专题3.4 乘法公式(专项训练)
1.(广宗县期末)计算(0.1x+0.3y)(0.1x﹣0.3y)的结果为( )
A.0.01x2﹣0.09y2 B.0.01x2﹣0.9y2
C.0.1x2﹣0.9y2 D.0.1x2﹣0.3y2
【答案】A
【解答】解:原式=(0.1x)2﹣(0.3y)2
=0.01x2﹣0.09y2,
故选:A.
2.(南京模拟)在下列计算中,不能用平方差公式计算的是( )
A.(x3﹣y3)(x3+y3) B.(c2﹣d2)(d2+c2)
C.(﹣a﹣b)(a﹣b) D.(m﹣n)(﹣m+n)
【答案】D
【解答】解:A、对于(x3﹣y3)(x3+y3)可以令a=x3,b=y3,则原式可以化为(a﹣b)(a+b)符合平方差公式,故此选项不符合题意;
B、(c2﹣d2)(d2+c2)可以令a=c2,b=d2,则原式可以化为(a﹣b)(a+b)符合平方差公式,故此选项不符合题意;
C、(﹣a﹣b)(a﹣b)=﹣(a+b)(a﹣b),(a﹣b)(a+b)符合平方差公式,故此选项不符合题意;
D、(m﹣n)(﹣m+n)=﹣(m﹣n)(m﹣n),不符合平方差公式,故此选项符合题意;
故选:D.
3.(龙亭区校级期末)已知a+b=10,a﹣b=6,则a2﹣b2的值是( )
A.12 B.60 C.﹣60 D.﹣12
【答案】B
【解答】解:∵(a+b)(a﹣b)=a2﹣b2,a+b=10,a﹣b=6,
∴a2﹣b2=10×6=60,
故选:B.
4.(鄞州区校级开学)下列各式不能用平方差公式计算的是( )
A.(5x﹣2ab)(5x+2ab) B.(x﹣y)(﹣x﹣y)
C.(﹣ab﹣c)(ab﹣c) D.(m+n)(﹣m﹣n)
【答案】D
【解答】解:A.(5x﹣2ab)(5x+2ab)=25x2﹣4a2b2,能利用平方差公式,因此选项A不符合题意;
B.原式=﹣(x﹣y)(x+y),能利用平方差公式,因此选项B不符合题意;
C.原式=(﹣c﹣ab)(﹣c+ab),因此能利用平方差公式,因此选项C不符合题意;
D.原式=﹣(m+n)(m+n),不能利用平方差公式,因此选项D符合题意;
故选:D.
5.用简便方法计算107×93时,变形正确的是( )
A.1002﹣7 B.1002﹣72
C.1002+2×100×7+72 D.1002﹣2×100×7+72
【答案】B
【解答】解:107×93
=(100+7)×(100﹣7)
=1002﹣72,
故选:B.
6.计算2022﹣201×203的结果是( )
A.1 B.﹣1 C.2 D.﹣2
【答案】A
【解答】解:2022﹣201×203
=2022﹣(202﹣1)×(202+1)
=2022﹣2022+1
=1.
故选:A.
7.(﹣5a2+4b2)( )=25a4﹣16b4括号内应填 .
【答案】﹣5a2﹣4b2
【解答】解:因为(25a4﹣16b4)÷(﹣5a2+4b2)=(5a2+4b2)(5a2﹣4b2)÷(﹣5a2+4b2)=﹣5a2﹣4b2.
故答案为:﹣5a2﹣4b2.
8.(河西区期末)计算:(x+3)(x﹣3).
【解答】解:(x+3)(x﹣3)=x2﹣9.
9.利用公式(平方差公式或完全平方公式)计算下列各题:
(1)97×103;
(2)9982.
【解答】解:(1)97×103
=(100﹣3)×(100+3)
=1002﹣32
=10000﹣9
=9991.
(2)9982
=(1000﹣2)2
=10002﹣2×1000×2+22
=1000000﹣4000+4
=996004.
10.利用乘法公式计算:
(1)(﹣a+2)(﹣a﹣2);
(2)1982.
【解答】解:(1)原式=(﹣a)2﹣22
=a2﹣4;
(2)原式=(200﹣2)2
=2002﹣2×200×2+22
=40000﹣800+4
=39204
11.(邯山区期末)如图,从边长为a的大正方形中剪掉一个边长为b的小正方形,将阴影部分沿虚线剪开,拼成右边的矩形.根据图形的变化过程写出的一个正确的等式是( )
A.(a﹣b)2=a2﹣2ab+b2 B.a(a﹣b)=a﹣ab
C.(a﹣b)2=a2﹣b2 D.a2﹣b2=(a+b)(a﹣b)
【答案】D
【解答】解:第二个图形的面积是(a+b)(a﹣b),
第一个图形阴影部分的面积是a2﹣b2,
则a2﹣b2=(a+b)(a﹣b).
故选:D.
12.(德州期末)从边长为a的正方形中去掉一个边长为b的小正方形,如图,然后将剩余部分剪后拼成一个矩形,上述操作所能验证的等式是( )
A.a2﹣b2=(a+b)(a﹣b) B.a2﹣b2=a2﹣2ab+b2
C.(a+b)2=a2+2ab+b2 D.a2+ab=a(a+b)
【答案】A
【解答】解:∵大正方形的面积﹣小正方形的面积=a2﹣b2,
矩形的面积=(a+b)(a﹣b),
∴a2﹣b2=(a+b)(a﹣b).
故选:A.
13.(余庆县期末)通过计算图中阴影部分的面积,可以验证的等式为( )
A.a2﹣b2=(a+b)(a﹣b) B.(a+b)2=a2+2ab+b2
C.a2﹣b2=(a﹣b)2 D.(a﹣b)2=a2﹣2ab+b2
【答案】A
【解答】解:图中阴影部分面积可以表示为:a2﹣b2,
还可以表示为:2× =(a+b)(a﹣b).
∴a2﹣b2=(a+b)(a﹣b).
故选:A.
14.乘法公式的探究及应用.
(1)如图1,是将图2阴影部分裁剪下来,重新拼成的一个长方形,面积是 ;如图2,阴影部分的面积是;比较图1,图2阴影部分的面积,可以得到乘法公式 ;
(2)运用你所得到的公式,计算下列各题:
①103×97;
②(2x+y﹣3)(2x﹣y+3).
【解答】解:(1)由拼图可知,图形1的长为(a+b),宽为(a﹣b),因此面积为(a+b)(a﹣b),图形2的阴影部分的面积为两个正方形的面积差,即a2﹣b2,
由图形1,图形2的面积相等可得,(a+b)(a﹣b)=a2﹣b2,
故答案为:(a+b)(a﹣b),a2﹣b2,(a+b)(a﹣b)=a2﹣b2;
(2)①103×97=(100+3)(100﹣3)
=1002﹣32
=10000﹣9
=9991;
②原式=(2x+y﹣3)[2x﹣(y﹣3)]
=(2x)2﹣(y﹣3)2
=4x2﹣(y2﹣6y+9)
=4x2﹣y2+6y﹣9.
15.如图,从边长为a的正方形纸片中剪掉一个边长为b的正方形纸片(如图1),然后将剩余部分拼成一个长方形(如图2).
(1)探究:上述操作能验证的等式是 .
(2)应用:利用(1)中得出的等式,计算: .
【解答】解:(1)第一个图形中阴影部分的面积是a2﹣b2,
第二个图形的面积是(a+b)(a﹣b),
则a2﹣b2=(a+b)(a﹣b).
故答案为:a2﹣b2=(a+b)(a﹣b);
(2)原式=(1﹣ )(1+ )(1﹣ )(1+ )⋯(1﹣ )(1+ )
= × × × ×⋯× ×
= .
16.(越秀区校级期末)计算(3x﹣1)2的结果是( )
A.6x2﹣6x+1 B.9x2﹣6x+1 C.9x2﹣6x﹣1 D.9x2+6x﹣1
【答案】B
【解答】解:(3x﹣1)2=9x2﹣6x+1,
故选:B.
17.(卧龙区校级期末)(﹣ m+1)2的计算结果为( )
A.1﹣ m2 B.1﹣m+ m2 C. m2+1 D.1+m+ m2
【答案】B
【解答】解:由题意知,原式=1﹣m+ m2,
故选:B.
18.(东方期末)若x2+mxy+y2是一个完全平方式,那m的值是( )
A.±2 B.﹣2 C.±4 D.﹣4
【答案】A
【解答】解:∵x2+mxy+y2是完全平方式,
∴mxy=±2x•y,
解得:m=±2.
故选:A.
19.(丛台区校级期末)将1022变形正确的是( )
A.1022=1002+22 B.1022=(100+2)(100﹣2)
C.1022=1002+2×100×2+22 D.1022=1002+100×2+22
【答案】C
【解答】解:A.1022=(100+2)2=1002+2×100×2+22,因此选项A不符合题意;
B.1022=(100+2)2=1002+2×100×2+22,因此选项B不符合题意;
C.1022=(100+2)2=1002+2×100×2+22,因此选项C符合题意;
D.1022=(100+2)2=1002+2×100×2+22,因此选项D不符合题意;
故选:C.
20.(东丽区期末)下列多项式是完全平方式的是( )
A.a2﹣4a+4 B.1+4a2 C.4b2+4b﹣1 D.a2+ab+b2
【答案】A
【解答】解:a2﹣4a+4=(a﹣2)2.
故选:A
21.(城关区校级期末)若a=b+3,则a2﹣2ab+b2的值为( )
A.3 B.6 C.9 D.12
【答案】C
【解答】解:∵a=b+3,
∴a﹣b=3,
∴a2﹣2ab+b2
=(a﹣b)2
=32
=9,
故选:C.
22.(广宗县期末)小张利用如图①所示的长为a、宽为b的长方形卡片4张,拼成了如图②所示的图形,则根据图②的面积关系能验证的恒等式为( )
A.(a+b)2=a2+2ab+b2 B.(2a+b)2=4a2+4ab+b2
C.(a+b)2=(a﹣b)2+4ab D.(a﹣b)2=a2﹣2ab+b2
【答案】C
【解答】解:∵用整体和各部分求和两种方法表示出图②的面积的面积各为:(a+b)2和(a﹣b)2+4ab,
∴可得(a+b)2=(a﹣b)2+4ab,
故选:C.
23.(太原期中)通过两种不同的方法计算同一图形的面积可以得到一个数学等式,用这种方法可得到整式乘法中的一些运算法则或公式,例如,由图1可得等式(a+b)(c+d)=ac+ad+bc+bd,即为多项式乘法法则.利用图2可得的乘法公式为( )
A.(a+b)2=a2+b2 B.(a+b)2=a2+2ab+b2
C.(a+b)2=a2+b2+ab D.(a+b)(a+b)=a2+b2
【答案】B
【解答】解:根据图2可得,(a+b)2=a2+2ab+b2,
故选:B.
24.(钢城区期末)美术课上,老师让同学们用彩色卡纸玩拼图的游戏,小芳同学拿着如图①所示的红色长方形卡纸,卡纸长为2a,宽为2b,她沿图中虚线平均分成四个小长方形,然后按照图②的方式拼成一个正方形,中间的空缺处(阴影部分)用黄色卡纸进行拼接.
(1)需要黄色卡纸的边长为;
(2)请用两种不同的方法列代数式表示黄色卡纸的面积:
方法一 ;
方法二 ;
(3)观察图②直接写出(a+b)2,(a﹣b)2,ab这三个代数式之间的等量关系式 ;
(4)根据(3)中的等量关系解决下列问题:若a+b=6,ab=7,求(a﹣b)2的值.
【解答】解:(1)根据图形可观察出:边长为a﹣b;
故答案为:a﹣b;
(2)①小正方的边长为a﹣b,面积可表示为:(a﹣b)2,
大正方形的面积为:(a+b)2,
四个矩形的面积和为4ab,
所以小正方形面积可表示为:(a+b)2﹣4ab;
故答案为:(a﹣b)2,(a+b)2﹣4ab;
(3)由题意得:(a﹣b)2=(a+b)2﹣4ab;
故答案为:(a﹣b)2=(a+b)2﹣4ab;
由(3)很快可求出(a﹣b)2=(a+b)2﹣4ab=62﹣4×7=8
25.(胶州市期中)阅读材料:
若x满足(9﹣x)(x﹣4)=4,求(9﹣x)2+(x﹣4)2的值.
解:设9﹣x=a,x﹣4=b,则(9﹣x)(x﹣4)=ab=4,a+b=(9﹣x)+(x﹣4)=5,
∴(9﹣x)2+(x﹣4)2=a2+b2=(a+b)2﹣2ab=52﹣2×4=17.
类比应用:
请仿照上面的方法求解下列问题:
(1)若(3﹣x)(x﹣2)=﹣1,求(3﹣x)2+(x﹣2)2的值;
(2)若(n﹣2021)2+(2022﹣n)2=11,求(n﹣2021)(2022﹣n)的值;
(3)已知正方形ABCD的边长为x,E,F分别是AD,DC上的点,且AE=1,CF=3,长方形EMFD的面积是15.分别以MF,DF为边长作正方形MFRN和正方形GFDH,求正方形MFRN和正方形GFDH的面积和.
【解答】解:(1)设3﹣x=p,x﹣2=q,则(3﹣x)(x﹣2)=pq=﹣1,(3﹣x)+(x﹣2)=p+q=1,
∴(3﹣x)2+(x﹣2)2=p2+q2
=(p+q)2﹣2pq
=1+2
=3;
(2)设n﹣2021=a,2022﹣n=b,则(n﹣2021)2+(2022﹣n)2=a2+b2=11,(n﹣2021)+(2022﹣n)=a+b=1,
∴(n﹣2021)(2022﹣n)=ab
=
=
=﹣5;
(3)由题意可得,DE=MF=x﹣1,DF=x﹣3,(x﹣1)(x﹣3)=15,
设x﹣1=m,x﹣3=n,则m﹣n=2,(x﹣1)(x﹣3)=mn=15,
∴(x﹣1)2+(x﹣3)2=m2+n2
=(m﹣n)2+2mn,
=4+30
=34,
即正方形MFRN和正方形GFDH的面积和为34.
26.(孝昌县期末)若a﹣b=5,a2+b2=13,则ab= .
【答案】﹣6
【解答】解:将a﹣b=5两边平方得:(a﹣b)2=a2+b2﹣2ab=25,
把a2+b2=13代入得:13﹣2ab=25,
解得:ab=﹣6.
故答案为:﹣6.
27.(黄陂区期末)已知a2+b2=17,ab=4,则(a+b)2的值是 .
【答案】25
【解答】解:∵a2+b2=17,ab=4,
∴(a+b)2=a2+b2+2ab=17+2×4=25,
故(a+b)2的值为25,
故答案为25.
28.(大庆二模)已知x+y=4,xy=3,求x2+y2的值.
【解答】解:∵(x+y)2=x2+2xy+y2,
∴x2+y2=(x+y)2﹣2xy,
当x+y=4,xy=3时,
原式=42﹣2×3=10.
29.(新邵县期中)已知:a2+ab=15,b2+ab=10,a﹣b=1,求下列各式的值:
(1)a+b的值;
(2)a2+b2的值.
【解答】解:(1)∵a2+ab=15,b2+ab=10,
∴a2+2ab+b2=25,
∴(a+b)2=25,
∴a+b=±5;
(2)∵a﹣b=1,a+b=±5,
∴ .