資源簡介 中小學教育資源及組卷應用平臺乘法公式 完全平方公式一.選擇題(共10小題)1.若x2+2mx+16是完全平方式,則m的值等于( )A.4 B.﹣8 C.8或﹣8 D.4或﹣42.若x2+2(m﹣3)x+16是完全平方式,則m的值為( )A.3 B.﹣5 C.7 D.7或﹣13.如果多項式x2﹣mx+16是一個完全平方式,則m的值是( )A.4 B.±4 C.8 D.±84.若4x2﹣kx+25是完全平方式,則k的值為( )A.﹣5或5 B.﹣10或10 C.﹣20或10 D.﹣20或205.若x2+2(m﹣3)x+49是一個二項式的平方,則m的值為( )A.﹣4 B.10 C.4或﹣10 D.﹣4或106.若9x2+kxy+4y2是一個完全平方式,則k的值為( )A.6 B.±6 C.12 D.±127.已知正方形的面積是x2﹣8x+16(x>4),則正方形的周長是( )A.4﹣x B.x﹣4 C.16﹣4x D.4x﹣168.已知關于x的多項式4x2﹣ax+4是某一個多項式的平方,則a的取值是( )A.±2 B.±4 C.±6 D.±89.已知x的二次三項式x2+kx+9可以寫成一個完全平方式,則k的值是( )A.3 B.±3 C.6 D.±610.下列運算正確的是( )A.x2 x3=x6 B.(2x2)3=8x5C.(x﹣y)2=x2﹣y2 D.x3÷x2=x二.填空題(共6小題)11.如果a2+b2=5,ab=2,那么(a﹣b)2= .12.我們知道,多項式的乘法公式可以利用圖形中面積的等量關系來驗證其正確性,如(a+b)2=a2+2ab+b2就能利用圖1的面積進行驗證.那么,能利用圖2的面積進行驗證的含x、y、z的等式為 .13.給等式中的某些字母賦予一定的特殊值,可以解決一些問題.比如對于等式(x+3)2=ax2+bx+c,當x=0時,可得32=c,計算得c=9;請你再給x賦不同的值,可計算得4a+2b= .14.若5,則 .15.若x2+2(m﹣3)x+16是完全平方式,則m的值等于 .16.如果是一個關于x的完全平方式,那么m的值為 .三.解答題(共8小題)17.如圖1是一個長為2m、寬為2n的長方形,沿圖中虛線用剪刀均分成四塊小長方形,然后按圖2的形狀拼成正方形ABCD.(1)觀察圖2,試猜想式子(m+n)2,(m﹣n)2,mn之間的數量關系,并證明你的結論;(2)根據(1)中的數量關系,解決下列問題:①已知x﹣y=5,xy=﹣6,求x+y的值;②已知a>0, 求 的值.18.對于一個圖形,通過不同的方法計算圖形的面積,就可以得到一個數學等式.(1)模擬練習,如圖,寫出一個我們熟悉的數學公式: ;(2)解決問題:如果a+b=10,ab=16,求a2+b2的值;(3)類比探究:如果一個長方形的長和寬分別為(8﹣x)和(x﹣2),且(8﹣x)2+(x﹣2)2=22,求這個長方形的面積.19.已知x+y=3,xy=2.(1)求(7﹣x)(7﹣y)的值;(2)求(x﹣y)2的值.20.如圖1,將長為2a,寬為2b的長方形對折后再對折,展開得到如圖1所示的圖形,沿圖中虛線用剪刀平均剪成四個小長方形,然后用這四個小長方形拼成如圖2所示的圖形.(1)通過兩種不同的方法表示圖2中陰影部分的面積,可得到關于a、b的等量關系為 ;(2)根據(1)中的等量關系,解決下列問題:①若m+n=5,mn=3,則(m﹣n)2的值為 ;②將邊長分別為x、y的正方形ABCD、正方形CEFG按圖3擺放,若xy=12,BG=1,求圖3中陰影部分面積的和.21.(1)根據給出字母的值代入計算,結果填入下表:a b a2﹣2ab+b2 (a﹣b)23 2 ﹣5 1 4 ﹣2 (2)再取一些a和b的值代入計算,對比結果猜測:a2﹣2ab+b2 (a﹣b)2.(3)利用你的猜測計算:.3.232﹣2×3.23×0.23+0.232.22.如圖1中三種不同大小的正方形與長方形,拼成了一個如圖2所示的正方形.(1)請你直接寫出三個代數式(a+b)2,a2+b2,ab之間的等量關系: ;根據(1)題中的等量關系,解決如下問題:(2)已知m+n=7,m2+n2=30,求(m﹣n)2的值;(3)已知(x﹣2022)2+(x﹣2024)2=54,求(x﹣2023)2的值.23.如圖,長方形ABCD的周長是10cm,以AB,AD為邊向外作正方形ABEF和正方形ADGH,若正方形ABEF和正方形ADGH的面積之和為17cm2,那么長方形ABCD的面積為 cm2.24.通過第14章的學習,我們已經知道,對于一個圖形,通過不同的方法計算圖形的面積可以得到一個數學等式:如圖1可以得到(a+b)2=a2+2ab+b2;如圖2可以得到:(a﹣b)2=a2﹣2ab+b2;現有長與寬分別為a、b的小長方形若干個,用四個相同的小長方形拼成圖3的圖形,請認真觀察圖形,解答下列問題:(1)【探索發現】根據圖中條件,猜想并驗證(a+b)2與(a﹣b)2之間的關系(用含a、b的代數式表示出來);圖3表示: .(2)【解決問題】①若x+y=8,x2+y2=40,則xy= ;②當(x﹣300)(200﹣x)=1996時,求(2x﹣500)2的值.(3)【拓展提升】如圖4,點C是線段AB上的一點,以AC,BC為邊向兩邊作正方形ACDE和BCFG,延長GB和ED交于點H,那么四邊形DCBH為長方形,設AB=10,圖中陰影部分面積為24,求兩個正方形的面積和S1+S2.乘法公式 完全平方公式參考答案與試題解析一.選擇題(共10小題)1.【答案】D【分析】先根據兩平方項確定出這兩個數,再根據完全平方公式的乘積二倍項即可確定m的值.【解答】解:∵x2+2mx+16=x2+2mx+42,∴2m=±2×4×x,解得m=±4.故選:D.【點評】本題主要考查了完全平方式,根據平方項確定出這兩個數是解題的關鍵,也是難點,熟記完全平方公式對解題非常重要.2.【答案】D【分析】利用完全平方公式得出關于m的方程,解方程即可得出結論.【解答】解:∵x2+8x+16或x2﹣8x+16是完全平方式,x2+2(m﹣3)x+16是完全平方式,∴2(m﹣3)=8或2(m﹣3)=﹣8,∴m=7或﹣1.故選:D.【點評】本題主要考查了完全平方公式的應用,熟練掌握完全平方公式是解題的關鍵.3.【答案】D【分析】先根據兩平方項確定出這兩個數,再根據完全平方公式的乘積二倍項即可確定m的值.【解答】解:∵x2﹣mx+16=x2﹣mx+42,∴﹣mx=±2 x 4,解得m=±8.故選:D.【點評】本題主要考查了完全平方式,根據平方項確定出這兩個數是解題的關鍵,也是難點,熟記完全平方公式對解題非常重要.4.【答案】D【分析】根據完全平方公式進行分析即可.【解答】解:∵(2x)2±2×2×5x+52=(2x±5)2,∴4x2﹣kx+25是完全平方式,k=±20,故選:D.【點評】本題考查了完全平方公式,靈活掌握完全平方公式是解決本題的關鍵.5.【答案】D【分析】根據題意利用完全平方公式的結構特征進行判斷,即可求出m的值.【解答】解:∵x2+2(m﹣3)x+49是一個二項式的平方,∴x2+2(m﹣3)x+49=x2+2(m﹣3)x+72,∴x2+2(m﹣3)x+49=(x±7)2,∴x2+2(m﹣3)x+49=x2±14x+49,∴2(m﹣3)=±14,解得:m=﹣4或m=10,故選:D.【點評】本題考查完全平方公式,熟練掌握完全平方公式的結構特征是解本題的關鍵.6.【答案】D【分析】利用完全平方公式的結構特征判斷即可.【解答】解:∵x2﹣kxy+9y2是一個完全平方式,∴k=±12,故選:D.【點評】此題考查了完全平方式,熟練掌握完全平方公式是解本題的關鍵.7.【答案】D【分析】首先利用完全平方公式進行因式分解,即可得到正方形的邊長,進而可計算出正方形的周長.【解答】解:∵x2﹣8x+16=(x﹣4)2,∴正方形的邊長為(x﹣4)cm,∴正方形的周長為:4(x﹣4)=(4x﹣16)cm.故選:D.【點評】本題考查了因式分解法的應用,關鍵是利用完全平方公式進行因式分解,從而得到正方形的邊長.8.【答案】D【分析】先根據兩平方項確定出這兩個數,再根據完全平方公式的乘積二倍項即可確定a的值.【解答】解:∵4x2﹣ax+4=(2x)2﹣ax+22,∴﹣ax=±2 2x 2=±8x,∴a=±8.故選:D.【點評】本題主要考查了完全平方式,根據平方項確定出這兩個數是解題的關鍵,也是難點,熟記完全平方公式對解題非常重要.9.【答案】D【分析】先根據兩平方項確定出這兩個數,再根據完全平方公式的乘積二倍項即可確定k的值.【解答】解:∵x的二次三項式x2+kx+9可以寫成一個完全平方式,∴x2+kx+9=(x±3)2=x2±6x+9,∴k=±6.故選:D.【點評】本題主要考查了完全平方式,根據平方項確定出這兩個數是解題的關鍵,也是難點,熟記完全平方公式對解題非常重要.10.【答案】D【分析】根據完全平方公式,同底數冪的乘法,冪的乘方與積的乘方,同底數冪的除法法則進行計算,逐一判斷即可解答.【解答】解:A、x2 x3=x5,故A不符合題意;B、(2x2)3=8x6,故B不符合題意;C、(x﹣y)2=x2﹣2xy+y2,故C不符合題意;D、x3÷x2=x,故D符合題意;故選:D.【點評】本題考查了完全平方公式,同底數冪的乘法,冪的乘方與積的乘方,同底數冪的除法,準確熟練地進行計算是解題的關鍵.二.填空題(共6小題)11.【答案】1.【分析】利用完全平方公式展開,再代入數據計算即可.【解答】解:∵a2+b2=5,ab=2,∴(a﹣b)2=a2﹣2ab+b2=5﹣2×2=5﹣4=1.故答案為:1.【點評】本題是對完全平方公式的考查,學生經常漏掉乘積二倍項而導致出錯.12.【答案】(x+y+z)2=x2+y2+z2+2xy+2yz+2xz.【分析】從“整體”和“部分”分別用代數式表示圖2的面積即可.【解答】解:圖2是邊長為x+y+z,因此面積為(x+y+z)2,圖2中9個部分的面積和為x2+y2+z2+2xy+2yz+2xz,所以(x+y+z)2=x2+y2+z2+2xy+2yz+2xz,故答案為:(x+y+z)2=x2+y2+z2+2xy+2yz+2xz.【點評】本題考查完全平方公式的幾何背景,掌握完全平方公式的結構特征是正確解答的關鍵.13.【答案】16.【分析】因為4a+2b,可給x賦值2,當x=2時,可得(2+3)2=a×22+b×2+c,經化簡,因c=9,可得4a+2b.【解答】解:當x=2時,可得(2+3)2=a×22+b×2+c,化簡得4a+2b+c=25,∵c=9,∴4a+2b=16,故答案為:16.【點評】本題考查了代數式求值,關鍵是計算正確.14.【答案】見試題解答內容【分析】根據完全平方公式兩邊平方,然后整理即可求解.【解答】解:∵(a)2=a2+225,∴a225﹣2=23.【點評】此題主要考查了完全平方式的運用,本題利用好乘積二倍項不含字母是常數項是解題的關鍵.15.【答案】見試題解答內容【分析】根據已知完全平方式得出2(m﹣3)x=±2 x 4,求出即可.【解答】解:∵x2+2(m﹣3)x+16是完全平方式,∴2(m﹣3)x=±2 x 4,解得:m=7或﹣1,故答案為:7或﹣1.【點評】本題考查了完全平方式,能熟記完全平方式的內容是解此題的關鍵,注意:完全平方式有兩個:a2+2ab+b2和a2﹣2ab+b2.16.【答案】±.【分析】先根據兩平方項確定出這兩個數,再根據完全平方公式的乘積二倍項即可確定m的值.【解答】解:∵x2+mxx2+mx,∴mx=±2x,解得m=±,故答案為:±.【點評】本題考查了完全平方式,根據平方項確定出這兩個數是解題的關鍵,也是難點,熟記完全平方公式對解題非常重要.三.解答題(共8小題)17.【答案】(1)(m+n)2﹣(m﹣n)2=4mn,證明見詳解;(2)①x+y=±1;②a3.【分析】(1)根據完全平方公式展開合并,左式等于右式即可;(2)①套入由(1)得到的公式計算即可;②套入由(1)得到的公式計算即可.【解答】解:(1)存在關系為(m+n)2﹣(m﹣n)2=4mn,理由如下:左式=m2+2mn+n2﹣(m2﹣2mn+n2)=4mn=右式.(2)①(x+y)2=4xy+(x﹣y)2=4×(﹣6)+52=1,∴x+y=±1;②(a)2=4×a(a)2=8+1=9,∵a>0,∴a3.【點評】本題考查了完全平方公式的幾何背景,熟練掌握完全平方公式是本題的關鍵.18.【答案】(1)(a+b)2=a2+b2+2ab;(2)68;(3)7.【分析】(1)用兩種方法表示同一個圖形面積即可.(2)用(1)中得到的公式計算.(3)將8﹣x,x﹣2當成兩個字母后用公式.【解答】解:(1)圖中大正方形的面積可以表示為:(a+b)2,還可以表示為:a2+b2+2ab.∴(a+b)2=a2+b2+2ab.故答案為:(a+b)2=a2+b2+2ab.(2)∵(a+b)2=a2+b2+2ab.∴a2+b2=(a+b)2﹣2ab=102﹣2×16=100﹣32=68.(3)設a=8﹣x,b=x﹣2,則a+b=6,a2+b2=22.∵(a+b)2=a2+b2+2ab.∴36=22+2ab.∴ab=7.∴這個長方形的面積為:(8﹣x)(x﹣2)=ab=7.【點評】本題考查完全平方公式的幾何背景及其應用,用兩種方法表示同一個圖形面積,掌握完全平方公式的結構特征是求解本題的關鍵.19.【答案】(1)30;(2)1.【分析】(1)多項式與多項式相乘,先用一個多項式的每一項乘另一個多項式的每一項,再把所得的積相加,由此計算,然后整體代入求值即可;(2)根據完全平方公式的變形即可求值.【解答】解:(1)∵x+y=3,xy=2,∴(7﹣x)(7﹣y)=49﹣7y﹣7x+xy=49﹣7(x+y)+xy=49﹣7×3+2=49﹣21+2=30;(2))∵x+y=3,xy=2,∴(x﹣y)2=(x+y)2﹣4xy=32﹣4×2=9﹣8=1.【點評】本題考查了完全平方公式,多項式乘多項式,整體代入求值思想,熟練掌握運算公式及法則是解題的關鍵.20.【答案】(1)(a+b)2﹣4ab=(a﹣b)2,(2①13.②.【分析】(1)用兩種不同的方法表示陰影部分的面積可得一個等式即可;(2)①先求出m2+n2,再將(m﹣n)2用m2+n2和mn表示即可;②將圖3中陰影部分面積的和轉化為梯形AFDE的面積再表示為x,y的代數式求解即可.【解答】解:(1)(a+b)2﹣4ab=(a﹣b)2,故答案為:(a+b)2﹣4ab=(a﹣b)2;(2)由(1)得(m﹣n)2=(m+n)2﹣4mn=52﹣4×3=13.故答案為:13.②∵FG=FE,BG=ED,∠BGF=∠DEF=90°,∴△BFG≌△DEF,∴△BFG的面積=△DEF的面積,∴圖3中陰影部分面積的和=梯形AFDE的面積(y+x)(x﹣y),∵BG=1,xy=12,∴x﹣y=1,∴(y+x)2=(y﹣x)2+4xy=12+4×12=49,∴y+x=7,∴圖3中陰影部分面積的和7×1.故答案為:.【點評】本題考查了完全平方公式的幾何背景、掌握公式的熟練應用,能夠由面積相等,熟練掌握完全平方公式是解題關鍵.21.【答案】(1)1,1,36,36,36,36;(2)=;(3)9.【分析】(1)將a,b的值分別代入整式a2﹣2ab+b2和(a﹣b)2進行計算;(2)再取a=﹣2,b=3;a=5,b=3分別代入整式a2﹣2ab+b2和(a﹣b)2進行計算,并進行歸納;(3)運用(2)題規律,將算式3.232﹣2×3.23×0.23+0.232變形為(3.23﹣0.23)2進行求解.【解答】解:(1)32﹣2×3×2+22=9﹣12+4=1,(3﹣2)2=12=1;(﹣5)2﹣2×(﹣5)×1+12=25+10+1=36,(﹣5﹣1)2=(﹣6)2=36;42﹣2×4×(﹣2)+(﹣2)2=16+16+4=36,[4﹣(﹣2)]2=62=36,故答案為:1,1,36,36,36,36;(2)當a=﹣2,b=3時,a2﹣2ab+b2=(﹣2)2﹣2×(﹣2)×3+32=4+12+9=25,(﹣2﹣3)2=(﹣5)2=25,可得a2﹣2ab+b2=(a﹣b)2;當a=5,b=3時,a2﹣2ab+b2=52﹣2×5×3+32=25﹣30+9=4,(5﹣3)2=22=4,可得a2﹣2ab+b2=(a﹣b)2,∴a2﹣2ab+b2=(a﹣b)2,故答案為:=;(3)3.232﹣2×3.23×0.23+0.232=(3.23﹣0.23)2=32=9.【點評】此題考查了完全平方公式的應用能力,關鍵是能準確理解并運用該知識和運算規律的歸納.22.【答案】(1)(a+b)2=a2+b2+2ab;(2)11;(3)26.【分析】(1)用兩種方法表示出圖2中的大正方形的面積即可得出(a+b)2,a2+b2,ab之間的等量關系;(2)由m+n=7得m2+n2+2mn=49,將m2+n2=30代入得2mn=19,進而得m2+n2﹣2mn=11,據此可得(m﹣n)2的值;(3)設x﹣2022=a,x﹣2024=b,則a﹣b=2,1/2(a+b)=x﹣2023,再由(x﹣2022)2+(x﹣2024)2=54得a2+b2=54,然后根據a﹣b=2得a2+b2﹣2ab=4,進而得2ab=50,則a2+b2+2ab=104進而得(a+b)2=104,據此可得出(a﹣2023)2的值.【解答】解:(1)∵圖2中的大正方形的邊長為(a+b),∴圖2中的大正方形的面積為:(a+b)2,又∵圖2中的大正方形是由邊長為a,b的兩個正方形和兩個長為a,寬為b的長方形組成,∴圖2中的大正方形的面積為:a2+b2+2ab,∴(a+b)2=a2+b2+2ab.故答案為:(a+b)2=a2+b2+2ab,(2)∵m+n=7,∴(m+n)2=72,即m2+n2+2mn=49,∵m2+n2=30,∴2mn=49﹣(m2+n2)=49﹣30=19,∴m2+n2﹣2mn=11,∴(m﹣n)2=11.(3)設x﹣2022=a,x﹣2024=b,∴a﹣b=2,a+b=2x﹣4046,∴(a+b)=x﹣2023,∵(x﹣2022)2+(x﹣2024)2=54,∴a2+b2=54,∵a﹣b=2,∴(a﹣b)2=22,即a2+b2﹣2ab=4,∴54﹣2ab=4,∴2ab=50,∴a2+b2+2ab=104,∴(a+b)2=104,∴(a﹣2023)2(a+b)2104=26.【點評】此題主要考查了幾何背景下的完全平方公式,理解題意,準確識圖,熟練掌握完全平方公式的結構特征是解決問題的關鍵.23.【答案】4.【分析】設AB=a,BC=b,由題意得a+b=5cm,a2+b2=17cm2,根據完全平方公式(a+b)2=a2+2ab+b2可得ab,再代入求解.【解答】解:設AB=a,BC=b,由題意得2(a+b)=10cm,a2+b2=17cm2,即a+b=5cm,a2+b2=17cm2,∵(a+b)2=a2+2ab+b2,∴ab4(cm2),故答案為:4.【點評】此題考查了完全平方公式幾何背景問題的解決能力,關鍵是能準確理解并運用完全平方公式和數形結合思想進行求解.24.【答案】(1)(a+b)2=(a﹣b)2+4ab;(2)①12;②2016;(3)52.【分析】(1)根據圖3是一個邊長為(a+b)的大正方形,是由4個長為a,寬為b的長方形和一個邊長為(a﹣b)的小正方形構成,由此根據圖形的面積可得出(a+b)2與(a﹣b)2之間的關系;(2)①先由完全平方公式得2xy=(x+y)2﹣(x2+y2),再將x+y=8,x2+y2=40整體代入計算即可得出xy的值;②先設x﹣300=a,200﹣x=b,則a+b=﹣100,a﹣b=2x﹣500,ab=1996,然后根據(1)的結論得(a﹣b)2=(a+b)2﹣4ab=2016,據此可得(2x﹣500)2的值;(3)設AC=a,BC=b,則a+b=10,ab=24,S1+S2=a2+b2,再由完全平方公式得a2+b2=(a+b)2﹣2ab=52,據此可得S1+S2的值.【解答】解:(1)如圖3所示:大正方形的邊長為(a+b),小正方形的邊長為(a﹣b),∴大正方形的面積為(a+b)2,小正方形的面積為(a﹣b)2,另一方面:大正方形是由4個長為a,寬為b的長方形和一個邊長為(a﹣b)的小正方形構成,∴(a+b)2=(a﹣b)2+4ab,故答案為:(a+b)2=(a﹣b)2+4ab.(2)①∵(x+y)2=x2+2xy+y2,∴2xy=(x+y)2﹣(x2+y2),∵x+y=8,x2+y2=40,∴2xy=82﹣40=24,∴xy=12;②設x﹣300=a,200﹣x=b,∴a+b=x﹣300+200﹣x=﹣100,a﹣b=x﹣300﹣(200﹣x)=2x﹣500,∵(x﹣300)(200﹣x)=1996,∴ab=1996,由(1)可知:(a+b)2=(a﹣b)2+4ab,∴(a﹣b)2=(a+b)2﹣4ab=(﹣100)2﹣4×1996=2016,∴(2x﹣500)2=2016;(3)設AC=a,BC=b,∵AB=10,∴a+b=10,∵圖中陰影部分面積為24,∴ab=24,∵四邊形ACDE和BCFG均為正方形,∴S1+S2=a2+b2,∵(a+b)2=a2+2ab+b2,∴a2+b2=(a+b)2﹣2ab=102﹣2×24=52,∴S1+S2=52.【點評】此題主要考查了幾何背景下的完全平方公式,準確識圖,熟練掌握完全平方公式的結構特征是解決問題的關鍵.21世紀教育網 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