第4章 因式分解 单元专项培优测试卷(原卷版 解析版)

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第4章 因式分解 单元专项培优测试卷(原卷版 解析版)

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第4章 因式分解 单元专项培优测试卷
一、单选题
1.下列多项式中,能运用平方差公式分解因式的是(  )
A. B. C. D.
2.下列各式从左边到右边的变形是因式分解的是(  )
A. B.
C. D.
3.如果9 是完全平方式,那么k的值是(  )
A.一12 B.±12 C.6 D.±6
4.若,,则的值为(  )
A. B. C. D.
5.下列由左到右变形,属于因式分解的是(  )
A.(2x+3)(2x﹣3)=4x2﹣9
B.4x2+18x﹣1=4x(x+2)﹣1
C.(a﹣b)2﹣9=(a﹣b+3)(a﹣b﹣3)
D.(x﹣2y)2=x2﹣4xy+4y2
6.下列计算正确的是(  )
A.(﹣m2n)3=﹣m6n3 B.m5﹣m3=m2
C.(m+2)2=m2+4 D.m2·m3=m6
7.化简的结果是(  )
A. B. C. D.
8.多项式①2x2﹣x,②(x﹣1)2﹣4(x﹣1)+4,③(x+1)2﹣4x(x+1)+4,④﹣4x2﹣1+4x;分解因式后,结果含有相同因式的是(  )
A.①④ B.①② C.③④ D.②③
9.多项式﹣2x2﹣12xy2+8xy3的公因式是(  )
A.2xy B.24x2y3 C.﹣2x D.以上都不对
10.下列多项式: ①; ②; ③; ④; ⑤ ,其中能用公式法分解因式的是(  )
A.①③④⑤ B.②③④ C.②④⑤ D.②③④⑤
二、填空题
11.把多项式a3-2a2+a分解因式的结果是   .
12.已知,,则   .
13.分解因式的结果是   .
14.把多项式 分解因式的结果是   .
15.对多项式24ab2﹣32a2bc进行因式分解时提出的公因式是   .
16.若m2﹣n2=6,且m﹣n=2,则m+n=   .
三、综合题
17.把下列多项式因式分解:
(1)x3y﹣2x2y+xy;
(2)9a2(x﹣y)+4b2(y﹣x).
18.
(1)因式分解:.
(2)解不等式组
19.下面是某同学对多项式进行因式分解的过程.
解:设,
原式(第一步),
(第二步),
(第三步),
(第四步),
(1)该同学第二步到第三步运用   进行因式分解;
(2)该同学是否完成了将该多项式因式分解?若没有完成,请直接写出因式分解的最后结果.
(3)请你模仿以上方法尝试对多项式进行因式分解.
20.因式分解.小禾因式分解后,通过代入特殊值检验时,发现左右两边的值不相等.下面是他的解答和检验过程,请认真阅读并完成相应的任务.
小禾的解法:①②③ 小禾的检验:当时,∵∴分解因式错误.
任务:
(1)小禾的解答是从第几步开始出错的,并帮助他指出错误的原因.
(2)请尝试写出正确的因式分解过程.
21.
(1)计算:
(2)分解因式:ax2-9ay2
22.在求两位数的平方时,可以用完全平方式及“列竖式”的方法进行速算,求解过程如下.
例如:求 .
解:因为 ,将上式中等号右边的系数填入下面的表格中可得:
所以 .
(1)下面是丽丽仿照例题求 的一部分过程,请你帮他写出最后结果;
解:因为 ,将上式中等号右边的系数填入下面的表格中可得:
所以    ;
(2)仿照例题,速算 ;
(备用表格)
(3)琪琪用“列竖式”的方法计算一个两位数的平方,部分过程如下图所示.若这个两位数的个位数字为 ,则这个两位数为   (用含 的代数式表示).
23.分解因式:
(1)6xy2﹣9x2y﹣y3;
(2)16x4﹣1.
24.下面是某同学对多项式(x2﹣4x+2)(x2﹣4x+6)+4进行因式分解的过程
解:设x2﹣4x=y,
原式=(y+2)(y+6)+4(第一步)
=y2+8y+16(第二步)
=(y+4)2(第三步)
=(x2﹣4x+4)2(第四步)
(1)该同学第二步到第三步运用了因式分解的   (填序号).
A.提取公因式 B.平方差公式
C.两数和的完全平方公式 D.两数差的完全平方公式
(2)该同学在第四步将y用所设中的x的代数式代换,得到因式分解的最后结果.这个结果是否分解到最后?   .(填“是”或“否”)如果否,直接写出最后的结果   .
(3)请你模仿以上方法尝试对多项式(x2﹣2x)(x2﹣2x+2)+1进行因式分解.
25.在课后服务课上,老师准备了若干个如图1的三种纸片,A种纸片是边长为a的正方形,B种纸片是边长为b的正方形,C种纸片是长为b,宽为α的长方形,并用A种纸片一张,B种纸片一张,C种纸片两张拼成如图2的大正方形.
(1)根据图2,写出一个我们熟悉的数学公式     .
(2)根据(1)中的数学公式,解决如下问题:
①已知:a+b=7,a2+b2=25,求ab的值.
②如果一个长方形的长和宽分别为(8-x)和(x-2),且(8-x)2+(x-2)2=20,求这个长方形的面积.
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第4章 因式分解 单元专项培优测试卷
一、单选题
1.下列多项式中,能运用平方差公式分解因式的是(  )
A. B. C. D.
【答案】D
2.下列各式从左边到右边的变形是因式分解的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】【解答】解:A. 是多项式乘法,不是因式分解,故A项不符合题意;
B. ,右边不是积的形式,故B项不符合题意;
C. ,左边是单项式,不是因式分解,故C项不符合题意;
D. 是因式分解,故D项符合题意.
故答案为:D.
【分析】根据因式分解的定义:把一个多项式化为几个最简整式的积的形式,据此逐项判断即可.
3.如果9 是完全平方式,那么k的值是(  )
A.一12 B.±12 C.6 D.±6
【答案】B
【解析】【解答】解:∵9a2-ka+4=(3a)2±12a+22=(3a±2)2,
∴k=±12.
故答案为:B.
【分析】根据两数的平方和加上或减去两数积的2倍等于两数和或差的平方,即可得到k的值.
4.若,,则的值为(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】【解答】解: , ,
(a+b)(a-b)=72,
(a+b)=9.
故答案为:A
【分析】利用平方差公式将 进行因式分解得:(a+b)(a-b)=72,即可求解.
5.下列由左到右变形,属于因式分解的是(  )
A.(2x+3)(2x﹣3)=4x2﹣9
B.4x2+18x﹣1=4x(x+2)﹣1
C.(a﹣b)2﹣9=(a﹣b+3)(a﹣b﹣3)
D.(x﹣2y)2=x2﹣4xy+4y2
【答案】C
【解析】解:A、(2x+3)(2x﹣3)=4x2﹣9,不是因式分解,故本选项错误;
B、4x2+18x﹣1=4x(x+2)﹣1,不是因式分解,故本选项错误;
C、(a﹣b)2﹣9=(a﹣b+3)(a﹣b﹣3),是因式分解,正确;
D、(x﹣2y)2=x2﹣4xy+4y2不是因式分解,故本选项错误.
故选C.
【分析】根据因式分解的定义,对各选项作出判断,即可得出正确答案.
6.下列计算正确的是(  )
A.(﹣m2n)3=﹣m6n3 B.m5﹣m3=m2
C.(m+2)2=m2+4 D.m2·m3=m6
【答案】A
【解析】【解答】解:A.(﹣m2n)3=﹣m6n3,选项正确,符合题意;
B.m5﹣m3=m3(m2-1),选项错误,不符合题意;
C.(m+2)2=m2+4m+4,选项错误,不符合题意;
D.m2·m3=m5,选项错误,不符合题意;
故答案为: A.
【分析】根据积的乘方、因式分解、完全平方公式、同底数幂的乘法分别计算,再判断即可.
7.化简的结果是(  )
A. B. C. D.
【答案】A
8.多项式①2x2﹣x,②(x﹣1)2﹣4(x﹣1)+4,③(x+1)2﹣4x(x+1)+4,④﹣4x2﹣1+4x;分解因式后,结果含有相同因式的是(  )
A.①④ B.①② C.③④ D.②③
【答案】A
【解析】【解答】解:①2x2﹣x=x(2x﹣1);
②(x﹣1)2﹣4(x﹣1)+4=(x﹣3)2;
③(x+1)2﹣4x(x+1)+4无法分解因式;
④﹣4x2﹣1+4x=﹣(4x2﹣4x+1)=﹣(2x﹣1)2.
所以分解因式后,结果中含有相同因式的是①和④.
故答案为:A
【分析】根据提取公因式法和公式法把各项分解因式,找出含有相同因式的式子即可.
9.多项式﹣2x2﹣12xy2+8xy3的公因式是(  )
A.2xy B.24x2y3 C.﹣2x D.以上都不对
【答案】C
【解析】【解答】解:多项式﹣2x2﹣12xy2+8xy3各项的公因式是:﹣2x.
故选:C.
【分析】根据公因式的定义,找出数字的最大公约数,找出相同字母的最低次数,直接找出每一项中公共部分即可.
10.下列多项式: ①; ②; ③; ④; ⑤ ,其中能用公式法分解因式的是(  )
A.①③④⑤ B.②③④ C.②④⑤ D.②③④⑤
【答案】C
【解析】【解答】解:①、已无法进一步分解,排除;②、可用公式法分解成(2x-y)(2x+y);③、已无法进一步分解,排除;④、可用公式法分解成;⑤、可用公式法分解成(mn-2)(mn-2).
故答案为:C.
【分析】①跟③极具迷惑性,前者乍一看以为能用平方差公式法分解,后者会以为能用完全平方公式法分解,实际上形式有出入,因此要求我们用公式法的时候一定是基于对公式的“模型”非常熟悉.
二、填空题
11.把多项式a3-2a2+a分解因式的结果是   .
【答案】
【解析】【解答】解: .
故答案为: .
【分析】利用提公因式法和完全平方公式分解因式即可。
12.已知,,则   .
【答案】
13.分解因式的结果是   .
【答案】
【解析】【解答】解:
故答案为:
【分析】先提取公因式x,再利用平方差公式因式分解即可。
14.把多项式 分解因式的结果是   .
【答案】ab(a-1)2
【解析】【解答】解:
=ab(a2-2a+1)
=ab(a-1)2,
故答案为:ab(a-1)2.
【分析】先提公因式,再利用完全平方公式计算求解即可。
15.对多项式24ab2﹣32a2bc进行因式分解时提出的公因式是   .
【答案】8ab
【解析】【解答】解:24ab2﹣32a2bc进行因式分解时提出的公因式是 8ab,
故答案为:8ab.
【分析】观察已知多项式,可知此多项式的两项中都含有8ab,即可得出答案。
16.若m2﹣n2=6,且m﹣n=2,则m+n=   .
【答案】3
【解析】【解答】解:m2﹣n2=(m+n)(m﹣n)=(m+n)×2=6,
故m+n=3.
故答案为:3.
【分析】将m2﹣n2按平方差公式展开,再将m﹣n的值整体代入,即可求出m+n的值.
三、综合题
17.把下列多项式因式分解:
(1)x3y﹣2x2y+xy;
(2)9a2(x﹣y)+4b2(y﹣x).
【答案】(1)解:原式=xy(x2﹣2x+1)=xy(x﹣1)2
(2)解:原式=9a2(x﹣y)﹣4b2(x﹣y)=(x﹣y)(3a+2b)(3a﹣2b)
【解析】【分析】(1)原式提取公因式即可;(2)原式变形后,提取公因式,再利用平方差公式分解即可.
18.
(1)因式分解:.
(2)解不等式组
【答案】(1)解:
(2)解:
解不等式①,得:,
解不等式②,得:,
在数轴上表示不等式①,②的解集,
则不等式组的解集为.
【解析】【分析】
(1)本题考查了提公因式法与完全平方公式进行因式分解;
(2)本题考查了解带分母的一元一次不等式组,不等式组的解集是两个不等式的公共部分,要找准确。
19.下面是某同学对多项式进行因式分解的过程.
解:设,
原式(第一步),
(第二步),
(第三步),
(第四步),
(1)该同学第二步到第三步运用   进行因式分解;
(2)该同学是否完成了将该多项式因式分解?若没有完成,请直接写出因式分解的最后结果.
(3)请你模仿以上方法尝试对多项式进行因式分解.
【答案】(1)完全平方公式
(2)否;
(3)解:设,
则原式
【解析】【分析】(1)从第三步的结果可得出结论;
(2)观察最后结果中的x2-4x+4是否还能因式分解,得出结论;
(3)设x2 2x=y,然后因式分解,化简后再代入,再因式分解。
20.因式分解.小禾因式分解后,通过代入特殊值检验时,发现左右两边的值不相等.下面是他的解答和检验过程,请认真阅读并完成相应的任务.
小禾的解法:①②③ 小禾的检验:当时,∵∴分解因式错误.
任务:
(1)小禾的解答是从第几步开始出错的,并帮助他指出错误的原因.
(2)请尝试写出正确的因式分解过程.
【答案】(1)解:小禾的解答是从第①步开始出错的,
应为;
(2)解:
.
【解析】【分析】(1)分析小禾每一步的解答过程,即可得到错误的地方;
(2)首先利用平方差公式进行分解,然后提取公因式即可.
21.
(1)计算:
(2)分解因式:ax2-9ay2
【答案】(1)解:原式=

(2)解:原式=a(x2-9x2)
=a(x+3y)(x-3y)
【解析】【分析】(1)利用特殊角的锐角三角函数值,负整数指数幂,零指数幂,绝对值计算求解即可;
(2)先提公因式,再利用平方差公式因式分解即可。
22.在求两位数的平方时,可以用完全平方式及“列竖式”的方法进行速算,求解过程如下.
例如:求 .
解:因为 ,将上式中等号右边的系数填入下面的表格中可得:
所以 .
(1)下面是丽丽仿照例题求 的一部分过程,请你帮他写出最后结果;
解:因为 ,将上式中等号右边的系数填入下面的表格中可得:
所以    ;
(2)仿照例题,速算 ;
(备用表格)
(3)琪琪用“列竖式”的方法计算一个两位数的平方,部分过程如下图所示.若这个两位数的个位数字为 ,则这个两位数为   (用含 的代数式表示).
【答案】(1)9409
(2)因为 ,将上式中等号右边的系数填入下面的表格中可得:
1 6 2 5
  4 0  
2 0 2 5
所以
(3)m+50
【解析】【解答】(1)由题意得, 9409;(3)设这个两位数的十位数字为 ,由题意得 +0,解得 ,所以这个两位数为
故答案为: .
故答案为:9409;
【分析】(1)根据例题直接写出结果即可;(2)观察图表可知,第一行从右向左分别为个位数和十位数字的平方,每个数的平方占两个空,平方是一位数的前面的空用0填补,第二行从左边第2个空开始向右是这个两位数的两个数字的乘积的2倍,然后相加即为这个两位数的平方,根据此规律求解即可;(3)设这个两位数的十位数字为n,根据图3,利用十位数字与个位数字的乘积的2倍的关系表示出n,然后写出即可.
23.分解因式:
(1)6xy2﹣9x2y﹣y3;
(2)16x4﹣1.
【答案】(1)解:原式=﹣y(y2﹣6xy+9x2)=﹣y(y﹣3x)2;
(2)解:原式=(4x2+1)(4x2﹣1)=(4x2+1)(2x+1)(2x﹣1).
【解析】【分析】(1)原式提取公因式,再利用完全平方公式分解即可;(2)原式利用平方差公式分解即可.
24.下面是某同学对多项式(x2﹣4x+2)(x2﹣4x+6)+4进行因式分解的过程
解:设x2﹣4x=y,
原式=(y+2)(y+6)+4(第一步)
=y2+8y+16(第二步)
=(y+4)2(第三步)
=(x2﹣4x+4)2(第四步)
(1)该同学第二步到第三步运用了因式分解的   (填序号).
A.提取公因式 B.平方差公式
C.两数和的完全平方公式 D.两数差的完全平方公式
(2)该同学在第四步将y用所设中的x的代数式代换,得到因式分解的最后结果.这个结果是否分解到最后?   .(填“是”或“否”)如果否,直接写出最后的结果   .
(3)请你模仿以上方法尝试对多项式(x2﹣2x)(x2﹣2x+2)+1进行因式分解.
【答案】(1)C
(2)否;(x﹣2)4
(3)解:设为x2﹣2x=t,
则原式=t(t+2)+1
=t2+2t+1
=(t+1)2
=(x2﹣2x+1)2
=(x﹣1)4.
【解析】【解答】解:(1)该同学第二步到第三步运用了因式分解的两数和的完全平方公式;
故答案为:C;(2)这个结果没有分解到最后,
原式=(x2﹣4x+4)2=(x﹣2)4;
故答案为:否,(x﹣2)4;
【分析】(1)根据分解因式的过程直接得出答案;(2)该同学因式分解的结果不彻底,进而再次分解因式得出即可;(3)将 看作整体进而分解因式即可.
25.在课后服务课上,老师准备了若干个如图1的三种纸片,A种纸片是边长为a的正方形,B种纸片是边长为b的正方形,C种纸片是长为b,宽为α的长方形,并用A种纸片一张,B种纸片一张,C种纸片两张拼成如图2的大正方形.
(1)根据图2,写出一个我们熟悉的数学公式     .
(2)根据(1)中的数学公式,解决如下问题:
①已知:a+b=7,a2+b2=25,求ab的值.
②如果一个长方形的长和宽分别为(8-x)和(x-2),且(8-x)2+(x-2)2=20,求这个长方形的面积.
【答案】(1)(a+b)2=a2+2ab+b2
(2)解:①∵a+b=7,
∴(a+b)2=a2+2ab+b2=49,
∵a2+b2=25,
∴2ab=24,
∴ab=12;
②由(1)知,[(8-x)+(x-2)]2=(8-x)2+2(8-x)(x-2)+(x-2)2=36,
∵(8-x)2+(x-2)2=20,
∴2(8-x)(x-2)=16,
∴(8-x)(x-2)=8,
故这个长方形的面积为8.
【解析】【解答】 (1)图1和图2是利用数形结合的方法,推导完全平方公式的经典过程。可直接写出 (a+b)2=a2+2ab+b2;(2)①直接代入求值:72=25+2ab,ab=[(a+b)2-(a2+b2)]÷2=(49-25)÷2=12;② 观察可知本题与①为同样思路,(8-x)即为公式中的a,(x-2)即为公式中的b,a+b=8-x+x-2=6.长方形面积就是在求ab的值,ab=[(a+b)2 -( a2+b2 )]÷2=(36-20)÷2=8
故答案为: (1) (a+b)2=a2+2ab+b2 (2)①ab=12 ② 8
【分析】熟练掌握完全平方公式,灵活利用完全公式的恒等变形解决问题。
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