北师大版(2024)七年级下册 第一章 整式的乘除3 乘法公式 题型专练(原卷版+答案版)

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北师大版(2024)七年级下册 第一章 整式的乘除3 乘法公式 题型专练(原卷版+答案版)

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北师大版(2024)七年级下册 第一章 整式的乘除3 乘法公式 题型专练
【题型1】平方差公式的结构特征
【典例】下列式子中,不能用平方差公式运算的是( )
A. B. C. D.
【强化训练1】下列各式能用平方差公式计算的是( )
A. B. C. D.
【强化训练2】在下列多项式的乘法中,可以用平方差公式计算的是( )
A. B. C. D.
【强化训练3】下列式子中,不能用平方差公式运算的是( )
A. B. C. D.
【强化训练4】下列各式能用平方差公式计算的是(  ) ①(x-2y)(2y+x);②(x-2y)(-x-2y);
③(-x-2y)(x+2y);④(x-2y)(-x+2y).
A.①② B.②③ C.①③ D.③④
【强化训练5】在下列(  )里填上适当的项,使其符合的形式.
(1);
(2).
【强化训练6】与(3x+5y)能构成平方差公式的多项式是 .
【强化训练7】下列式子:①;②;③;④;⑤;⑥中符合平方差公式特征的有 .(填序号)
【题型2】用平方差公式计算
【典例】下列各式中,运算结果是9m2-16n2的是(  )
A.(3m+2n)(3m-8n) B.(-4n+3m)(-4n-3m) C.(-3m+4n)(-3m-4n) D.(4n+3m)(4n-3m)
【强化训练1】已知,则的值为( )
A.17 B.13 C.5 D.1
【强化训练2】若满足,则式子的值为 .
【强化训练3】计算:(a+2b)( 3a-6b)(a2+4b2)
【强化训练4】利用乘法公式计算下列各题:
(1);
(2);
(3);
(4).
【题型3】平方差公式与几何图形面积
【典例】将图(甲)中阴影部分的小长方形变换到图(乙)位置,根据两个图形的面积关系得到的数学公式是(  )
A.(a+b)2=a2+2ab+b2 B.(a-b)2=a2-2ab+b2 C.a2-b2=(a+b)(a-b) D.(a+2b)(a-b)=a2+ab-2b2
【强化训练1】两个大小不一的正方形①和②如图放置时,,.现有①和②两种正方形各四个,摆放成如图所示形状,那么阴影部分的面积可用表示为(  )
A.
B.
C.
D.
【强化训练2】如图所示,从边长为a的大正方形中挖去一个边长是b的小正方形,小明将图a中的阴影部分拼成了一个如图b所示的长方形,这一过程可以验证恒等式 .
【强化训练3】如图(1),边长为a的大正方形中一个边长为b的小正方形,小明将图(1)的阴影部分拼成了一个矩形,如图(2).这一过程可以验证的乘法公式是 .
【强化训练4】 [探究]如图①,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,拼成图②的长方形
(1)比较两图的阴影部分面积,可以得到乘法公式:________________(用字母表示)
(2)[应用]请应用这个公式完成下列各题
①已知,,则的值为______
②结果的个位数字为______
③计算:
【题型4】平方差公式与其它运算的综合
【典例】4x2-(2x-3y)(2x+3y)的计算结果是(  )
A.9y2 B.-9y2 C.3y2 D.2x3+3y2
【强化训练1】化简代数式为( ).
A. B. C. D.
【强化训练2】计算的结果为( )
A. B. C. D.
【强化训练3】计算= .
【强化训练4】计算:
(1).
(2).
(3).
(4).
(5)
【题型5】用完全平方公式计算
【典例】(-2m-1)2=(  )
A.4m2+1 B.4m2-1 C.4m2+4m+1 D.4m2-4m+1
【强化训练1】下列多项式乘法中,能用完全平方公式计算的是(  )
A.(a+1)(-a+1) B.(a+b)(b-a) C.(-a+b)(a-b) D.(a-b)(a+b)
【强化训练2】运用完全平方公式计算89.82的最佳选择是(  )
A.(89+0.8)2 B.(80+9.8)2 C.(90-0.2)2 D.(100-10.2)2
【强化训练3】将4个数a,b,c,d排成两行,两列,两边各加一条竖直线记成,定义.上述记号叫做2阶行列式,若.则x的值为 .
【强化训练4】 .
【强化训练5】计算:
(1);
(2);
(3);
(4);
(5);
(6).
【题型6】求完全平方式中字母系数的值
【典例】如果是一个完全平方式,那么的值是( )
A.8 B. C.或8 D.或5
【强化训练1】是完全平方式,则m的值是( )
A.6 B. C. D.
【强化训练2】若是一个完全平方式,则 .
【强化训练3】求下列字母的值:
(1)如果多项式是一个完全平方式,求的值.
(2)若代数式是完全平方公式,求m 的值.
(3)若关于x的多项式是完全平方式,求k的值.
(4)如果是一个完全平方式,求k的值.
【题型7】通过对完全平方公式变形求字母系数或代数式的值
【典例】若,则的值为( )
A.16 B.12 C.8 D.4
【强化训练1】若,则(  )
A. B.3 C.1 D.4
【强化训练2】设,,.若,则的值是 .
【强化训练3】已知a-b=3,ab=3,则(a+b)2=________.
【强化训练4】[教材呈现]
已知,,求的值.
同学们探究出解这道题的两种方法:
(1)请将方法一,方法二补充完整方法一中的______,方法二中的______.
[知识应用]
(2)请参照上述方法解答以下问题:已知,求的值.
[知识迁移]
(3)如图,以的直角边,为边作正方形和正方形.若的面积为5,正方形和正方形面积和为36,求的长度.
【强化训练5】已知,,求与的值.
【题型8】完全平方公式与几何图形面积
【典例】若将边长分别为a,b的两种不同的正方形纸片,两张纸片2在纸片1上如图方式摆放,则阴影部分的面积可表示为( )
A. B. C. D.
【强化训练1】如图是由4个相同的小长方形和1个小正方形镶嵌而成的正方形图案,已知该图案的总面积为49,小正方形的面积为4,若用x,y分别表示小长方形的长与宽(),则下列关系式不正确的是( )
A. B. C. D.
【强化训练2】图①是一个长为2a,宽为2b的长方形,沿图中虚线剪开,可分成四块小长方形.
(1)将图①中所得的四块长为a,宽为b的小长方形拼成一个正方形(如图②).请利用图②中阴影部分面积的不同表示方法,直接写出代数式(a+b)2、(a-b)2、ab之间的等量关系是____________;(2)根据(2)题中的等量关系,解决如下问题:已知m+n=8,mn=7,则m-n=____________;(3)将如图①所得的四块长为a,宽为b的小长方形不重叠地放在长方形ABCD的内部(如图③),未被覆盖的部分(两个长方形)用阴影表示.若左下角与右上角的阴影部分的周长之差为4,且小长方形的周长为8,则每一个小长方形的面积为_____________.
【强化训练3】(1)如图①,在边长为a的正方形纸片上剪去一个边长为b(b<a)的小正方形,
通过不同的方法计算图中阴影部分的面积; 方法① ;方法② ;
由此可以验证的乘法公式是 ;
(2)类似地,在边长为a的正方体上割去一个边长为b(b<a)的小正方体(如图②),通过不同的方法计算图中余下几个几何体的体积. 方法①______________;
方法②_______________;
由此可以得到的等式是_________;并证明这个等式.
【题型9】整式乘法的混合运算
【典例】下列关系式中,正确的是( )
A. B. C. D.
【强化训练1】下列计算正确的是( )
A. B. C. D.
【强化训练2】若a2+2a=1,则(a+1)2=________.
【强化训练3】先化简,再求值:
(1),其中;
(2),其中,.
(3),其中,.
【强化训练4】计算:(x-2y-3)2-(x-2y)(x+3y).北师大版(2024)七年级下册 第一章 整式的乘除3 乘法公式 题型专练(参考答案)
【题型1】平方差公式的结构特征
【典例】下列式子中,不能用平方差公式运算的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】解:A、不能用平方差公式运算,符合题意;
B、能用平方差公式运算,不符合题意;
C、能用平方差公式运算,不符合题意;
D、能用平方差公式运算,不符合题意;
故选:A.
【强化训练1】下列各式能用平方差公式计算的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】解:A、中只有相同的项,故不能用平方差公式计算,故本选项错误;
B、只有互为相反数的项,故不能用平方差公式计算,故本选项错误;
C、能用平方差公式计算,故本选项正确;
D、中不存在相同的项与互为相反数的项,,故本选项错误.
故选:C.
【强化训练2】在下列多项式的乘法中,可以用平方差公式计算的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】解:C选项是两个数的和与这两个数的差相乘,可以使用平方差公式,
A、B、D选项变形后为完全平方式,不能使用平方差公式;
故选:C.
【强化训练3】下列式子中,不能用平方差公式运算的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】解:A、不能用平方差公式运算,符合题意;
B、能用平方差公式运算,不符合题意;
C、能用平方差公式运算,不符合题意;
D、能用平方差公式运算,不符合题意;
故选:A.
【强化训练4】下列各式能用平方差公式计算的是(  ) ①(x-2y)(2y+x);②(x-2y)(-x-2y);
③(-x-2y)(x+2y);④(x-2y)(-x+2y).
A.①② B.②③ C.①③ D.③④
【答案】A
【解析】解:①中x是相同的项,互为相反项是-2y与2y,符合平方差公式的结构特征,能用平方差公式计算; ②中-2y是相同的项,互为相反项是x与-x,符合平方差公式的结构特征,能用平方差公式计算; ③中不存在相同的项,不符合平方差公式的结构特征,不能用平方差公式计算; ④中不存在相同的项,不符合平方差公式的结构特征,不能用平方差公式计算. 故选:A.
【强化训练5】在下列(  )里填上适当的项,使其符合的形式.
(1);
(2).
【答案】(1),;(2),,,
【解析】解:(1),
故答案为:,;
(2),
故答案为:,,,.
【强化训练6】与(3x+5y)能构成平方差公式的多项式是 .
【答案】3x-5y或5y-3x
【解析】解:根据平方差公式的特点: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,如果把3x看成完成相同的项,把5y看成互为相反的项,则这个多项式为3x-5y;如果把5y看成完成相同的项,把3x看成互为相反的项,则这个多项式为5y-3x.
【强化训练7】下列式子:①;②;③;④;⑤;⑥中符合平方差公式特征的有 .(填序号)
【答案】①④⑥
【解析】解:①符合平方差公式的特点;
②不符合平方差公式的特点;
③,不符合平方差公式的特点;
④,符合平方差公式的特点;
⑤不符合平方差公式的特点;
⑥,符合平方差公式的特点;
∴符合平方差公式特征的有①④⑥.
故答案为:①④⑥.
【题型2】用平方差公式计算
【典例】下列各式中,运算结果是9m2-16n2的是(  )
A.(3m+2n)(3m-8n) B.(-4n+3m)(-4n-3m) C.(-3m+4n)(-3m-4n) D.(4n+3m)(4n-3m)
【答案】C
【解析】解:(-3m+4n)(-3m-4n)=9m2-16n2,故选C.
【强化训练1】已知,则的值为( )
A.17 B.13 C.5 D.1
【答案】B
【解析】解:∵,
∴,
∴,
故选:B.
【强化训练2】若满足,则式子的值为 .
【答案】
【解析】解:∵)=,


∵,
∴)=-6
∴,
故答案为:.
【强化训练3】计算:(a+2b)( 3a-6b)(a2+4b2)
【答案】解:(a+2b)( 3a-6b)(a2+4b2)= (a+2b) 3 (a-2b)(a2+4b2)=3(a2-4b2)(a2+4b2)=3(a4-16b4)
=3a4-48b4
【强化训练4】利用乘法公式计算下列各题:
(1);
(2);
(3);
(4).
【答案】解:(1)原式

(2)原式

(3)原式

(4)原式

【题型3】平方差公式与几何图形面积
【典例】将图(甲)中阴影部分的小长方形变换到图(乙)位置,根据两个图形的面积关系得到的数学公式是(  )
A.(a+b)2=a2+2ab+b2 B.(a-b)2=a2-2ab+b2 C.a2-b2=(a+b)(a-b) D.(a+2b)(a-b)=a2+ab-2b2
【答案】C
【解析】解:首先求出甲的面积为a2-b2,然后求出乙图形的面积为(a+b)(a-b),根据两个图形的面积相等即可判定是哪个数学公式.根据两个图形的面积相等知,a2-b2=(a+b)(a-b),故选C.
【强化训练1】两个大小不一的正方形①和②如图放置时,,.现有①和②两种正方形各四个,摆放成如图所示形状,那么阴影部分的面积可用表示为(  )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】解:设正方形②的边长为,正方形①的边长为,
由图可得,,,
∴,
即,
∴,
故选:.
【强化训练2】如图所示,从边长为a的大正方形中挖去一个边长是b的小正方形,小明将图a中的阴影部分拼成了一个如图b所示的长方形,这一过程可以验证恒等式 .
【答案】
【解析】解:∵图a中阴影部分面积为,图b中阴影部分面积为,
∴,
故答案为:.
【强化训练3】如图(1),边长为a的大正方形中一个边长为b的小正方形,小明将图(1)的阴影部分拼成了一个矩形,如图(2).这一过程可以验证的乘法公式是 .
【答案】(a+b)(a-b)= a2-b2.
【解析】解:阴影部分的面积=(a+b)(a-b)=a2-b2;因而可以验证的乘法公式是(a+b)(a-b)=a2-b2.
【强化训练4】 [探究]如图①,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,拼成图②的长方形
(1)比较两图的阴影部分面积,可以得到乘法公式:________________(用字母表示)
(2)[应用]请应用这个公式完成下列各题
①已知,,则的值为______
②结果的个位数字为______
③计算:
【答案】解:(1)由图可知,阴影部分的面积可以用和,两种方法进行表示,
∴可以得到平方差公式:;
故答案为:;
(2)①∵,,,
∴,
∴;
故答案为:3;


∵,
∴的个位数字是以四个为一组,进行循环,
∵,
∴的个位数字为6;
故答案为:6;


【题型4】平方差公式与其它运算的综合
【典例】4x2-(2x-3y)(2x+3y)的计算结果是(  )
A.9y2 B.-9y2 C.3y2 D.2x3+3y2
【答案】A
【解析】解:原式=4x2-4x2+9y2=9y2.故选A.
【强化训练1】化简代数式为( ).
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】解:
故答案为:C
【强化训练2】计算的结果为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】解:原式

故答案为:A.
【强化训练3】计算= .
【答案】
【解析】解:
.
故答案为.
【强化训练4】计算:
(1).
(2).
(3).
(4).
(5)
【答案】解:(1)

(2)

(3)

(4)
.
(5)
.
【题型5】用完全平方公式计算
【典例】(-2m-1)2=(  )
A.4m2+1 B.4m2-1 C.4m2+4m+1 D.4m2-4m+1
【答案】C
【解析】解:原式=4m2+4m+1,故选C.
【强化训练1】下列多项式乘法中,能用完全平方公式计算的是(  )
A.(a+1)(-a+1) B.(a+b)(b-a) C.(-a+b)(a-b) D.(a-b)(a+b)
【答案】C
【解析】解:A中,(a+1)(-a+1)=-(a+1)(a-1),可利用平方差公式计算,此选项错误; B中,(a+b)(b-a)=(b+a)(b-a),可利用平方差公式计算,此选项错误; C中,(-a+b)(a-b)=-(a-b)(a-b)=-(a-b)2,可利用完全平方公式计算,此选项正确; D中,(a-b)(a+b)可利用平方差公式计算,此选项错误; 故选C.
【强化训练2】运用完全平方公式计算89.82的最佳选择是(  )
A.(89+0.8)2 B.(80+9.8)2 C.(90-0.2)2 D.(100-10.2)2
【答案】C
【解析】解:A中,(89+0.8)2=892+2×89×0.8+0.82, B中,(80+9.8)2=802+2×80×9.8+9.82, C中,89.82=(90-0.2)2=902-2×90×0.2+0.22, D中,(100-10.2)2=1002-2×100×10.2+10.22, 选项A、B、D都不如选项C好算,故选C.
【强化训练3】将4个数a,b,c,d排成两行,两列,两边各加一条竖直线记成,定义.上述记号叫做2阶行列式,若.则x的值为 .
【答案】
【解析】解:∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
解得,
故答案为:.
【强化训练4】 .
【答案】
【解析】解:
故答案为:
【强化训练5】计算:
(1);
(2);
(3);
(4);
(5);
(6).
【答案】解:(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

【题型6】求完全平方式中字母系数的值
【典例】如果是一个完全平方式,那么的值是( )
A.8 B. C.或8 D.或5
【答案】C
【解析】解:
∵是一个完全平方式,,
∴,
∴,
∴或,
故选:C.
【强化训练1】是完全平方式,则m的值是( )
A.6 B. C. D.
【答案】D
【解析】解:∵是完全平方式,
∴是完全平方式,
∴,
∴,
故选:D.
【强化训练2】若是一个完全平方式,则 .
【答案】
【解析】解:∵,
∴,
解得.
故答案为:.
【强化训练3】求下列字母的值:
(1)如果多项式是一个完全平方式,求的值.
(2)若代数式是完全平方公式,求m 的值.
(3)若关于x的多项式是完全平方式,求k的值.
(4)如果是一个完全平方式,求k的值.
【答案】解:(1)∵多项式是一个完全平方式,
∴.
(2)∵是完全平方公式,
∴,
∴,
(3)∵是完全平方式,
∴,
∴,
∴,解得:或.
(4)∵,
∴或4,
【题型7】通过对完全平方公式变形求字母系数或代数式的值
【典例】若,则的值为( )
A.16 B.12 C.8 D.4
【答案】B
【解析】解:∵,,

故选:B
【强化训练1】若,则(  )
A. B.3 C.1 D.4
【答案】D
【解析】解:∵,
∴,即,
∴,,
∴,,
∴.
故选:D.
【强化训练2】设,,.若,则的值是 .
【答案】7
【解析】解:∵,,,
∴,,,
∵,,
∴,则,


故答案为:7.
【强化训练3】已知a-b=3,ab=3,则(a+b)2=________.
【答案】21
【解析】解:(a+b)2=a2+2ab+b2=a2-2ab+b2+4ab=(a-b)2+4ab,
将a-b=3,ab=3代入得,
原式=32+12=21.
【强化训练4】[教材呈现]
已知,,求的值.
同学们探究出解这道题的两种方法:
(1)请将方法一,方法二补充完整方法一中的______,方法二中的______.
[知识应用]
(2)请参照上述方法解答以下问题:已知,求的值.
[知识迁移]
(3)如图,以的直角边,为边作正方形和正方形.若的面积为5,正方形和正方形面积和为36,求的长度.
【答案】解:(1),,
故答案为:,;
(2)∵,,,
∴;
(3)设,,则,
由题意可得:,,
∴,
∵,
∴.
【强化训练5】已知,,求与的值.
【答案】解:∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴.
【题型8】完全平方公式与几何图形面积
【典例】若将边长分别为a,b的两种不同的正方形纸片,两张纸片2在纸片1上如图方式摆放,则阴影部分的面积可表示为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】解:由题意可知,两个角上阴影部分是边长为的正方形,中间阴影部分是边长为的正方形,
阴影部分的面积为.
故选:C.
【强化训练1】如图是由4个相同的小长方形和1个小正方形镶嵌而成的正方形图案,已知该图案的总面积为49,小正方形的面积为4,若用x,y分别表示小长方形的长与宽(),则下列关系式不正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】解:由图可知:大正方形的边长为,小正方形的边长为,
由题意,得:,
∵,,
∴,,,

∴;
故关系式不正确的是C;
故选C.
【强化训练2】图①是一个长为2a,宽为2b的长方形,沿图中虚线剪开,可分成四块小长方形.
(1)将图①中所得的四块长为a,宽为b的小长方形拼成一个正方形(如图②).请利用图②中阴影部分面积的不同表示方法,直接写出代数式(a+b)2、(a-b)2、ab之间的等量关系是____________;(2)根据(2)题中的等量关系,解决如下问题:已知m+n=8,mn=7,则m-n=____________;(3)将如图①所得的四块长为a,宽为b的小长方形不重叠地放在长方形ABCD的内部(如图③),未被覆盖的部分(两个长方形)用阴影表示.若左下角与右上角的阴影部分的周长之差为4,且小长方形的周长为8,则每一个小长方形的面积为_____________.
【答案】(1)(a-b)2=(a+b)2-4ab (2)±6(3)3.
【解析】解:(1)(a-b)2=(a+b)2-4ab.
故答案为(a-b)2=(a+b)2-4ab.
(2)∵m+n=8,mn=7,∴(m-n)2=(m+n)2-4mn=64-28=36,
∴m-n=±6 故答案为±6.
(3)设长方形BC为m,CD为n,右上角部分的阴影周长为2(n-a+m-a),
左下角部分的阴影周长为2(m-2b+n-2b)
∵左下角与右上角的阴影部分的周长之差为4,
∴-8b+4a=4,
又∵2(a+b)=8,
∴解得a=3,b=1,
∴每一个小长方形的面积为ab=3×1=3.
故答案为3.
【强化训练3】(1)如图①,在边长为a的正方形纸片上剪去一个边长为b(b<a)的小正方形,
通过不同的方法计算图中阴影部分的面积; 方法① ;方法② ;
由此可以验证的乘法公式是 ;
(2)类似地,在边长为a的正方体上割去一个边长为b(b<a)的小正方体(如图②),通过不同的方法计算图中余下几个几何体的体积. 方法①______________;
方法②_______________;
由此可以得到的等式是_________;并证明这个等式.
【答案】(1)①a2-b2 ②a(a-b)+b(a-b) (a+b)(a-b)=a2-b2(2)①a3-b3②a2(a-b)+ab(a-b)+b2(a-b) a3-b3=(a-b)(a2+ab+b2).
证明:等式右边=(a-b)(a2+ab+b2)=a3+a2b+ab2-a2b+ab2-b3=a3-b3=左边,得证.
【题型9】整式乘法的混合运算
【典例】下列关系式中,正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】解:A、,此选项计算错误,不符合题意;
B、,此选项计算正确,符合题意;
C、,此选项计算错误,不符合题意;
D、,此选项计算错误,不符合题意;
故选:B.
【强化训练1】下列计算正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】解:A、,原式计算错误,不符合题意;
B、,原式计算错误,不符合题意;
C、,原式计算错误,不符合题意;
D、,原式计算正确,符合题意.
故选:D.
【强化训练2】若a2+2a=1,则(a+1)2=________.
【答案】2
【解析】解:(a+1)2=a2+2a+1=1+1=2.
【强化训练3】先化简,再求值:
(1),其中;
(2),其中,.
(3),其中,.
【答案】解:(1)

当时,原式;
(2)

当,时,原式.
(3)

当,时,原式.
【强化训练4】计算:(x-2y-3)2-(x-2y)(x+3y).
【答案】解:原式=[(x-2y)-3]2-(x2+3xy-2xy-6y2)
=(x-2y)2+9-6(x-2y)-(x2+xy-6y2)
=x2+4y2-4xy+9-6x+12y-x2-xy+6y2
=10y2-5xy-6x+12y+9.

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