2020-2021学年苏科版七年级数学下册《第9章整式乘法与因式分解》优生提升训练(word版含解析)

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2020-2021学年苏科版七年级数学下册《第9章整式乘法与因式分解》优生提升训练(word版含解析)

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2020-2021年度苏科版七年级数学下册《第9章整式乘法与因式分解》
单元综合优生提升训练(附答案)
1.先化简;再求值:
[(x﹣3y)2﹣7(x+y)(y﹣x)+(2x﹣y)(2y+x)]÷(﹣x),其中10x﹣3y=10.
2.计算:
(1);
(2)(﹣2×1012)×(﹣2×102)3÷(0.5×103)3;
(3);
(4)(a﹣2b+3c)×(a+2b﹣3c);
(5)(﹣2m﹣3)2(3﹣2m)2;
(6)4×1.632+6.52×6.74+6.742.(用乘法公式计算)
3.我们知道形如x2+(a+b)x+ab的二次三项式可以分解因式为(x+a)(x+b),
所以x2+6x﹣7=x2+[7+(﹣1)]x+7×(﹣1)=(x+7)[x+(﹣1)]=(x+7)(x﹣1).
但小白在学习中发现,对于x2+6x﹣7还可以使用以下方法分解因式.
x2+6x﹣7=x2+6x+9﹣7﹣9=(x+3)2﹣16=(x+3)2﹣42
=(x+3+4)(x+3﹣4)=(x+7)(x﹣1).
这种在二次三项式x2+6x﹣7中先加上9,使它与x2+6x的和成为一个完全平方式,再减去9,整个式子的值不变,从而可以进一步使用平方差公式继续分解因式了.
(1)请使用小白发现的方法把x2﹣8x+7分解因式;
(2)填空:x2﹣10xy+9y2=x2﹣10xy+ 
 +9y2﹣ 
 =(x﹣5y)2﹣16y2
=(x﹣5y)2﹣( 
 )2=[(x﹣5y)+ 
 ][(x﹣5y)﹣ 
 ]
=(x﹣y)(x﹣ 
 );
(3)请用两种不同方法分解因式x2+12mx﹣13m2.
4.乘法公式的探究及应用.
(1)如图1,可以求出阴影部分的面积是 
  (写成两数平方差的形式);
(2)如图2,若将阴影部分裁剪下来,重新拼成一个长方形,它的宽是 
 ,长是 
 ,面积是 
 .(写成多项式乘法的形式)
(3)比较左、右两图的阴影部分面积,可以得到乘法公式 
 .(用式子表达)
(4)运用你所得到的公式,计算下列各题:
①10.3×9.7
②(2m+n﹣p)(2m﹣n+p)
5.问题:已知多项式x4+mx3+nx﹣16含有因式(x﹣1)和(x﹣2),求m、n的值.
解答:设x4+mx3+nx﹣16=A(x﹣1)(x﹣2)(其中A为整式),
∴取x=1,得1+m+n﹣16=0,①
∴取x=2,得16+8m+2n﹣16=0,②
由①、②解得m=﹣5,n=20.
根据以上阅读材料解决下列问题:
(1)若多项式3x3+ax2﹣2含有因式(x﹣1),求实数a的值;
(2)若多项式2x2+mxy+ny2﹣4x+2y含有因式(x+y﹣2),求实数m、n的值;
(3)如果一个多项式与某非负数的差含有某个一次因式,则称这个非负数是这个多项式除以该一次因式的余数.请求出多项式x2020+2x1010+3除以一次因式(x+1)的余数.
6.先阅读下列材料,再解答下列问题:
材料:因式分解:(x+y)2+2(x+y)+1.
解:将“x+y”看成整体,令x+y=A,则
原式=A2+2A+1=(A+1)2.
再将“A”还原,得原式=(x+y+1)2.
上述解题用到的是“整体思想”,“整体思想”是数学解题中常用的一种思想方法,请你解答下列问题:
(1)因式分解:1+2(x﹣y)+(x﹣y)2= 
 ;
(2)因式分解:(x2﹣6x)(x2﹣6x+18)+81;
(3)求证,若n为正整数,则式子(n+1)(n+2)(n2+3n)+1的值一定是某一个整数的平方.
7.对于一个图形,通过两种不同的方法计算它的面积,可以得到一个数学等式.
例如由图①可以得到两数和的平方公式:(a+b)2=a2+2ab+b2.
请解答下列问题:
(1)写出由图②可以得到的数学等式 
 ;
(2)利用(1)中得到的结论,解决下面问题:若a+b+c=6,a2+b2+c2=14,求ab+bc+ac的值;
(3)可爱同学用图③中x个边长为a的正方形,y个宽为a,长为b的长方形,z个边长为b的正方形,拼出一个面积为(2a+b)(a+4b)的长方形,则x+y+z= 
 .
8.如图1,用4个相同边长是x,y的长方形和中间一个小正方形密铺而形成的大正方形.
(1)若大正方形的面积为36,小正方形的面积为4,则x﹣y值为 
 ;则x+y的值为 
 ;
(2)若小长方形两边长为9﹣m和m﹣4,则大正方形的边长为 
 ;若满足(9﹣m)(m﹣4)=4,则(9﹣m)2+(m﹣4)2的值为 
 ;
(3)如图2,正方形ABCD的边长是c,它由四个直角边长分别是a,b的直角三角形和中间一个小正方形组成的,猜想a,b,c三边的数量关系,并说明理由.
9.如图①所示是一个长为2m,宽为2n的长方形,沿图中虚线用剪刀均分成四个小长方形,然后按图②的方式拼成一个正方形,根据这一操作过程回答下列问题:
(1)图②中阴影部分的正方形的边长为 
 ;
(2)请用两种方法表示图②中阴影部分的面积.
方法一: 
 ;
方法二: 
 ;
(3)观察图②,写出代数式(m+n)2、(m﹣n)2、mn之间的等量关系式: 
 ;
(4)计算:(10.5+2)2﹣(10.5﹣2)2= 
 .
10.完全平方公式:(a±b)2=a2±2ab+b2适当的变形,可以解决很多的数学问题.
例如:若a+b=3,ab=1,求a2+b2的值.
解:因为a+b=3,ab=1
所以(a+b)2=9,2ab=2
所以a2+b2+2ab=9,2ab=2
得a2+b2=7
根据上面的解题思路与方法,解决下列问题:
(1)若x+y=8,x2+y2=40,求xy的值;
(2)请直接写出下列问题答案:
①若2a+b=5,ab=2,则2a﹣b= 
 ;
②若(4﹣x)(5﹣x)=8,则(4﹣x)2+(5﹣x)2= 
 .
(3)如图,点C是线段AB上的一点,以AC,BC为边向两边作正方形,设AB=6,两正方形的面积和S1+S2=18,求图中阴影部分面积.
11.如图1,A纸片是边长为a的正方形,B纸片是边长为b的正方形,C纸片是长为b,宽为a的长方形.现用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)请用两种不同的方法求图2大正方形的面积.
方法1: 
 ;方法2: 
 ;
(2)观察图2,请你写出下列三个代数式:(a+b)2,a2+b2,ab之间的等量关系 
 ;
(3)根据(2)题中的等量关系,解决如下问题:若a+b=5,a2+b2=13,求ab的值.
12.如图1,是一个长为4a、宽为b的长方形,沿图中虚线用剪刀平均分成四块小长方形,然后用四块小长方形拼成的一个“回形”正方形(如图2).
(1)图2中的阴影部分的边长为 
 ;
(2)观察图2请你写出(a+b)2、(a﹣b)2、ab之间的等量关系是 
 ;
(3)根据(2)中的结论,若x+y=5,xy=3,则(x﹣y)2= 
 .
(4)实际上通过图形的面积可以探求相应的等式,通过观察图3写出一个等式 
 .
13.阅读理解:
已知a+b=4,ab=3,求a2+b2的值.解:∵a+b=4,∴(a+b)2=42,即a2+2ab+b2=16.∵ab=3,∴a2+b2=(a+b)2﹣2ab=10.
参考上述过程解答:
(1)若x﹣y=﹣3,xy=﹣2,则x2+y2= 
 ,(x+y)2= 
 ;
(2)若m+n﹣p=﹣10,(m﹣p)n=﹣12,求(m﹣p)2+n2的值.
14.阅读材料:小明遇到这样一个问题:求计算(x+2)(2x+3)(3x+4)所得多项式的一次项系数.
小明想通过计算(x+2)(2x+3)(3x+4)所得的多项式解决上面的问题,但感觉有些繁琐,他想探寻一下,是否有相对简洁的方法.
他决定从简单情况开始,先找(x+2)(2x+3)所得多项式中的一次项系数.通过观察发现:
也就是说,只需用x+2中的一次项x系数1乘以2x+3中的常数项3,再用x+2中的常数项2乘以2x+3中的一次项x系数2,两个积相加1×3+2×2=7,即可得到一次项系数.
延续上面的方法,求计算(x+2)(2x+3)(3x+4)所得多项式的一次项系数.可以先用x+2的一次项x系数1,2x+3的常数项3,3x+4的常数项4,相乘得到12;再用2x+3的一次项x系数2,x+2的常数项2,3x+4的常数项4,相乘得到16;然后用3x+4的一次项x系数3,x+2的常数项2,2x+3的常数项3,相乘得到18.最后将12,16,18相加,得到的一次项系数为46.
参考小明思考问题的方法,解决下列问题:
(1)计算(5x+1)(2x+2)所得多项式的一次项系数为 
 .
(2)计算(x+1)(3x﹣2)(4x+3)所得多项式的一次项系数为 
 .
(3)若计算(x2+x+1)(x2﹣3x+a)(2x﹣1)所得多项式的一次项系数为﹣2,求a的值.
(4)若x2﹣3x+1是x4+ax2+bx+2的一个因式,求2a+b的值.
15.如图①所示是一个长为2m,宽为2n的长方形,沿虚线用剪刀均分成四个小长方形,然后按图②的方式拼成一个正方形.
(1)你认为图②中的阴影部分的正方形的边长等于 
 ;
(2)请用两种不同的方法列代数式表示图②中阴影部分的面积.
方法① 
 ;
方法② 
 ;
(3)观察图②,直接写出(m+n)2,(m﹣n)2,mn这三个代数式之间的等量关系;
(4)根据(3)题中的等量关系,解决如下问题:若a+b=8,ab=5,求(a﹣b)2的值.
16.已知,7张如图1的长为a,宽为b(其中a>b)的小长方形纸片,按图2方式不重叠地放在长方形ABCD内,长方形ABCD的长AD=m,未被覆盖的部分的长方形MNPD的面积记作S1,长方形BEFG的面积记作S2.
(1)当a=5,b=1,m=14时,求S1﹣S2的值;
(2)①请用含有a、b、m的代数式表示S1﹣S2;
②若S1﹣S2的值与m的取值无关,求a,b满足的数量关系.
17.学习整式乘法时,老师拿出三种型号的卡片,如图1:A型卡片是边长为a的正方形,B型卡片是边长为b的正方形,C型卡片是长和宽分别为a,b的长方形.
(1)选取1张A型卡片,2张C型卡片,1张B型卡片,在纸上按照图2的方式拼成一个长为(a+b)的大正方形,通过不同方式表示大正方形的面积,可得到乘法公式: 
 .
(2)若用图1中的8块C型长方形卡片可以拼成如图3所示的长方形,它的宽为20cm,请你求出每块长方形的面积.
(3)选取1张A型卡片,3张C型卡片按图4的方式不重叠地放在长方形DEFG框架内,已知GF的长度固定不变,DG的长度可以变化,图中两阴影部分(长方形)的面积分别表示为S1,S2,若S=S2﹣S1,则当a与b满足 
 时,S为定值,且定值为 
 .
18.阅读材料:若x满足(9﹣x)(x﹣4)=4,求(4﹣x)2+(x﹣9)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.
请仿照上面的方法求解下列问题:
(1)若x满足(5﹣x)(x﹣2)=2,求(5﹣x)2+(x﹣2)2的值.
(2)(n﹣2019)2+(2020﹣n)2=1,求(n﹣2019)(2020﹣n).
(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,求阴影部分的面积.
19.若x满足(5﹣x)(x﹣2)=2,求(x﹣5)2+(2﹣x)2的值.
解:设5﹣x=a,x﹣2=b,则(5﹣x)(x﹣2)=ab=2,a+b=(5﹣x)+(x﹣2)=3,
所以(x﹣5)2+(2﹣x)2=(5﹣x)2+(x﹣2)2=a2+b2=(a+b)2﹣2ab=32﹣2×2=5.
请运用上面的方法求解下面的问题:
(1)若x满足(8﹣x)(x﹣2)=5,求(8﹣x)2+(x﹣2)2的值;
(2)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35,求长方形EMFD的周长.
20.从边长为a的正方形中减掉一个边长为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).
(1)上述操作能验证的等式是 
 ;
(2)运用你从(1)写出的等式,完成下列各题:
①已知:a﹣b=3,a2﹣b2=21,求a+b的值;
②计算:(1﹣)×(1﹣)×(1﹣)×…×(1﹣)×(1﹣).
21.两个边长分别为a和b的正方形如图放置(图1),其未叠合部分(阴影)面积为S1;若再在图1中大正方形的右下角摆放一个边长为b的小正方形(如图2),两个小正方形叠合部分(阴影)面积为S2.
(1)用含a,b的代数式分别表示S1、S2;
(2)若a+b=10,ab=20,求S1+S2的值;
(3)当S1+S2=30时,求出图3中阴影部分的面积S3.
22.如图1是一个长为4a、宽为b的长方形,沿图中虚线用剪刀平均分成四块小长方形,然后用四块小长方形拼成一个“回形”正方形(如图2)
(1)观察图2请你写出(a+b)2、(a﹣b)2、ab之间的等量关系是 
 ;
(2)根据(1)中的结论,若x+y=5,x?y=,则x﹣y= 
 ;
(3)拓展应用:若(2019﹣m)2+(m﹣2020)2=15,求(2019﹣m)(m﹣2020)的值.
23.一天,小聪和小慧玩纸片拼图游戏,发现利用图①中的三种纸片各若干可以拼出一些长方形来解释某些等式,比如图②可以解释为:(a+2b)(a+b)=a2+3ab+2b2
(1)图③可以解释为等式: 
 .
(2)要拼出一个长为a+3b,宽为2a+b的长方形,需要如图所示的 
 块, 
 块, 
 块.
(3)如图④,大正方形的边长为m,小正方形的边长为n,若用x、y表示四个小长方形的两边长(x>y),观察图形,以下关系式正确的是 
 (填序号).
①x+y=m;②x2﹣y2=mn;③4xy=m2﹣n2;④x2+y2=
24.【阅读理解】“若x满足(70﹣x)(x﹣50)=30,求(70﹣x)2+(x﹣50)2的值”.
解:设70﹣x=a,x﹣50=b,则(70﹣x)(x﹣50)=ab=30,a+b=(70﹣x)+(x﹣50)=20,(70﹣x)2+(x﹣50)2=a2+b2=(a+b)2﹣2ab=202﹣2×30=340.
【解决问题】
(1)若x满足(40﹣x)(x﹣30)=﹣20,则(40﹣x)2+(x﹣30)2的值为 
 ;
(2)若x满足(2x﹣3)(x﹣1)=,则(3﹣2x)2+4(x﹣1)2的值为 
 ;
(3)如图,正方形ABCD的边长为x,AE=14,CG=30,长方形EFGD的面积是200,四边形NGDH和MEDQ都是正方形,四边形PQDH是长方形,求图中阴影部分的面积(结果必须是一个具体的数值).
25.数学活动课上,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a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)请用两种不同的方法求图2大正方形的面积:方法1: 
 ;方法2: 
 ;
(2)观察图2,请你写出代数式:(a+b)2,a2+b2,ab之间的等量关系 
 ;
(3)根据(2)题中的等量关系,解决如下问题:
①已知:a+b=5,a2+b2=13,求ab的值;
②已知(2020﹣a)2+(a﹣2019)2=5,求(2020﹣a)(a﹣2019)的值;
③已知(a﹣2019)2+(a﹣2021)2=8,则求(a﹣2020)2的值.
26.对于一个平面图形,通过两种不同的方法计算它的面积,可以得到一个数学等式,例如:图1可以得到(a+b)2=a2+2ab+b2,请解答下列问题:
(1)写出图2所表示的数学等式: 
 = 
 ;
(2)已知上述等式中的三个字母a,b,c可取任意实数,若a=7k﹣5,b=﹣4k+2,c=﹣3k+4,且a2+b2+c2=37,请利用(1)所得的结论求ab+bc+ac的值;
(3)小明同学用图3中2张边长为a的正方形,3张边长为b的正方形和m张邻边长分别为a、b的长方形纸片拼出一个长方形,通过拼图求出m的值.(求出1个即可)
参考答案
1.解:原式=(x2﹣6xy+9y2﹣7y2+7x2+4xy+2x2﹣2y2﹣xy)÷(﹣x)
=(10x2﹣3xy)÷(﹣x)
=﹣20x+6y,
∵10x﹣3y=10,
∴原式=﹣2(10x﹣3y)=﹣2×10=﹣20.
2.解:(1)=2+1﹣9+(﹣1)=﹣7;
(2)(﹣2×1012)×(﹣2×102)3÷(0.5×103)3
=(﹣2×1012)×(﹣23×106)÷(×109)
=27×109=128×109=1.28×1011;
(3)=﹣x3y3+3x2y3;
(4)(a﹣2b+3c)×(a+2b﹣3c)
=[a﹣(2b﹣3c)][a+(2b﹣3c)]=a2﹣(2b﹣3c)2=a2﹣4b2+12bc﹣9c2;
(5)(﹣2m﹣3)2(3﹣2m)2=(2m+3)2?(3﹣2m)2
=[(3+2m)(3﹣2m)]2=(9﹣4m2)2=81﹣72m2+16m4;
(6)4×1.632+6.52×6.74+6.742
=(2×1.63)2+2×3.26×6.74+6.742=3.262+2×3.26×6.74+6.742
=(3.26+6.74)2=102=100.
3.解:(1)x2﹣8x+7=x2﹣8x+16+7﹣16=(x﹣4)2﹣9=(x﹣4)2﹣32
=(x﹣4+3)(x﹣4﹣3)=(x﹣1)(x﹣7);
(2)x2﹣10xy+9y2=x2﹣10xy+25y2+9y2﹣25y2=(x﹣5y)2﹣16y2
=(x﹣5y)2﹣(4y)2=[(x﹣5y)+4y][(x﹣5y)﹣4y]=(x﹣y)(x﹣9y);
故答案为:25y2,25y2,4y,4y,4y,9y;
(3)方法1:原式=x2+[13m+(﹣m)]x+13m?(﹣m)=(x+13m)(x﹣m);
方法二:原式=x2+12mx+36m2﹣13m2﹣36m2
=(x+6m)2﹣49m2=(x+6m+7m)(x+6m﹣7m)=(x+13m)(x﹣m).
4.解:(1)利用正方形的面积公式可知:阴影部分的面积=a2﹣b2;
故答案为:a2﹣b2;
(2)由图可知矩形的宽是a﹣b,长是a+b,所以面积是(a+b)(a﹣b);
故答案为:a﹣b,a+b,(a+b)(a﹣b);
(3)(a+b)(a﹣b)=a2﹣b2(等式两边交换位置也可);
故答案为:(a+b)(a﹣b)=a2﹣b2;
(4)①解:原式=(10+0.3)×(10﹣0.3)=102﹣0.32=100﹣0.09=99.91;
②解:原式=[2m+(n﹣p)]?[2m﹣(n﹣p)]=(2m)2﹣(n﹣p)2=4m2﹣n2+2np﹣p2.
5.解:(1)设3x3+ax2﹣2=M(x﹣1)(其中M为整式),
∴取x=1,得3+a﹣2=0;
解得a=﹣1;
(2)设2x2+mxy+ny2﹣4x+2y=N(x+y﹣2)(其中N为整式);
∴取x=0,y=2,得4n+4=0①;
取x=1,y=1,得2+m+n﹣4+2=0②;
由①②的m=1,n=﹣1;
(3)设这个非负数为a,另一因式为Q,
∴可得到关系式为x2020+2x1010+3﹣a=Q(x+1),
将x=﹣1代入,得1+2+3﹣a=0;
解得a=6.
故x2020+2x1010+3除以一次因式(x+1)的余数为6.
6.解:(1)1+2(x﹣y)+(x﹣y)2=(x﹣y+1)2;
(2)令A=x2﹣6x,则原式变为A(A+18)+81=A2+18A+81=(A+9)2,
故(x2﹣6x)(x2﹣6x+18)+81=(A+9)2=(x﹣3)4.
(3)(n+1)(n+2)(n2+3n)+1
=(n2+3n)[(n+1)(n+2)]+1=(n2+3n)(n2+3n+2)+1
=(n2+3n)2+2(n2+3n)+1=(n2+3n+1)2,
∵n为正整数,
∴n2+3n+1也为正整数,
∴代数式(n+1)(n+2)(n2+3n)+1的值一定是某一个整数的平方.
7.解:(1)观察图形可得:大正方形的边长为:a+b+c,该正方形的面积等于3个小正方形的面积加上6个长方形的面积,
∴(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc.
故答案为:(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc.
(2)∵(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc,a+b+c=6,a2+b2+c2=14,
∴62=14+2(ab+ac+bc),
∴ab+ac+bc=(36﹣14)÷2=11.
(3)由题意得:(2a+b)(a+4b)=xa2+yab+zb2,
∴2a2+8ab+ab+4b2=xa2+yab+zb2,
∴2a2+9ab+4b2=xa2+yab+zb2,
∴x=2,y=9,z=4,
∴x+y+z=2+9+4=15.
故答案为:15.
8.解:(1)∵大正方形的面积为36,小正方形的面积为4,
∴(x+y)2=36,(x﹣y)2=4,
又∵x>y>0,
∴x+y=6,x﹣y=2,
故答案为:2,6;
(2)大正方形的边长为x+y=9﹣m+m﹣4=5,
∵(9﹣m)(m﹣4)=4,
∴(9﹣m)2+(m﹣4)2=[(9﹣m)+(m﹣4)]2﹣2(9﹣m)(m﹣4)=52﹣8=17,
故答案为:5,17;
(3)a,b,c三边的数量关系为a2+b2=c2.理由如下:
由拼图可得,小正方形的边长为a﹣b,
由大正方形的面积等于小正方形的面积与4个直角三角形的面积和可得,
(a﹣b)2+ab×4=c2,
即a2+b2=c2.
9.解:(1)由拼图可知,阴影部分是边长为(m﹣n)的正方形,
故答案为:m﹣n;
(2)方法一:直接利用正方形的面积公式得正方形的面积为(m﹣n)2;
从边长为(m+n)的大正方形减去四个长为m,宽为n的矩形面积即为阴影部分的面积,
即(m+n)2﹣4mn;
故答案为:(m﹣n)2,(m+n)2﹣4mn;
(3)由(2)的两种方法可得,(m﹣n)2=(m+n)2﹣4mn;
故答案为:(m﹣n)2=(m+n)2﹣4mn;
(4)(10.5+2)2﹣(10.5﹣2)2
=(10.5﹣2)2+4×10.5×2﹣(10.5﹣2)2=4×10.5×2=84.
故答案为:84.
10.解:(1)∵(x+y)2﹣2xy=x2+y2,x+y=8,x2+y2=40,
∴82﹣2xy=40,
∴xy=12,
答:xy的值为12;
(2)①∵(2a﹣b)2=(2a+b)2﹣8ab,2a+b=5,ab=2,
∴(2a﹣b)2=52﹣8×2=9,
∴2a﹣b=±=±3,
故答案为:±3;
②根据a2+b2=(a﹣b)2+2ab可得,
(4﹣x)2+(5﹣x)2=[(4﹣x)﹣(5﹣x)]2+2(4﹣x)(5﹣x),
又∵(4﹣x)(5﹣x)=8,
∴(4﹣x)2+(5﹣x)2=(﹣1)2+2×8=17,
故答案为:17;
(3)设AC=m,CF=n,
∵AB=6,
∴m+n=6,
又∵S1+S2=18,
∴m2+n2=18,
由完全平方公式可得,(m+n)2=m2+2mn+n2,
∴62=18+2mn,
∴mn=9,
∴S阴影部分=mn=,
答:阴影部分的面积为.
11.解:(1)方法一,直接利用正方形的面积公式可得图2的面积为(a+b)2

方法二,大正方形的面积等于4个部分面积和,可得a2+b2+2ab,
故答案为:(a+b)2
,a2+b2+2ab;
(2)由(1)得,(a+b)2
=b2+a2+2ab;
故答案为:(a+b)2
=b2+a2+2ab;
(3)∵a+b=5,a2+b2=13,(a+b)2
=b2+a2+2ab,
∴52=13+2ab,
∴ab=6.
12.解:(1)由图象可知:阴影部分的边长为b﹣a,
故答案为:b﹣a;
(2)由图可知,图1的面积为4ab,图2中白色部分的面积为(a+b)2﹣(b﹣a)2=(a+b)2﹣(a﹣b)2,
∵图1的面积和图2中白色部分的面积相等,
∴(a+b)2﹣(a﹣b)2=4ab,
故答案为:(a+b)2﹣(a﹣b)2=4ab;
(3)根据(1)中的结论,可知(x+y)2﹣(x﹣y)2=4xy,
∵x+y=5,x?y=3,
∴52﹣(x﹣y)2=4×3,
∴(x﹣y)2=13,故答案为:13;
(4)由图可得,长方形的面积=(a+b)(3a+b),
长方形的面积=3a2+4ab+b2,
∴(a+b)(3a+b)=3a2+4ab+b2.
故答案为:(a+b)(3a+b)=3a2+4ab+b2.
13.解:(1)∵x﹣y=﹣3,xy=﹣2,
∴x2+y2=(x﹣y)2+2xy=9﹣4=5,
∴(x+y)2=x2+2xy+y2=5﹣4=1,
故答案为:5,1;
(2)∵m+n﹣p=﹣10,(m﹣p)n=﹣12,
∴(m﹣p)2+n2=(m﹣p+n)2﹣2(m﹣p)n=100+24=124.
14.解:(1)5×2+1×2=12,
故答案为:12;
(2)1×(﹣2)×3+3×1×3+4×1×(﹣2)=﹣6+9﹣8=﹣5,
故答案为:﹣5;
(3)由题意得,1×a×(﹣1)+(﹣3)×1×(﹣1)+2×1×a=﹣2,
也就是,﹣a+3+2a=﹣2,
所以,a=﹣5;
(4)设(x2﹣3x+1)(x2+mx+2)=x4+ax2+bx+2,
x4+mx3+2x2﹣3x3﹣3mx2﹣6x+x2+mx+2=x4+ax2+bx+2,
x4+(m﹣3)x3+(3﹣3m)x2+(m﹣6)x+2=x4+ax2+bx+2,
∴m﹣3=0,a=3﹣3m,b=m﹣6,
∴m=3,a=﹣6,b=﹣3,
∴2a+b=﹣12﹣3=﹣15.
15.解:(1)根据拼图可得,阴影部分是边长为(m﹣n)的正方形,
故答案为:m﹣n;
(2)方法①,从大正方形中减去四个小长方形的面积,
即:(m+n)2﹣4mn,
方法②根据正方形的面积公式直接表示小正方形的面积为(m﹣n)2,
故答案为:①(m+n)2﹣4mn,②(m﹣n)2;
(3)由(2)知,(m+n)2﹣(m﹣n)2=4mn;
(4)由于(a﹣b)2=(a+b)2﹣4ab,
又∵a+b=8,ab=5,
∴(a﹣b)2=64﹣20=44.
16.解:(1)由图可得,
S1﹣S2=(m﹣3b)a﹣(m﹣a)×4b=ma﹣3ab﹣4mb+4ab=ma+ab﹣4mb,
∵a=5,b=1,m=14,
∴S1﹣S2=14×5+5×1﹣4×14×1=70+5﹣56=19,
即S1﹣S2的值是19;
(2)①由图可得,
S1﹣S2=(m﹣3b)a﹣(m﹣a)×4b=ma﹣3ab﹣4mb+4ab
=ma+ab﹣4mb,
即S1﹣S2=ma+ab﹣4mb;
②由①知S1﹣S2=ma+ab﹣4mb=m(a﹣4b)+ab,
∵S1﹣S2的值与m的取值无关,
∴a﹣4b=0,
∴a=4b,
即a,b满足的数量关系是a=4b.
17.解:(1)方法1:大正方形的面积为(a+b)2,
方法2:图2中四部分的面积和为:a2+2ab+b2,
因此有(a+b)2=a2+2ab+b2,
故答案为:(a+b)2=a2+2ab+b2.
(2)设每块C型卡片的宽为xcm,长为ycm,
根据题意得
x+y=20,4x=20,
解得
x=5,y=15,
所以每块长方形材料的面积是:5×15=75(cm2).
(3)设DG长为x.
∵S1=a[x﹣(a+b)]=ax﹣a2﹣ab,S2=2b(x﹣a)=2bx﹣2ab,
∴S=S2﹣S1=(2b﹣a)x+a2﹣ab,
由题意得,若S为定值,则S将不随x的变化而变化,
可知当2b﹣a=0时,即a=2b时,S=a2﹣ab为定值,
故答案为:a=2b,a2﹣ab.
18.解:(1)设5﹣x=a,x﹣2=b,则(5﹣x)(x﹣2)=ab=2,a+b=(5﹣x)+(x﹣2)=3,
∴(5﹣x)2+(x﹣2)2=a2+b2=(a+b)2﹣2ab=32﹣2×2=5.
(2)设n﹣2019=a,2020﹣n=b,则)(n﹣2019)2+(2020﹣n)2=a2+b2=1,a+b=(n﹣2019)+(2020﹣n)=1,
∴(n﹣2019)(2020﹣n)=ab=[(a+b)2﹣(a2+b2)]=(1﹣1)=0;
(3)有题意得,长方形EMFD的长DE=a=x﹣1,宽DF=b=x﹣3,
则有a﹣b=2,
当x=6时,ab=(x﹣1)(x﹣3)=15,
∴(a+b)2=(a﹣b)2+4ab=4+60=64,
∴a+b=8,a+b=﹣8(舍去)
所以阴影部分的面积为:(x﹣1)2﹣(x﹣3)2=a2﹣b2=(a+b)(a﹣b)=8×2=16,
答:阴影部分的面积为16.
19.解:(1)设8﹣x=a,x﹣2=b,则ab=5,a+b=6,
∴(8﹣x)2+(x﹣2)2=a2+b2=(a+b)2﹣2ab=36﹣10=26.
(2)∵AE=1,CF=3
∴DE=x﹣1,DF=x﹣3,
∵长方形EMFD的面积是35,
∴DE?DF=(x﹣1)(x﹣3)=35,
设x﹣1=a,x﹣3=b,则ab=35,a﹣b=2,
∴(a+b)2=(a﹣b)2+4ab=4+140=144,
又∵a+b>0,
∴a+b=12,
∴长方形EMFD的周长=2DE+2DF=2(a+b)=24.
20.解:(1)图1阴影部分的面积为a2﹣b2,图2阴影部分的面积为(a+b)(a﹣b),二者相等,从而能验证的等式为:a2﹣b2=(a+b)(a﹣b),
故答案为:a2﹣b2=(a+b)(a﹣b);
(2)①∵a﹣b=3,a2﹣b2=21,a2﹣b2=(a+b)(a﹣b),
∴21=(a+b)×3,
∴a+b=7;
②(1﹣)×(1﹣)×(1﹣)×…×(1﹣)×(1﹣)
=(1﹣)(1+)(1﹣)(1+)(1﹣)(1+)…(1﹣)(1+)(1﹣)(1+)
=××××××…××××
=×=.
21.解:(1)由图可得,S1=a2﹣b2,
S2=a2﹣a(a﹣b)﹣b(a﹣b)﹣b(a﹣b)=2b2﹣ab;
(2)S1+S2=a2﹣b2+2b2﹣ab=a2+b2﹣ab,
∵a+b=10,ab=20,
∴S1+S2=a2+b2﹣ab=(a+b)2﹣3ab=100﹣3×20=40;
(3)由图可得,S3=a2+b2﹣b(a+b)﹣a2=(a2+b2﹣ab),
∵S1+S2=a2+b2﹣ab=30,
∴S3=×30=15.
22.解:(1)由图可知,图1的面积为4ab,图2中白色部分的面积为(a+b)2﹣(b﹣a)2=(a+b)2﹣(a﹣b)2,
∵图1的面积和图2中白色部分的面积相等,
∴(a+b)2﹣(a﹣b)2=4ab,
故答案为:(a+b)2﹣(a﹣b)2=4ab;
(2)根据(1)中的结论,可知(x+y)2﹣(x﹣y)2=4xy,
∵x+y=5,x?y=,
∴52﹣(x﹣y)2=4×,
∴(x﹣y)2=16
∴x﹣y=±4,
故答案为:±4;
(3))∵(2019﹣m)+(m﹣2020)=﹣1,
∴[(2019﹣m)+(m﹣2020)]2=1,
∴(2019﹣m)2+2(2019﹣m)(m﹣2020)+(m﹣2020)2=1,
∵(2019﹣m)2+(m﹣2020)2=15,
∴2(2019﹣m)(m﹣2020)=1﹣15=﹣14;
∴(2019﹣m)(m﹣2020)=﹣7.
23.解:(1)(a+2b)(2a+b)=2a2+5ab+2b2
(2)因为(a+3b)(2a+b)=2a2+7ab+3b2,所以需要a×a的2块,a×b的7块,b×b的3块,
故答案为:2,7,3.
(3)由图④可知,m=x+y,n=x﹣y,
因此①正确;
因为mn=(x+y)(x﹣y)=x2﹣y2,因此②正确;
因为m2﹣n2=(m+n)(m﹣n)=(x+y+x﹣y)(x+y﹣x+y)=2x?2y=4xy,所以③正确;
因为===x2+y2,所以④正确;
综上所述,正确的有①②③④,
故答案为:①②③④.
24.(1)解:设40﹣x=a,x﹣30=b,

(40﹣x)(x﹣30)=ab=﹣20,
a+b=(40﹣x)+(x﹣30)=10,
(40﹣x)2+(x﹣30)2=a2+b2=(a+b)2﹣2ab=102﹣2×(﹣20)=140,
故答案为:140;
(2)解:设2x﹣3=a,x﹣1=b,则(2x﹣3)(x﹣1)=ab=,
﹣a+2b=(3﹣2x)+2

x﹣1)=1,
(3﹣2x)2+4(
x﹣1)2=(﹣a)2+4b2=(﹣a+2b)2+4ab=1+9=10;
(3)解:矩形EFGD的面积=(x﹣14)(x﹣30)=200,

x﹣14=a,x﹣30=b,

(x﹣14)(x﹣30)=ab=200
a﹣b=(x﹣14)﹣(x﹣30)=16
∴阴影部分的面积=(a+b)2=(a﹣b)2+4ab=162+4×200=1056.
25.解:(1)方法1:图2是边长为(a+b)的正方形,
∴S正方形=(a+b)2;
方法2:图2可看成1个边长为a的正方形、1个边长为b的正方形以及2个长为b宽为a的长方形的组合体,
∴S正方形=a2+b2+2ab.
故答案为:(a+b)2;a2+b2+2ab;
(2)由(1)可得:(a+b)2=a2+2ab+b2.
故答案为:(a+b)2=a2+2ab+b2
(3)①∵a+b=5,
∴(a+b)2=25,
∴a2+b2+2ab=25,
又∵a2+b2=13,
∴ab=6;
②设2020﹣a=x,a﹣2019=y,则x+y=1,
∵(2020﹣a)2+(a﹣2019)2=5,
∴x2+y2=5,
∵(x+y)2=x2+2xy+y2,
∴xy===﹣2,
即(2020﹣a)(a﹣2019)=xy=﹣2;
③设a﹣2019=x,a﹣2021=y,则x﹣y=2,
∵(a﹣2019)2+(a﹣2021)2=8,
∴x2+y2=8,
∵(x﹣y)2=x2﹣2xy+y2,
∴xy=,
∵x﹣y=2,即y=x﹣2,
∴(a﹣2020)2=(a﹣2000)(a﹣2000)=(x﹣1)(y+1)=xy+x﹣y﹣1=3.
26.解:(1)正方形的面积可表示为=(a+b+c)2;
正方形的面积=各个矩形的面积之和=a2+b2+c2+2ab+2bc+2ac,
∴(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2bc+2ac,
故答案为(a+b+c)2;a2+b2+c2+2ab+2bc+2ac;
(2)∵a=7k﹣5,b=﹣4k+2,c=﹣3k+4,a2+b2+c2=37,
∴(7k﹣5﹣4k+2﹣3k+4)2=37+2(ab+bc+ac),
∴ab+bc+ac=﹣18;
(3)如图所示:
2a2+7ab+3b2=(a+3b)(2a+b).
∴m=7.

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