)(a+b+c)2;(3)(y+2)(y-2)-(y-1)(y+5).(分析) 本题主要考查灵活应用整式乘法公式进行计算.(1)题把x看作公式中的a,(2y-3)看成公式中的b;(2)题把(a+b)看成公式中的a,c看成公式中的b;(3)题运用公式(x+a)(x+b)=x2+(a+b)x+ab.解:(1)(x+2y-3)(x-2y+3)=[x+(2y-3)][x-(2y-3)]=x2-(2y-3)2=x2-(4y2-12y+9)=x2-4y2+12y-9.(2)(a+b+c)2=[(a+b)+c]2=(a+b)2+2(a+b)c+c2=a2+2ab+b2+2ac+2bc+c2.(3)(y+2)(y-2)-(y-1)(y+5)=(y2-4)-(y2+4y-5)=y2-4-y2-4y+5=-4y+1.例6 计算.(1)(b-2)(b 2+4)(b+2); (2)(2a-b)(2a+b)-(3a-2b)(3a+2b).(分析) (1)题用乘法的交换律和结合律;(2)题用平方差公式和整式减法.解:(1)(b-2)(b 2+4)(b+2)=(b-2)(b+2)(b 2+4)=(b 2-4)(b 2+4)=b 4-16.(2)(2a-b)(2a+b)-(3a-2b)(3a+2b)=(4a 2-b 2)-(9a 2-4b 2)=4a 2-b 2-9a 2+4b 2=-5a 2+3b 2.学生做一做 计算. (1)(21-x)(41+x 2)(x+21); (2)(x+3)2-(x+2)(x-2). 老师评一评 (1)原式=161-x 4; (2)原式=6x+13. 例7 解方程 2(x-2)+x 2=(x+1)(x-1)+x(分析) 熟练应用整式的乘法公式.解:2x-4+x 2=x 2-1+x ,2x+x 2-x 2-x=-1+4,∴x=3.例8 解不等式x(x-3)>(x+7)(x-7).(分析)考查应用整式乘法及平方差公式去括号.解:x 2-3x >x 2-49,x 2-3x-x 2>-49,-3x >-49,∴x <349. 探索与创新题主要考查灵活应用所学公式解决现实问题.例9 计算19982-1997×1999.(分析)同时应用完全平方公式和平方差公式化简,其中,1997×1999=(1998-1)(1998+1).解:19982-1997×1999=19982-(1998-1)(1998+1)=19982-(19982-1)=19982-19982+1=1.学生做一做 计算20022004200320032⨯-. 老师评一评 原式=)12003)(12003(200320032-+- =)12003(2003200322-- =120032003200322+- =12003 =2003.例10 计算(2+1)(22+1)(24+1)…(22n +1).(分析)要计算本题,一般先计算每一个括号内的,然后再求它们的积,这样做是复杂的,也是不必要的,我们不妨考虑用平方差公式来解决,即在原式上乘以(2-1),再同时除以(2-1)即可.解:原式=12)12()12)(12)(12)(12(242-++++-n Λ =(22-1)(22+1)(24+1)…(22n +1)=(24-1)(24+1)…(22n +1)=(22n )2-1=24n -1.学生做一做 计算.(1)3·(22+1)(24+1)…(232+1)+1;(2)1002-992+982-972+962-952+…+22-12; (3)(1-221)(1-231)(1-241)…(1-291)(1-2101). 老师评一评 (1)由例10可以得到提示.(22+1)(24+1)…(232+1) =12)12()12)(12)(12(232422-+++-Λ =[(232)2-1]·31 =31(264-1). ∴原式=3·31(264-1)+1=264-1+1=264. (2)由平方差公式和等差数列公式S n =2)1(+n n 可知, 原式=(100+99)(100-99)+(98+97)(98-97)+(96+95)(96-95)+…+(4+3)(4-3)+(2+1)(2-1)=100+99+98+97+96+95+…+4+3+2+1 =2)1100(100+ =5050.(3)由平方差公式和分数乘法公式可知,原式=(1+21)(1-21)(1+31)(1-31)(1+41)(1-41)…(1+91)·(1-91)(1+101)(1-101) =23×21×34×32×45×43×…×910×98×1011×109=21·1011 =2011. 例11 已知(a+b )2=7,(a-b )2=4,求a 2+b 2,ab 的值.(分析)由已知(a+b )2=7,(a-b)2=4,就目前的知识水平,具体求出a 和b 的值是比较困难的,但由整式的乘法公式可以将已知化成:a 2+2ab+b 2=7,①a 2-2ab+b 2=4,②由①+②可以求出a 2+b 2,由①-②可以求出ab.解:由题意可知,a 2+2ab+b 2=7,①a 2-2ab+b 2=4,②①+②得2(a 2+b 2)=11,∴a 2+b 2=211. ①-②得4ab=3.∴ab=43. 小结 (1)由两数和的平方和两数差的平方,可以通过两式的加减求出两数的平方和与两数的积,同理,已知两数和的平方或两数差的平方,以及两数的平方和,可以求出两数的积.(2)由平方差公式,也可以进行变形.例如:已知a 2-b 2=14,a+b=7,那么a-b=2. 例12 观察下列各式:(x-1)(x+1)=x 2-1(x-1)(x 2+x+1)=x 3-1(x-1)(x 3+x 2+x+1)=x 4-1根据前面各式的规律可得:(x-1)(x n +x n-1+x n-2+…+x+1)= .(其中n 为正整数)(分析)由已知各式可以发现:(x-1)(x n+x n-1+x n-2+…+x+1)=x n+1-1.小结与上例类似地有:由(a-b)(a+b)=a2-b2(a-b)(a2+ab+b2)=a3-b3(a-b)(a3+a2b+ab2+b3)=a4-b4……可以得出(a-b)(a n+a n-1b+a n-2b2+…+b n)=a n+1-b n+1学生做一做观察下列各式:1·2·3·4+1=522·3·4·5+1=1123·4·5·6+1=192……(1)请写出一个具有普遍性的结论,并给出证明;(2)根据(1)计算2000·2001·2002·2003+1.(用一个最简式子表示) 老师评一评 (1)n(n+1)(n+2)(n+3)+1=(n2+3n+1)2,推导如下:∵n(n+1)(n+2)(n+3)+1=[n(n+3)][(n+1)(n+2)]+1=(n2+3n)(n2+3n+2)+1=(n2+3n)2+2(n2+3n)+1=(n2+3n+1)2,∴n(n+1)(n+2)(n+3)+1=(n2+3n+1)2.(2)当n=2000时,(n2+3n+1)2=(20002+3×2000+1)2=40060012,∴2000·2001·2002·2003+1=40060012.易错与疑难题例13 计算.(1)(2x+y-z+10)(2x-y+z+10);(2)(a+b)2(a-b)2-(a2+b2)(a-b).错解:(1)(2x+y-z+10)(2x-y+z+10)=[2x+(y-z+10)][2x-(y-z+10)]=4x2-(y-z+10)2.(2)(a+b)2(a-b)2-(a2+b2)(a-b)=[(a+b)(a-b)]2-[(a2)2-(b2)2]=(a2-b2)2-(a4-b4)=(a4-b4)-(a4-b4)=0.(分析) 第(1)小题的两个括号中,2x与10是相同的部分,y与-y及-z与z都互为相反数,分组结合后可利用平方差公式.第(2)小题中,(a+b)2(a-b)2在逆用积的乘方性质后可利用平方差公式,(a2+b2)(a-b),则需利用多项式的运算法则计算.正解:(1)(2x+y-z+10)(2x-y+z+10)=[(2x+10)+(y-z)][(2x+10)-(y-z)]=(2x+10)2-(y-z)2=4x2-y2-z2+10x+2yz+100.(2)(a+b)2(a-b)2-( a2+b2)(a-b)=[(a+b)(a-b)]2-(a3+ab2-a2b-b3)=(a2-b2)2-a3-a b2+a2b+b3=a4-a3-2a2b2+a2b-a b2+b3+b4.小结 错解第(1)小题是在添括号时发生符号错误.错解第(2)小题的错误有二:一是只凭想象而无根据地用a 4-b 4代替(a 2-b 2)2,其实这二者并不相等;二是计算(a 2+b 2)(a-b)时,在不具备使用平方差公式的条件下,错误地使用了这个公式.应该牢固地掌握公式的特征,解题时每一步都必须有理有据,包括严防发生符号错误.中考展望 点击中考中考命题总结与展望本节知识在中考中多以填空、选择题的形式出现,也有少部分的化简求值题及与解方程、解不等式和函数知识结合在一起的综合题.中考试题预测例1 若a 的值使得x 2+4x+a=(x+2)2-1成立,则a 的值为( )A.5B.4C.3D.2(分析)因为x 2+4x+a=(x+2)2-1,所以x 2+4x+a=x 2+4x+3,因此,a=3,故正确答案为C 项.例2 已知x+y=1,那么21x 2+xy+21y 2的值为 . (分析) 由21x 2+xy+21y 2得21x 2+xy+21y 2=21(x 2+2xy+y 2)= 21(x+y)2. 又由于x+y=1,所以21x 2+xy+21y 2=21(x+y)2=21×12=21. 答案:21 例3 若5-+y x +(xy-6)2=0,则x 2+y 2的值为( )A.13B.26C.28D.37(分析) 本题主要考查灵活应用完全平方公式及其变式.由绝对值和平方的非负性可得⎩⎨⎧=-=-+,06,05xy y x ∴⎩⎨⎧==+.6,5xy y x ∴x 2+y 2=(x+y )2-2xy=52-2×6=13.因此,正确答案为A 项.例4 如图15-18所示的是用4个相同的小矩形与1个小正方形镶嵌而成的正方形图案,已知该图案的面积为49,小正方形的面积为4,若用x ,y 表示小矩形的两边长(x >y),请观察图案,指出以下关系式中,不正确的是( )A.x+y=7B.x-y=2C.4xy+4=49D.x 2+y 2=25(分析)由图示可以发现:(x+y )2=4xy+(x-y)2,并且(x+y)2=49,(x-y )2=4.所以x+y=7,x-y=2,4xy+4=49,而x 2+y 2=21[(x+y)2+(x-y)2]=21(49+4)=21×53≠25.故关系式不正确的是D.答案:D例5 方程组⎩⎨⎧=+=-5,1522y xy x 的解为 .(分析)本题主要考查平方差公式的灵活应用.因为x 2-y 2=(x+y)(x-y),且x+y=5,所以x-y=3.所以原方程组可以化为⎩⎨⎧=-=+,3,5y x y x 所以⎩⎨⎧==.1,4y x∴原方程组的解为⎩⎨⎧==.1,4y x 课堂小结 本节归纳1.本节主要学习了:(1)整式乘法的平方差公式(a+b)(a-b)=a 2-b 2;(2)整式乘法的完全平方公式(a ±b )2=a 2±2ab+b 2.2.一定要掌握公式的结构特征和字母表示数的广泛意义,通过学习达到能够熟练、灵活地运用乘法公式的程度.习题选解 课本习题人教版课本第184~185页习题15.31.(1)原式=94x 2-y 2; (2)原式=x 2y 2-1; (3)原式=4a 2-9b 2; (4)原式=25-4b 2; (5)原式=3999999; (6)原式=999996. 2.(1)原式=4a 2+20ab+25b 2; (2)原式=16x 2-24xy+9y 2;(3)原式=4m 2+4m+1;(4)原式=49a 2-2ab+94b 2; (5)原式=3969;(6)原式=9604. 3.(1)原式=5x 2-58x-24; (2)原式=x 2+2xy+y 2-1;(3)原式=4x 2+y 2+9-4xy-12x+6y ;(4)原式=x 4-8x 2+16. 4.原式=12xy+10y 2,当x=31,y=-21时,原式=21.5.解:设原正方形的边长为xcm ,由题意可知,(x+3)2=x 2+39,∴x=5.答:原正方形的边长为5cm.6.解:剩下钢板的面积为π[21(a+b)]2-π·(21a)2-π·(21b)2=21πab. 答:剩下钢板的面积为21πab. 7.解:将公式(a+b)2=a 2+2ab+b 2变形为a 2+b 2=(a+b)2-2ab ,∵a+b=5,ab=3,∴a 2+b 2=(a+b )2-2ab=52-2×3=19. 8.x <778 9.⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-==61,23y x自我评价 知识巩固1.下列各式中,相等关系一定成立的是( )A.(x-y)2=(y-x)2B.(x+6)(x-6)=x 2-6C.(x+y )2=x 2+y 2D.6(x-2)+x(2-x)=(x-2)(x-6)2.下列运算正确的是( )A.x 2+x 2=2x 4B.a 2·a 3= a 5C.(-2x 2)4=16x 6D.(x+3y)(x-3y)=x 2-3y 23.下列计算正确的是( )A.(-4x)·(2x 2+3x-1)=-8x 3-12x 2-4xB.(x+y)(x 2+y 2)=x 3+y 3C.(-4a-1)(4a-1)=1-16a 2D.(x-2y )2=x 2-2xy+4y 24.(x+2)(x-2)(x2+4)的计算结果是( )A.x4+16B.-x4-16C.x4-16D.16-x45.19922-1991×1993的计算结果是( )A.1B.-1C.2D.-26.对于任意的整数n,能整除代数式(n+3)(n-3)-(n+2)(n-2)的整数是( )A.4B.3C.5D.27.( )(5a+1)=1-25a2,(2x-3) =4x2-9,(-2a2-5b)( )=4a4-25b28.99×101=( )( )= .9.(x-y+z)(-x+y+z)=[z+( )][ ]=z2-( )2.10.多项式x2+kx+25是另一个多项式的平方,则k= .11.(a+b)2=(a-b)2+ ,a2+b2=[(a+b)2+(a-b)2]( ),a2+b2=(a+b)2+ ,a2+b2=(a-b)2+ .12.计算.(1)(a+b)2-(a-b)2; (2)(3x-4y)2-(3x+y)2;(3)(2x+3y)2-(4x-9y)(4x+9y)+(2x-3y)2; (4)1.23452+0.76552+2.469×0.7655;(5)(x+2y)(x-y)-(x+y)2.13.已知m 2+n 2-6m+10n+34=0,求m+n 的值.14.已知a+a 1=4,求a 2+21a 和a 4+41a的值.15.已知(t+58)2=654481,求(t+84)(t+68)的值.16.解不等式(1-3x)2+(2x-1)2>13(x-1)(x+1).17.已知a=1990x+1989,b=1990x+1990,c=1990x+1991,求a 2+b 2+c 2-ab-ac-bc 的值.18.如果(2a+2b+1)(2a+2b-1)=63,求a+b 的值.19.已知(a+b )2=60,(a-b )2=80,求a 2+b 2及ab 的值.20.化简(x+y)+(2x+21⨯y )+(3x+32⨯y )+…+(9x+98⨯y ),并求当x=2,y=9时的值.21.若f(x)=2x-1(如f(-2)=2×(-2)-1,f(3)=2×3-1),求2003)2003()2()1(f f f +++Λ的值.22.观察下面各式:12+(1×2)2+22=(1×2+1)222+(2×2)2+32=(2×3+1)232+(3×4)2+42=(3×4+1)2……(1)写出第2005个式子;(2)写出第n 个式子,并说明你的结论.参考答案1.A2.B3.C4.C5.A6.C7.1-5a 2x+3 -2a 2+5b 8.100-1 100+1 99999.x-y z-(x-y) x-y 10.±10 11.4ab 21 - 2ab 2ab 12.(1)原式=4ab ;(2)原式=-30xy+15y ;(3)原式=-8x 2+99y 2; (4)提示:原式=1.23452+2×1.2345×0.7655+0.76552=(1.2345+0.7655)2=22=4.(5)原式=-xy-3y 2.13.提示:逆向应用整式乘法的完全平方公式和平方的非负性.∵m 2+n 2-6m+10n+34=0,∴(m 2-6m+9)+(n 2+10n+25)=0,即(m-3)2+(n+5)2=0,由平方的非负性可知, ⎩⎨⎧=+=-,05,03n m ∴⎩⎨⎧-==.5,3n m ∴m+n=3+(-5)=-2. 14.提示:应用倒数的乘积为1和整式乘法的完全平方公式.∵a+a 1=4,∴(a+a1)2=42. ∴a 2+2a ·a 1+21a =16,即a 2+21a+2=16. ∴a 2+21a =14.同理a 4+41a =194. 15.提示:应用整体的数学思想方法,把(t 2+116t)看作一个整体. ∵(t+58)2=654481,∴t 2+116t+582=654481.∴t 2+116t=654481-582.∴(t+48)(t+68)=(t 2+116t)+48×68=654481-582+48×68=654481-582+(58-10)(58+10)=654481-582+582-102=654481-100=654381.16.x <23 17.解:∵a=1990x+1989,b=1990x+1990,c=1990x+1991,∴a-b=-1,b-c=-1,c-a=2.∴a 2+b 2+c 2-ab-ac-be =21(2a 2+2b 2+2c 2-2ab-2bc-2ac) =21[(a 2-2ab+b 2)+(b 2-2bc+c 2)+(c 2-2ac+a 2)] =21[(a-b 2)+(b-c)2+(c-a)2] =21[(-1)2+(-1)2+22] =21(1+1+4) =3.18.解:∵(2a+2b+1)(2a+2b-1)=63,∴[(2a+2b)+1][(2a+2b)-1]=63,∴(2a+2b )2-1=63,∴(2a+2b)2=64,∴2a+2b=8或2a+2b=-8,∴a+b=4或a+b=-4,∴a+b 的值为4或一4.19.a 2+b 2=70,ab=-5.20.提示:去括号后合并同类项,然后应用S n =2)1(+n n 与111)1(1+-=+n n n n 解决问题.原式=x+y+2x+21⨯y +3x+32⨯y +…+9x+98⨯y =(x+2x+3x+…+9x)+(y+21⨯y +32⨯y +…+98⨯y ) =(1+2+3+…+9)x+(1+21⨯y +32⨯y +…+98⨯y )y =2)19(9+·x+(1+1-21+21-31+…+71-81+81-91)y =45x+(1-91)y =45x+917y. 当x=2,y=9时,原式=45×2+917×9=107. 21.∵f(x)=2x-1,∴f(1)+f(2)+f(3)+…+f(2003)=(2×1-1)+(2×2-1)+(2×3-1)+…+(2×2003-1) =(2×1+2×2+2×3+…+2×2003)-1×2003=2(1+2+3+…+2003)-2003=2×2)12003(2003+⨯-2003 =20032+2003-2003=20032∴原式=200320032=2003. 22.解:(1)当n=1时,12+(1×2)2+22=(1×2+1)2;当n=2时,22+(2×3)2+32=(2×3+1)2;当n=3时,32+(3×4)2+42=(3×4+1)2;……第2005个式子即当n=2005时,有20052+(2005×2006)2+20062=(2005×2006+1)2.(2)第n个式子为n2+[n(n+1)]2+(n+1)2=[n(n+1)+1]2.证明如下:∵n2+[n(n+1)]2+(n+1)2=n2+n2(n+1)2+(n2+2n+1)=n2+n2(n2+2n+1)+(n2+2n+1)=n2+n4+2n3+n2+n2+2n+1=n4+2n3+3n2+2n+1,且[n(n+1)+1]2=[n(n+1)2]+2[n(n+1)]·1+12=n2(n+1)2+2n(n+1)+1=n2(n2+2n+1)+2n2+2n+1=n4+2n3+n2+2n2+2n+1=n4+2n3+3n2+2n+1,∴n2+[n(n+1)]2+(n+1)2=[n(n+1)+1]2.。