苏科版(2024)七年级下册 8.4 乘法公式 题型专练(原卷版+答案版)

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苏科版(2024)七年级下册 8.4 乘法公式 题型专练(原卷版+答案版)

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苏科版(2024)七年级下册 8.4 乘法公式 题型专练
【题型1】运用完全平方公式计算
【典例】杨辉三角是数学之花,是中国古代数学的伟大成就.它有许多有趣的性质和用途,这个由数字排列成的三角形数就称为杨辉三角,如图,其中每一横行都表示(a+b)n,(此处n为自然数)的展开式中各项的系数.那么(a+b)6展开式中第四项的系数为(  )
A.8 B.10 C.18 D.20
【强化训练1】与(﹣x﹣1)2相等的是(  )
A.﹣x2﹣1 B.x2+1 C.x2+2x+1 D.﹣x2﹣2x﹣1
【强化训练2】计算(﹣a+b)2的结果是(  )
A.a2+2ab+b2 B.a2﹣2ab+b2 C.﹣a2+b2 D.a2﹣b2
【强化训练3】计算:(a﹣3)2=  .
【强化训练4】  .
【强化训练5】计算:(3a+5)2.
【题型2】完全平方公式的几何意义
【典例】下列等式不能用如图所示的方形网格验证的是( )

A.
B.
C.
D.
【强化训练1】如图,将图1中的阴影部分拼成图2,根据两个图形中阴影部分的关系,可以验证下列哪个计算公式(  )
A. B. C. D.
【强化训练2】下列等式不能用如图所示的方形网格验证的是( )

A.
B.
C.
D.
【强化训练3】如图,根据阴影部分面积和图形的面积关系可以得到的数学公式是(  )
A.a(a+b)=a2+ab B.a(a﹣b)=a2﹣ab C.(a+b)2=a2+2ab+b2 D.(a﹣b)2=a2﹣2ab+b2
【强化训练4】(1)图中的①是一个长为、宽为的长方形,沿图中虚线用剪刀均分成四块小长方形,然后拼成一个如图中的②所示的正方形.请用两种不同的方法表示图中②的阴影部分的面积.
方法1:________,方法2:________.
从而得到了一个等量关系:________.
(2)利用上面的等量关系解决下面的问题:
①,,求和的值;
②已知,求的值.
【强化训练5】图1是一个长为4a、宽为b的长方形纸片,沿图中虚线用剪刀平均分成四块小长方形纸片,然后用四块小长方形纸片拼成的一个“回形”正方形纸片(如图2).
(1)图2中的阴影部分的面积为 .
(2)观察图2,请你写出之间的等量关系∶ .
(3)根据(2)中的结论,若,则 .
(4)实际上有许多代数恒等式可以用图形的面积来表示.如图3,它表示了哪个代数恒等式,并用所学知识进行验证.
(5)试画出一个几何图形,使它的面积能表示.
【题型3】用完全平方公式进行有理数的简便计算
【典例】利用完全平方公式计算,下列变形最恰当的是( )
A. B. C. D.
【强化训练1】利用乘法公式计算,下列方法正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【强化训练2】计算: .
【强化训练3】利用整式乘法公式计算:
【强化训练4】
【题型4】用完全平方公式求字母的值
【典例】若x2﹣mx+25是完全平方式,则m=(  )
A.﹣10 B.10 C.±10 D.7 或﹣1
【强化训练1】若,则的值为( )
A.2 B.4 C. D.
【强化训练2】小丽在计算一个二项式的平方时,得到正确结果m2﹣10mn+■,但最后一项不慎被墨水污染,这一项应是    .
【强化训练3】若我们规定三角“”表示为:;方框“”表示为:.例如: .请根据这个规定解答下列问题:
(1)计算: ;
(2)代数式 为完全平方式,求的值.
【题型5】利用完全平方公式变形求值
【典例】已知(40﹣x)(x﹣30)=10,则(40﹣x)2+(x﹣30)2=(  )
A.60 B.80 C.120 D.140
【强化训练1】已知2m﹣n=3,4m2﹣3mn+n2=14,则mn的值为(  )
A.3 B.4 C.5 D.6
【强化训练2】已知a﹣b=7,ab=12,那么a2+ab+b2的值是(  )
A.11 B.13 C.37 D.85
【强化训练3】已知a+b=5,ab=6.则a2+b2=   .
【强化训练4】若a+b=7,ab=12,则代数式a2+b2﹣4ab的值等于   .
【强化训练5】两个不相等的实数满足.
(1)求的值;
(2)求的值.
【强化训练6】已知x﹣y=5,xy=﹣3.求:
(1)x2+y2的值;
(2)(x+y)2的值.
【题型6】完全平方公式的实际应用
【典例】如图,一块直径为的圆形钢板,从中挖去直径分别为与的两个小圆.则剩下的钢板(阴影部分)的面积为( )
A. B. C. D.
【强化训练1】有两个正方形A、B.现将B放在A的内部得图甲;将A、B并列放置后,构造新的正方形得图乙.若图甲和图乙中阴影部分的面积分别为1和12,则A、B两个正方形的面积之和为(  )
A.10 B.11 C.12 D.13
【强化训练2】如图,两个正方形边长分别为a、b,如果,则阴影部分的面积为 .
【强化训练3】已知长方形两边之差为4,面积为,求以长方形的长与宽的和为边长的正方形的面积.
【题型7】平方差公式的结构特征
【典例】下列乘法运算中不能用平方差公式计算的是(  )
A.(x+1)(x﹣1) B.(x+1)(﹣x+1) C.(﹣x+1)(﹣x﹣1) D.(x+1)(﹣x﹣1)
【强化训练1】下列乘法中,不能运用平方差公式进行运算的是(  )
A.(x+a)(x﹣a) B.(a+b)(﹣a﹣b) C.(﹣x﹣b)(x﹣b) D.(b+m)(m﹣b)
【强化训练2】下列各式:①(a﹣4)(a+4),②(﹣x﹣3)(﹣x+3),③(m﹣5)(﹣5﹣m),④(﹣x+y)(﹣y+x),其中在进行乘法运算时,能够利用平方差公式进行运算的个数为(  )
A.4 B.3 C.2 D.1
【强化训练3】下列各式:①(a﹣4)(a+4),②(﹣x﹣3)(﹣x+3),③(m﹣5)(﹣5﹣m),④(﹣x+y)(﹣y+x),其中在进行乘法运算时,能够利用平方差公式进行运算的个数为(  )
A.4 B.3 C.2 D.1
【强化训练4】下列乘法运算中不能用平方差公式计算的是(  )
A.(x+1)(x﹣1) B.(x+1)(﹣x+1) C.(﹣x+1)(﹣x﹣1) D.(x+1)(﹣x﹣1)
【强化训练5】下列式子中:①(﹣x﹣y)(﹣x+y);②(﹣x+y)(x﹣y);③(x+y+z)(x+y﹣z);④(x2+y2)(y2﹣x2),能用平方差公式运算的是     .
【强化训练6】(﹣5x﹣3y)(     )=9y2﹣25x2.
【强化训练7】若(x+y+z)(x﹣y+z)=(A+B)(A﹣B),且B=y,则A=   .
【题型8】用平方差公式计算
【典例】计算(a+5)(a﹣5)的结果是(  )
A.a2﹣10 B.10﹣a2 C.25﹣a2 D.a2﹣25
【强化训练1】计算(x﹣y)(﹣x﹣y)的结果是(  )
A.﹣x2+y2 B.﹣x2﹣y2 C.x2﹣y2 D.x2+y2
【强化训练2】计算:3a(a+1)(a﹣1)=     .
【强化训练3】计算 (1+3x)(3x﹣1)+9(x)(x)的结果是    .
【强化训练4】(x2﹣4)(x﹣2)(x+2)
【强化训练5】计算:(x+5)(x﹣1)﹣(x+3)(x﹣3).
【题型9】平方差公式的几何意义
【典例】能够用如图中已有图形的面积说明的等式是(  )
A.a(a+4)=a2+4a B.(a+4)(a﹣4)=a2﹣16 C.(a+2)2=a2+4a+4 D.(a+2)(a﹣2)=a2﹣4
【强化训练1】如图,边长为2m+3的正方形纸片剪出一个边长为m+3的正方形之后,剩余部分可剪拼成一个长方形,若拼成的长方形一边长为m,则拼成长方形的面积是(  )
A.4m2+12m+9 B.3m+6 C.3m2+6m D.2m2+6m+9
【强化训练2】如图,大正方形与小正方形的面积之差是48,则阴影部分的面积是(  )
A.12 B.18 C.24 D.30
【强化训练3】能够用如图中已有图形的面积说明的等式是(  )
A.a(a+4)=a2+4a B.(a+4)(a﹣4)=a2﹣16 C.(a+2)2=a2+4a+4 D.(a+2)(a﹣2)=a2﹣4
【强化训练4】如图,大正方形与小正方形的面积之差是48,则阴影部分的面积是(  )
A.12 B.18 C.24 D.30
【强化训练5】(1)[知识生成]我们已经知道,通过计算几何图形的面积可以表示一些代数恒等式,例如:从边长为a的正方形中剪掉一个边长为b的正方形如图1,然后将剩余部分拼成一个长方形如图2.
图1中阴影部分面积为    ,图2中阴影部分面积为    ,请写出这个乘法公式    ;
(2)[知识应用]应用(1)中的公式,完成下面任务:
若m是不为0的有理数,已知P=(m2+2m+1)(m2﹣2m+1),Q=(m2+m+1)(m2﹣m+1),比较P、Q大小.
(3)[知识迁移]事实上,通过计算几何图形的体积也可以表示一些代数恒等式,图3表示的是一个棱长为x的正方体,挖去一个小正方体后重新拼成一个新长方体,请你根据图3中图形的变化关系,写出一个代数恒等式    .
【强化训练6】(材料阅读)小刚的家庭作业其中一道题要用计算器计算:
(1);(2);(3);
但小刚身边并没有计算器,并且直接计算量大.通过思考,他发现可以巧用乘法分配律:,按如下解法去完成:
(1) ;
(2)

(3);
观察上述解法,你能发现什么规律.
(1)[问题解决]
用你发现的规律直接写出______.
(2)[拓展探究]
请你用含字母a、b的等式表示你发现的规律:______.
(3)[拓展延伸]
下图将一个边长为a的正方形ABCD分割成一个边长为b的正方形和两个长方形,根据你上述观察规律,判断你发现的规律是否正确,若正确,写出过程,如不正确,请说明理由.
【题型10】用平方差公式进行简便计算
【典例】的个位数字为( )
A.5 B.1 C.2 D.4
【强化训练1】已知,则与的大小关系是( )
A. B. C. D.不能确定
【强化训练2】计算20232﹣2026×2020的结果是(  )
A.﹣9 B.9 C.0 D.4520
【强化训练3】计算:99999×100001=   .
【强化训练4】阅读下列材料,完成后面的问题.
某同学在计算时,把3写成后,发现可以连续运用平方差公式
计算:.
请借鉴该同学的经验,计算:.
【题型11】用平方差公式确定某些整式的值
【典例】若(a2+b2+1)(a2+b2﹣1)=35,则a2+b2=(  )
A.3 B.6 C.±3 D.±6
【强化训练1】已知a﹣b=1,则a2﹣b2﹣2b的值(  )
A.4 B.3 C.1 D.0
【强化训练2】已知,那么的结果是( )
A.32 B.16 C.8 D.4
【强化训练3】已知m,n同时满足2m+n=3与2m﹣n=1,则4m2﹣n2的值是    .
【强化训练4】先化简,再求值:,其中,.
【题型12】平方差公式的实际应用
【典例】为了美化城市,经统一规划,将一块正方形草坪的一边增加2m,另一边减少2m改造成一块长方形草坪,则改造后得到长方形草坪与原正方形草坪面积相比,结果( )
A.保持不变 B.增加了 C.减少了 D.增加了
【强化训练1】若长方形的长是,宽是,则此长方形的面积是( )
A. B. C. D.
【强化训练2】如图,这是某校劳动实践基地的两块边长分别为的正方形用地,,其中种菜,种花,不能使用的部分(阴影部分)为,面积为.
(1)种菜和花的总面积为 (用含的代数式表示).
(2)经测量,与之和为8米,种菜的面积比种花的面积多了16平方米,则比长 米.
【强化训练3】长方体的长是、宽是、高是.则长方体的体积是 .
【强化训练4】小红家有一块L形菜地,要把L形菜地按如图所示分成面积相等的两个梯形种上不同的蔬菜.已知这两个梯形的上底都是a米,下底都是b米,高都是米.
(1)请你算一算,小红家的菜地面积共有多少平方米?
(2)当时,面积是多少平方米?
【题型13】综合运用乘法公式进行计算
【典例】的计算结果是( )
A. B. C. D.
【强化训练1】设,是实数,定义一种新运算:,下面有四个推断:




其中所有正确推断的序号是( )
A. B. C. D.
【强化训练2】计算: .
【强化训练3】计算: = .
【强化训练4】运用整式乘法公式进行计算:.
【强化训练5】计算:
【题型14】乘法公式与整式的化简求值
【典例】如果,那么代数式的值为( )
A. B. C.6 D.13
【强化训练1】已知实数m,n满足,则的最大值为( )
A.24 B. C. D.
【强化训练2】已知,则代数式的值为 .
【强化训练3】已知,代数式的值为 .
【强化训练4】先化简,再求值,其中.
【强化训练5】先化简,再求值:,其中,.苏科版(2024)七年级下册 8.4 乘法公式 题型专练(参考答案)
【题型1】运用完全平方公式计算
【典例】杨辉三角是数学之花,是中国古代数学的伟大成就.它有许多有趣的性质和用途,这个由数字排列成的三角形数就称为杨辉三角,如图,其中每一横行都表示(a+b)n,(此处n为自然数)的展开式中各项的系数.那么(a+b)6展开式中第四项的系数为(  )
A.8 B.10 C.18 D.20
【答案】D
【解析】根据杨辉三角中的系数规律可得:
(a+b)4的各项系数为1,4,6,4,1,
(a+b)5的各项系数为1,5,10,10,5,1,
(a+b)6的各项系数为1,6,15,20,15,6,1,
则(a+b)6展开式中的第四项系数为20.
故选:D.
【强化训练1】与(﹣x﹣1)2相等的是(  )
A.﹣x2﹣1 B.x2+1 C.x2+2x+1 D.﹣x2﹣2x﹣1
【答案】C
【解析】原式=(x+1)2
=x2+2x+1.
故选:C.
【强化训练2】计算(﹣a+b)2的结果是(  )
A.a2+2ab+b2 B.a2﹣2ab+b2 C.﹣a2+b2 D.a2﹣b2
【答案】B
【解析】原式=a2﹣2ab+b2,
故选:B.
【强化训练3】计算:(a﹣3)2=  .
【答案】a2﹣6a+9.
【解析】原式=a2﹣2×3a+32
=a2﹣6a+9.
故答案为:a2﹣6a+9.
【强化训练4】  .
【答案】1﹣mm2.
【解析】
=(1m)2
=1﹣2×1mm2
=1﹣mm2,
故答案为:1﹣mm2.
【强化训练5】计算:(3a+5)2.
【答案】解:(3a+5)2
=(3a)2+30a+25
=9a2+30a+25.
【题型2】完全平方公式的几何意义
【典例】下列等式不能用如图所示的方形网格验证的是( )

A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】等式是由边长为的正方形推导而出,故A可验证,不符合题意;
等式是由长为,宽为的长方形推导而出,故B可验证,不符合题意;
等式是由边长为的正方形推导而出,故C可验证,不符合题意;
等式,图中找不到有关于的面积,故D不可验证,符合题意.
故选D.
【强化训练1】如图,将图1中的阴影部分拼成图2,根据两个图形中阴影部分的关系,可以验证下列哪个计算公式(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】根据题意得:图1中阴影部分的面积为,
图2中阴影部分的面积,
根据图1与图2中阴影部分的面积相等可得.
故选:C
【强化训练2】下列等式不能用如图所示的方形网格验证的是( )

A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】等式是由边长为的正方形推导而出,故A可验证,不符合题意;
等式是由长为,宽为的长方形推导而出,故B可验证,不符合题意;
等式是由边长为的正方形推导而出,故C可验证,不符合题意;
等式,图中找不到有关于的面积,故D不可验证,符合题意.
故选D.
【强化训练3】如图,根据阴影部分面积和图形的面积关系可以得到的数学公式是(  )
A.a(a+b)=a2+ab B.a(a﹣b)=a2﹣ab C.(a+b)2=a2+2ab+b2 D.(a﹣b)2=a2﹣2ab+b2
【答案】D
【解析】阴影部分的面积等于边长为a的正方形面积减去2个长为(a﹣b)宽为b的长方形面积和边长为b的正方形面积,
阴影部分正方形的边长为a﹣b,
阴影部分的面积为(a﹣b)2,
根据题意可得,
(a﹣b)2=a2﹣2(a﹣b)×b﹣b2=a2﹣2ab+b2.
故选:D.
【强化训练4】(1)图中的①是一个长为、宽为的长方形,沿图中虚线用剪刀均分成四块小长方形,然后拼成一个如图中的②所示的正方形.请用两种不同的方法表示图中②的阴影部分的面积.
方法1:________,方法2:________.
从而得到了一个等量关系:________.
(2)利用上面的等量关系解决下面的问题:
①,,求和的值;
②已知,求的值.
【答案】解:(1)方法1:,
方法2:,
故答案:,;
(2)①
当,时,
原式


当,时,
原式


当时,
原式

【强化训练5】图1是一个长为4a、宽为b的长方形纸片,沿图中虚线用剪刀平均分成四块小长方形纸片,然后用四块小长方形纸片拼成的一个“回形”正方形纸片(如图2).
(1)图2中的阴影部分的面积为 .
(2)观察图2,请你写出之间的等量关系∶ .
(3)根据(2)中的结论,若,则 .
(4)实际上有许多代数恒等式可以用图形的面积来表示.如图3,它表示了哪个代数恒等式,并用所学知识进行验证.
(5)试画出一个几何图形,使它的面积能表示.
【答案】解:(1)根据题意得:阴影部分的面积为;
故答案为:;
(2),
故答案为:;
(3),,

故答案为:18;
(4)根据等面积法,则
等式的左边通过多项式乘多项式展开,再合并同类项,即
此时左右两边相等,即可验证.
(5)解,如图所示:

【题型3】用完全平方公式进行有理数的简便计算
【典例】利用完全平方公式计算,下列变形最恰当的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】选择最简单的计算方式即可.

故选:A.
【强化训练1】利用乘法公式计算,下列方法正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】.
故选:B.
【强化训练2】计算: .
【答案】
【解析】
故答案为:
【强化训练3】利用整式乘法公式计算:
【答案】解:

【强化训练4】
【答案】解:.
【题型4】用完全平方公式求字母的值
【典例】若x2﹣mx+25是完全平方式,则m=(  )
A.﹣10 B.10 C.±10 D.7 或﹣1
【答案】C
【解析】∵x2﹣mx+25是完全平方式,
∴m=±10,
故选:C.
【强化训练1】若,则的值为( )
A.2 B.4 C. D.
【答案】C
【解析】∵,
∴,
∴,
故选:C.
【强化训练2】小丽在计算一个二项式的平方时,得到正确结果m2﹣10mn+■,但最后一项不慎被墨水污染,这一项应是    .
【答案】25n2
【解析】∵m2﹣10mn+■是一个二项式的平方,
∴■=(5n)2=25n2,
故答案为:25n2.
【强化训练3】若我们规定三角“”表示为:;方框“”表示为:.例如: .请根据这个规定解答下列问题:
(1)计算: ;
(2)代数式 为完全平方式,求的值.
【答案】(1)解:根据题意可得:

故答案为:;
(2)解:根据题意可得:

∵原式为完全平方式,
∴.
【题型5】利用完全平方公式变形求值
【典例】已知(40﹣x)(x﹣30)=10,则(40﹣x)2+(x﹣30)2=(  )
A.60 B.80 C.120 D.140
【答案】B
【解析】∵(40﹣x)(x﹣30)=10,
∴(40﹣x)2+(x﹣30)2
=[(40﹣x)+(x﹣30)]2﹣2(40﹣x)(x﹣30)
=100﹣2×10
=80,
故选:B.
【强化训练1】已知2m﹣n=3,4m2﹣3mn+n2=14,则mn的值为(  )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】C
【解析】∵2m﹣n=3,
∴(2m﹣n)2=32,即4m2﹣4mn+n2=9,
∴4m2+n2=9+4mn,
∴4m2﹣3mn+n2=9+4mn﹣3mn=14,
∴mn=5,
故选:C.
【强化训练2】已知a﹣b=7,ab=12,那么a2+ab+b2的值是(  )
A.11 B.13 C.37 D.85
【答案】D
【解析】∵a﹣b=7,ab=12,
∴a2+ab+b2
=(a﹣b)2+3ab
=72+3×12
=85,
故选:D.
【强化训练3】已知a+b=5,ab=6.则a2+b2=   .
【答案】13.
【解析】∵a+b=5,
∴(a+b)2=25,
∴a2+2ab+b2=25.
∵ab=6,
∴a2+b2+12=25,
∴a2+b2=13.
故答案为:13.
【强化训练4】若a+b=7,ab=12,则代数式a2+b2﹣4ab的值等于   .
【答案】﹣23.
【解析】∵a+b=7,ab=12,
∴a2+b2﹣4ab
=(a+b)2﹣6ab
=72﹣6×12
=49﹣72
=﹣23.
故答案为:﹣23.
【强化训练5】两个不相等的实数满足.
(1)求的值;
(2)求的值.
【答案】(1)解:,


(2)由(1)得:,


或.
【强化训练6】已知x﹣y=5,xy=﹣3.求:
(1)x2+y2的值;
(2)(x+y)2的值.
【答案】解:(1)∵x﹣y=5,xy=﹣3,
∴x2+y2=(x﹣y)2+2xy=52+2×(﹣3)=19;
(2)∵x﹣y=5,xy=﹣3,
∴(x+y)2=(x﹣y)2+4xy=52+4×(﹣3)=13.
【题型6】完全平方公式的实际应用
【典例】如图,一块直径为的圆形钢板,从中挖去直径分别为与的两个小圆.则剩下的钢板(阴影部分)的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】根据题意得:.
故选:A.
【强化训练1】有两个正方形A、B.现将B放在A的内部得图甲;将A、B并列放置后,构造新的正方形得图乙.若图甲和图乙中阴影部分的面积分别为1和12,则A、B两个正方形的面积之和为(  )
A.10 B.11 C.12 D.13
【答案】D
【解析】正方形A的边长为a,正方形B的边长b,
由题意得,(a﹣b)2=a2﹣2ab+b2=1,(a+b)2﹣(a2+b2)=2ab,
∴a2+b2=1+2ab=1+12=13,
即:A、B两个正方形的面积之和为13,
故选:D.
【强化训练2】如图,两个正方形边长分别为a、b,如果,则阴影部分的面积为 .
【答案】144
【解析】阴影部分的面积为:

∵,
∴阴影部分的面积为:.
∴阴影部分的面积为 144.
故答案为:144.
【强化训练3】已知长方形两边之差为4,面积为,求以长方形的长与宽的和为边长的正方形的面积.
【答案】解:由题意可得,设长方形的长为a,宽为b,
则,,
∴.
【题型7】平方差公式的结构特征
【典例】下列乘法运算中不能用平方差公式计算的是(  )
A.(x+1)(x﹣1) B.(x+1)(﹣x+1) C.(﹣x+1)(﹣x﹣1) D.(x+1)(﹣x﹣1)
【答案】D
【解析】A、(x+1)(x﹣1)能用平方差公式计算,不符合题意;
B、(x+1)(﹣x+1)能用平方差公式计算,不符合题意;
C、(﹣x+1)(﹣x﹣1)能用平方差公式计算,不符合题意;
D、(x+1)(﹣x﹣1)不能用平方差公式计算,符合题意;
故选:D.
【强化训练1】下列乘法中,不能运用平方差公式进行运算的是(  )
A.(x+a)(x﹣a) B.(a+b)(﹣a﹣b) C.(﹣x﹣b)(x﹣b) D.(b+m)(m﹣b)
【答案】B
【解析】A、C、D符合平方差公式的特点,故能运用平方差公式进行运算;
B、两项都互为相反数,故不能运用平方差公式进行运算.
故选:B.
【强化训练2】下列各式:①(a﹣4)(a+4),②(﹣x﹣3)(﹣x+3),③(m﹣5)(﹣5﹣m),④(﹣x+y)(﹣y+x),其中在进行乘法运算时,能够利用平方差公式进行运算的个数为(  )
A.4 B.3 C.2 D.1
【答案】B
【解析】(a﹣4)(a+4),(﹣x﹣3)(﹣x+3),(m﹣5)(﹣5﹣m)均符合平方差公式的结构特点,能够利用平方差公式进行运算;而(﹣x+y)(﹣y+x)中,前一多项式的两项与后一多项式中的两项分别互为相反数,故不能用平方差公式进行运算;
故选:B.
【强化训练3】下列各式:①(a﹣4)(a+4),②(﹣x﹣3)(﹣x+3),③(m﹣5)(﹣5﹣m),④(﹣x+y)(﹣y+x),其中在进行乘法运算时,能够利用平方差公式进行运算的个数为(  )
A.4 B.3 C.2 D.1
【答案】B
【解析】(a﹣4)(a+4),(﹣x﹣3)(﹣x+3),(m﹣5)(﹣5﹣m)均符合平方差公式的结构特点,能够利用平方差公式进行运算;而(﹣x+y)(﹣y+x)中,前一多项式的两项与后一多项式中的两项分别互为相反数,故不能用平方差公式进行运算;
故选:B.
【强化训练4】下列乘法运算中不能用平方差公式计算的是(  )
A.(x+1)(x﹣1) B.(x+1)(﹣x+1) C.(﹣x+1)(﹣x﹣1) D.(x+1)(﹣x﹣1)
【答案】D
【解析】A、(x+1)(x﹣1)能用平方差公式计算,不符合题意;
B、(x+1)(﹣x+1)能用平方差公式计算,不符合题意;
C、(﹣x+1)(﹣x﹣1)能用平方差公式计算,不符合题意;
D、(x+1)(﹣x﹣1)不能用平方差公式计算,符合题意;
故选:D.
【强化训练5】下列式子中:①(﹣x﹣y)(﹣x+y);②(﹣x+y)(x﹣y);③(x+y+z)(x+y﹣z);④(x2+y2)(y2﹣x2),能用平方差公式运算的是     .
【答案】①③④.
【解析】①(﹣x﹣y)(﹣x+y)=x2﹣y2,能用平方差公式运算;
②(﹣x+y)(x﹣y)=﹣(x﹣y)2,不能用平方差公式计算;
③(x+y+z)(x+y﹣z)=(x+y)2﹣z2=x2+2xy+y2﹣z2,能用平方差公式运算;
④(x2+y2)(y2﹣x2)=y4﹣x4,能用平方差公式运算;
所以,上列式子中能用平方差公式运算的是①③④,
故答案为:①③④.
【强化训练6】(﹣5x﹣3y)(     )=9y2﹣25x2.
【答案】5x﹣3y.
【解析】(﹣5x﹣3y)(5x﹣3y)=9y2﹣25x2.
故答案为:5x﹣3y.
【强化训练7】若(x+y+z)(x﹣y+z)=(A+B)(A﹣B),且B=y,则A=   .
【答案】x+z
【解析】∵(x+y+z)(x﹣y+z),
=(x+z+y)(x+z﹣y),
=[(x+z)+y][(x+z)﹣y],
=(A+B)(A﹣B),
∵B=y,
∴A=x+z.
【题型8】用平方差公式计算
【典例】计算(a+5)(a﹣5)的结果是(  )
A.a2﹣10 B.10﹣a2 C.25﹣a2 D.a2﹣25
【答案】D
【解析】(a+5)(a﹣5)=a2﹣25,
故选:D.
【强化训练1】计算(x﹣y)(﹣x﹣y)的结果是(  )
A.﹣x2+y2 B.﹣x2﹣y2 C.x2﹣y2 D.x2+y2
【答案】A
【解析】原式=(﹣y)2﹣x2
=y2﹣x2,
=﹣x2+y2,
故选:A.
【强化训练2】计算:3a(a+1)(a﹣1)=     .
【答案】3a3﹣3a.
【解析】原式=3a(a2﹣1)
=3a3﹣3a.
故答案为:3a3﹣3a.
【强化训练3】计算 (1+3x)(3x﹣1)+9(x)(x)的结果是    .
【答案】0.
【解析】(1+3x)(3x﹣1)+9(x)(x)
=9x2﹣1+9(x2)
=9x2﹣1+1﹣9x2
=0.
故答案为:0.
【强化训练4】(x2﹣4)(x﹣2)(x+2)
【答案】解:原式=(x2﹣4)(x2﹣4)=x4﹣8x2+16.
【强化训练5】计算:(x+5)(x﹣1)﹣(x+3)(x﹣3).
【答案】解:(x+5)(x﹣1)﹣(x+3)(x﹣3)
=x2+4x﹣5﹣x2+9
=4x+4.
【题型9】平方差公式的几何意义
【典例】能够用如图中已有图形的面积说明的等式是(  )
A.a(a+4)=a2+4a B.(a+4)(a﹣4)=a2﹣16 C.(a+2)2=a2+4a+4 D.(a+2)(a﹣2)=a2﹣4
【答案】D
【解析】
如图,由题意得,长方形③与长方形②的面积相等,正方形④的面积为2×2=4,
于是有S①+S②=(a+2)(a﹣2)=S①+S③=(S①+S③+S④)﹣S④=S正方形﹣S④=a2﹣4,
所以(a+2)(a﹣2)=a2﹣4,
故选:D.
【强化训练1】如图,边长为2m+3的正方形纸片剪出一个边长为m+3的正方形之后,剩余部分可剪拼成一个长方形,若拼成的长方形一边长为m,则拼成长方形的面积是(  )
A.4m2+12m+9 B.3m+6 C.3m2+6m D.2m2+6m+9
【答案】C
【解析】根据题意,得:
(2m+3)2﹣(m+3)2
=[(2m+3)+(m+3)][(2m+3)﹣(m+3)]
=(3m+6)m
=3m2+6m
故选:C.
【强化训练2】如图,大正方形与小正方形的面积之差是48,则阴影部分的面积是(  )
A.12 B.18 C.24 D.30
【答案】C
【解析】设大正方形的边长为a,小正方形的边长为b,
∴AB=BC=a,BE=BD=b,
∵大正方形与小正方形的面积之差是48,
∴a2﹣b2=48,
根据图示可得,AE=a﹣b,
∴,,
∴阴影部分的面积=S△AEC+S△AED
=24,
故选:C.
【强化训练3】能够用如图中已有图形的面积说明的等式是(  )
A.a(a+4)=a2+4a B.(a+4)(a﹣4)=a2﹣16 C.(a+2)2=a2+4a+4 D.(a+2)(a﹣2)=a2﹣4
【答案】D
【解析】
如图,由题意得,长方形③与长方形②的面积相等,正方形④的面积为2×2=4,
于是有S①+S②=(a+2)(a﹣2)=S①+S③=(S①+S③+S④)﹣S④=S正方形﹣S④=a2﹣4,
所以(a+2)(a﹣2)=a2﹣4,
故选:D.
【强化训练4】如图,大正方形与小正方形的面积之差是48,则阴影部分的面积是(  )
A.12 B.18 C.24 D.30
【答案】C
【解析】设大正方形的边长为a,小正方形的边长为b,
∴AB=BC=a,BE=BD=b,
∵大正方形与小正方形的面积之差是48,
∴a2﹣b2=48,
根据图示可得,AE=a﹣b,
∴,,
∴阴影部分的面积=S△AEC+S△AED
=24,
故选:C.
【强化训练5】(1)[知识生成]我们已经知道,通过计算几何图形的面积可以表示一些代数恒等式,例如:从边长为a的正方形中剪掉一个边长为b的正方形如图1,然后将剩余部分拼成一个长方形如图2.
图1中阴影部分面积为    ,图2中阴影部分面积为    ,请写出这个乘法公式    ;
(2)[知识应用]应用(1)中的公式,完成下面任务:
若m是不为0的有理数,已知P=(m2+2m+1)(m2﹣2m+1),Q=(m2+m+1)(m2﹣m+1),比较P、Q大小.
(3)[知识迁移]事实上,通过计算几何图形的体积也可以表示一些代数恒等式,图3表示的是一个棱长为x的正方体,挖去一个小正方体后重新拼成一个新长方体,请你根据图3中图形的变化关系,写出一个代数恒等式    .
【答案】解:(1)图1中阴影部分的面积可以看作是两个正方形的面积差,即a2﹣b2,
图2是长为a+b,宽为a﹣b的长方形,因此面积为(a+b)(a﹣b),
因此有a2﹣b2=(a+b)(a﹣b),
故答案为:a2﹣b2,(a+b)(a﹣b),a2﹣b2=(a+b)(a﹣b);
(2)P﹣Q=(m2+2m+1)(m2﹣2m+1)﹣(m2+m+1)(m2﹣m+1)
=(m2+1)2﹣4m2﹣(m2+1)2+m2
=﹣3m2,
∵m是不为0的有理数,
∴﹣3m2<0,
即P﹣Q<0,
∴P<Q;
(3)图3左图的体积为x x x﹣1×1×x=x3﹣x,
图3右图是长为x+1,宽为x,高为x﹣1的长方体,因此体积为(x+1) x (x﹣1),
因此有x3﹣x=x(x+1)(x﹣1),
故答案为:x3﹣x=x(x+1)(x﹣1).
【强化训练6】(材料阅读)小刚的家庭作业其中一道题要用计算器计算:
(1);(2);(3);
但小刚身边并没有计算器,并且直接计算量大.通过思考,他发现可以巧用乘法分配律:,按如下解法去完成:
(1) ;
(2)

(3);
观察上述解法,你能发现什么规律.
(1)[问题解决]
用你发现的规律直接写出______.
(2)[拓展探究]
请你用含字母a、b的等式表示你发现的规律:______.
(3)[拓展延伸]
下图将一个边长为a的正方形ABCD分割成一个边长为b的正方形和两个长方形,根据你上述观察规律,判断你发现的规律是否正确,若正确,写出过程,如不正确,请说明理由.
【答案】解:(1)由题意得,

故答案为:6396;
(2)由题意得,,
故答案为:;
(3)规律正确,
∵,
又∵,
∴规律正确.
【题型10】用平方差公式进行简便计算
【典例】的个位数字为( )
A.5 B.1 C.2 D.4
【答案】B
【解析】

∵,,,,……
∴可知这一列数的个位数字每4个数为一个循环,3,9,7,1依次出现,
∴的个位数为1,
∴的个位数字为1,
故选B.
【强化训练1】已知,则与的大小关系是( )
A. B. C. D.不能确定
【答案】A
【解析】∵,
∴.
故选A.
【强化训练2】计算20232﹣2026×2020的结果是(  )
A.﹣9 B.9 C.0 D.4520
【答案】B
【解析】原式=20232﹣(2023+3)×(2023﹣3)
=20232﹣20232+9
=9.
故选:B.
【强化训练3】计算:99999×100001=   .
【答案】9999999999.
【解析】原式=(100000﹣1)×(100000+1)
=1000002﹣1
=10000000000﹣1
=9999999999.
故答案为:9999999999.
【强化训练4】阅读下列材料,完成后面的问题.
某同学在计算时,把3写成后,发现可以连续运用平方差公式
计算:.
请借鉴该同学的经验,计算:.
【答案】解:

【题型11】用平方差公式确定某些整式的值
【典例】若(a2+b2+1)(a2+b2﹣1)=35,则a2+b2=(  )
A.3 B.6 C.±3 D.±6
【答案】B
【解析】∵(a2+b2+1)(a2+b2﹣1)=35,
∴[(a2+b2)+1][(a2+b2)﹣1]=35,
(a2+b2)2﹣1=35,
(a2+b2)2=36,
∵a2+b2≥0,
∴a2+b2=6,
故选:B.
【强化训练1】已知a﹣b=1,则a2﹣b2﹣2b的值(  )
A.4 B.3 C.1 D.0
【答案】C
【解析】∵a﹣b=1,
∴a2﹣b2﹣2b
=(a+b)(a﹣b)﹣2b
=(a+b) 1﹣2b
=a+b﹣2b
=a﹣b
=1,
故选:C.
【强化训练2】已知,那么的结果是( )
A.32 B.16 C.8 D.4
【答案】B
【解析】

∵,
∴原式,
故选:B.
【强化训练3】已知m,n同时满足2m+n=3与2m﹣n=1,则4m2﹣n2的值是    .
【答案】3.
【解析】∵2m+n=3,2m﹣n=1,
∴4m2﹣n2=(2m+n)(2m﹣n)=3×1=3.
故答案为:3.
【强化训练4】先化简,再求值:,其中,.
【答案】解:原式,

把,代入得,
原式,



【题型12】平方差公式的实际应用
【典例】为了美化城市,经统一规划,将一块正方形草坪的一边增加2m,另一边减少2m改造成一块长方形草坪,则改造后得到长方形草坪与原正方形草坪面积相比,结果( )
A.保持不变 B.增加了 C.减少了 D.增加了
【答案】C
【解析】设正方形草坪的原边长为a,则面积为:,
将一块正方形草坪的一边增加2m,另一边减少2m后,长方形草坪面积为:

∴,
所以改造后得到长方形草坪与原正方形草坪面积相比减少了.
故选:C.
【强化训练1】若长方形的长是,宽是,则此长方形的面积是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】根据题意,得,
故选:B.
【强化训练2】如图,这是某校劳动实践基地的两块边长分别为的正方形用地,,其中种菜,种花,不能使用的部分(阴影部分)为,面积为.
(1)种菜和花的总面积为 (用含的代数式表示).
(2)经测量,与之和为8米,种菜的面积比种花的面积多了16平方米,则比长 米.
【答案】;2
【解析】(1)用两个正方形的面积分别减去阴影部分的面积,再求和即可;
由题意,得:种菜的面积为:,种花的面积为,
∴种菜和花的总面积为;
故答案为:;
(2)利用种菜的面积比种花的面积多了16平方米,结合平方差公式进行计算即可.
由题意,得:,
∴,
∵,
∴,
∴比长2米;
故答案为:2.
【强化训练3】长方体的长是、宽是、高是.则长方体的体积是 .
【答案】
【解析】长方体的长是、宽是、高是,
长方体的体积是,
故答案为:.
【强化训练4】小红家有一块L形菜地,要把L形菜地按如图所示分成面积相等的两个梯形种上不同的蔬菜.已知这两个梯形的上底都是a米,下底都是b米,高都是米.
(1)请你算一算,小红家的菜地面积共有多少平方米?
(2)当时,面积是多少平方米?
【答案】解:(1)菜地面积共有: 平方米
(2)当时,
(平方米)
【题型13】综合运用乘法公式进行计算
【典例】的计算结果是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】

故选:D.
【强化训练1】设,是实数,定义一种新运算:,下面有四个推断:




其中所有正确推断的序号是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
∵,
则,故正确;
则,
;故错误;
则,
,故正确;
则,
,故错误,
故正确的为.
故选:D.
【强化训练2】计算: .
【答案】
【解析】
故答案为:·
【强化训练3】计算: = .
【答案】
【解析】

故答案为:.
【强化训练4】运用整式乘法公式进行计算:.
【答案】
解:

【强化训练5】计算:
【答案】
解:原式=

【题型14】乘法公式与整式的化简求值
【典例】如果,那么代数式的值为( )
A. B. C.6 D.13
【答案】D
【解析】



故选:D.
【强化训练1】已知实数m,n满足,则的最大值为( )
A.24 B. C. D.
【答案】B
【解析】

∵,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴的最大值为,
故选:B.
【强化训练2】已知,则代数式的值为 .
【答案】
【解析】

当时,原式.
【强化训练3】已知,代数式的值为 .
【答案】
【解析】



∵,
∴,
∴原式,

故答案为:.
【强化训练4】先化简,再求值,其中.
【答案】
解:
,
当时,原式.
【强化训练5】先化简,再求值:,其中,.
【答案】
解:原式

当、时,
原式

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