一、整式乘法与因式分解易错压轴解答题
1.两个边长分别为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. 2.某同学利用若干张正方形纸片进行以下操作:
(1)从边长为a的正方形纸片中减去一个边长为b的小正方形,如图1,再沿线段AB把纸片剪开,最后把剪成的两张纸片拼成如图2的等腰梯形,这一过程所揭示的公式是________.
(2)先剪出一个边长为a的正方形纸片和一个边长为b的正方形纸片,再剪出两张边长分别为a和b的长方形纸片,如图3,最后把剪成的四张纸片拼成如图4的正方形.这一过程你能发现什么代数公式?
(3)先剪出两个边长为a的正方形纸片和一个边长为b的正方形纸片,再剪出三张边长分别为a和占的长方形纸片,如图5,你能否把图5中所有纸片拼成一个长方形? 如果可以,请画出草图,并写出相应的等式.如果不能,请说明理由.
3.如图,有一个边长为a的大正方形与两个边长均为b的小正方形(a>b),按如图1、2所示的方式摆放,设图1中阴影部分的面积之和为S1 , 图2中阴影部分的面积为S2。
(1)用含a,b的代数式表示S1与S2(结果要化为最简形式)。 (2)当S1+3S2= b²时,求a:b的值。
4.如图,长方形ABCD中,AB=x(6 (3)若2S1+3S2=5S3 , 且AD比AB长1,求长方形ABCD的面积. 5.阅读下列材料: 对于多项式x2+x-2,如果我们把x=1代入此多项式,发现x2+x-2的值为0,这时可以确定多项式中有因式(x-1):同理,可以确定多项式中有另一个因式(x+2),于是我们可以得到:x2+x-2=(x-1)(x+2) 又如:对于多项式2x2-3x-2,发现当x=2时,2x2-3x-2的值为0,则多项式2x2-3x-2有一个因 式(x-2),我们可以设2x2-3x-2=(x-2)(mx+n),解得m=2,n=1,于是我们可以得到:2x2-3x-2=(x-2)(2x+1) 请你根据以上材料,解答以下问题: (1)当x=________时,多项式6x2-x-5的值为0,所以多项式6x2-x-5有因式________ ,从而因式分解6x2-x-5=________. (2)以上这种因式分解的方法叫试根法,常用来分解一些比较复杂的多项式.请你尝试用试根法分解多项式:①2x2+5x+3;②x3-7x+6 (3)小聪用试根法成功解决了以上多项式的因式分解,于是他猜想: 代数式(x-2)3-(y-2)3-(x-y)3有因式________ , ________ , ________ ,所以分解因式(x-2)3-(y-2)3-(x-y)3= ________。 6.观察下列一组等式,然后解答后面的问题 , , , (1)观察以上规律,请写出第 个等式:________ 为正整数). (2)利用上面的规律,计算: (3)请利用上面的规律,比较 与 的大小. 7.数形结合是解决数学问题的一种重要的思想方法,借助图的直观性,可以帮助理解数学问题. (1)请写出图1、图2、图3分别能解释的乘法公式. 三个代数式(a+b)2、(a﹣b)2、ab之间的等量关系. (3)根据(2)中你探索发现的结论,完成下列问题: ①当a+b=5,ab=﹣6时,则a﹣b的值为________. ②设 (2)用4个全等的长和宽分别为a、b的长方形拼摆成一个如图4的正方形,请你写出这 ,B=x﹣2y﹣3,计算:(A+B)2﹣(A﹣B)2的结果________. 8.如果一个正整数能表示为两个连续奇数的平方差,那么我们称这个正整数为“和谐数”,如8=32-12 , 16=52-32 , 24=72-52 , 因此,8,16,24这三个数都是“和谐数”. (1)在32,75,80这三个数中,是和谐数的是________; (2)若200为和谐数,即200可以写成两个连续奇数的平方差,则这两个连续奇数的和 为________; (3)小鑫通过观察发现以上求出的“和谐数”均为8的倍数,设两个连续奇数为2n-1和2n+1(其中n取正整数),请你通过运算验证“和谐数是8的倍数”这个结论是否符合题意. 9.一天,小明和小红玩纸片拼图游戏.发现利用图①中的三种材料各若干可以拼出一些图形来解释某些等式,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)图④中阴影部分的面积为________.观察图④请你写出(a+b)2、(a﹣b)2、ab之间的等量关系是________. (3)如图⑤,小明利用7个长为b,宽为a的长方形拼成如图所示的大长方形; ①若AB=4,若长方形AGMB的面积与长方形EDHN的面积的差为S,试计算S的值(用含a,b的代数式表示) ②若AB为任意值,且①中的S的值为定值,求a与b的关系. 10.如图所示,在边长为a米的正方形草坪上修建两条宽为b米的道路. (1)为了求得剩余草坪的面积,小明同学想出了两种办法,结果分别如下: 方法①:________ 方法②:________ 请你从小明的两种求面积的方法中,直接写出含有字母a,b代数式的等式是:________ (2)根据(1)中的等式,解决如下问题: ①已知: ②己知: ,求 的值; ,求 的值. 11.提出问题:“周长一定的长方形,当邻边长度满足什么条件时面积最大?” 探究发现:如图所示,小敏用4个完全相同的、邻边长度分别为a、b的长方形拼成一个边长为(a+b)的正方形(其中a、b的和不变,但a、b的数值及两者的大小关系都可以变化).仔细观察拼图,我们发现,如果右图中间有空白图形F,那么它一定是正方形 (1)空白图形F的边长为________; (2)通过计算左右两个图形的面积,我们发现(a+b)2、(a﹣b)2和ab之间存在一个等量关系式. ①这个关系式是________; ②已知数x、y满足:x+y=6,xy= ,则x﹣y=________; 问题解决: 问题:“周长一定的长方形,当邻边长度满足什么条件时面积最大?” ①对于周长一定的长方形,设周长是20,则长a和宽b的和是________面积S=ab的最大值为________,此时a、b的关系是________; ②对于周长为L的长方形,面积的最大值为________. 活动经验: 周长一定的长方形,当邻边长度a、b满足________时面积最大. 12. (1)填空: ________ ; ________ ; ________ ; (2)猜想: (a-b)(an-1+an-2b+an-3b2+…+abn-2+bn-1)= ________(其中n为正整数,且n≥2); (3)利用(2)猜想的结论计算: ①29+28+27+…+22+2+1 ②210-29+28-…-23+22-2. 【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除 一、整式乘法与因式分解易错压轴解答题 1.(1)解:由图可得,S1=a2﹣b2 , S2=a2﹣a(a﹣b)﹣2b(a﹣b)=2b2﹣ab (2)解:S1+S2=a2﹣b2+2b2﹣ab=a2+b2﹣ab, ∵a+b=10, 解析: (1)解:由图可得,S1=a2﹣b2 , S2=a2﹣a(a﹣b)﹣2b(a﹣b)=2b2﹣ab (2)解: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)解:由图可得,S3=a2+b2﹣ b(a+b)﹣ a2= (a2+b2﹣ab), ∵S1+S2=a2+b2﹣ab=30, ∴S3= ×30=15. 【解析】【分析】(1)用边长为a的正方形的面积减去边长为b的正方形的面积即为S1 , 用边长为a的正方形的面积减去一个边长分别为a、(a-b)的长方形的面积再减去两个边长分别为b、(a-b)的长方形的面积即为S2 , 据此解答即可; (2)先计算S1+S2=a2+b2﹣ab=(a+b)2﹣3ab,再将a+b=10,ab=20整体代入计算即可;(3)先计算S3= (a2+b2﹣ab),然后由S1+S2=a2+b2﹣ab=30,即可得到阴影部分的面积. 2.(1) (2)a2+b2+2ab=(a+b)2 (3)解:能拼成长方形. 如图.(不止一种)画图正确得分. 等式: 2a2+3ab+b2=(a+b)(2a+b) . (等式左右两边交换不扣分) 解析: (1)(2) (3)解:能拼成长方形. 如图.(不止一种)画图正确得分. 等式: (等式左右两边交换不扣分) 【解析】【分析】 (1) 图1阴影部分面积为S1=a2-b2 , 图1阴影部分面积为 . S2= ; , 根据展开前后图形的面积相等得到S1=S2 , 所以 (2) 图3四个图形面积和为S3=a2+b2+2ab,图4的面积S4=(a+b)2,因为图4为图3的四个图形拼成,所以S3=S4 , 即 ; . (3) 图5六个图形面积和为S5=2a2+b2+3ab,画出的长方形的面积S=(a+b)(2a+b),因为画出的长方形为图5的六个图形拼成,所以S5=S, 即 3.(1)解:S1=2(a-b)2+(2b-a)2=3a²-8ab+6b² S2=b²-(a-b)2=2ab-a2 (2)解:∵S1+3S2= 72 b², ∴3a2-8ab+6b2+3( 解析: (1)解:S1=2(a-b)2+(2b-a)2=3a²-8ab+6b² S2=b²-(a-b)2=2ab-a2 (2)解:∵S1+3S2= b², ∴3a2-8ab+6b2+3(2ab-a²)= b2 化简得:5b2=4ab, ∵b≠0, ∴两边同除以b,得:5b=4a, ∴a:b=5:4 【解析】【分析】(1)根据图1可知左下角及右上角两个图形是全等的正方形,其边长为(a-b),中间的小正方形应该是 (2b-a) ,然后根据正方形面积的计算方法即可列出算式 S1=2(a-b)2+(2b-a)2 ,再根据完全平方公式展开括号,再合并同类项即可;由图2可知:阴影部分的面积=边长为b的正方形的面积-边长为(a-b)的正方形的面积,从而根据正方形面积的计算方法即可列出算式,再根据完全平方公式展开括号,再合并同类项即可; (2)根据(1)的计算结果,由 S1+3S2= b² 列出方程,化简即可得出答案. 4.(1) ;9-y ;y-3 (2)解: FG=EB=x-6, IP=KG=9-y, IQ=IJ-EB=3-(x-6)=9-x, ∴S2=IP×IQ=(9-y)(9-x), LN=GD=KD-K 解析: (1) ;9-y ;y-3 (2)解: FG=EB=x-6, IP=KG=9-y, IQ=IJ-EB=3-(x-6)=9-x, ∴S2=IP×IQ=(9-y)(9-x), LN=GD=KD-KG=3-(9-y)=y-6, ∴S3=LN×NH=(y-6)(x-6), ∵S2=S3 , ∴(9-y)(9-x)=(y-6)(x-6), 81-9y-9x+xy=xy-6x-6y+36 3(x+y)=81, x+y=27. ∴ 长方形ABCD的周长 =2(x+y)=54. (3)解: S1=EB×BJ=(x-6)(y-3), 由 2S1+3S2=5S3得, 2(x-6)(y-3)+3(9-y)(9-x)=5(y-6)(x-6), 整理得:3y-x=33, ∵y=x+1, 解得x=15, y=16, 则长方形ABCD的面积=xy=15×16=240. 【解析】【解答】 【解答】(1)由图可知, AG+KD=AG+GD+KG=AD+KG,即6+3=y+KG, ∴KG=9-y, 由图可知,BJ=AK=AG-KG=6-(9-y)=y-3, NH=DC-DN-HC=AB-2DN=x-6, 则MH= ; 【分析】(1)根据线段之间的关系,结合正方形的性质推得AG+KD=AD+KG,求出KG=KG=9-y,由BJ=AK=AG-KG,从而求得BG=y-3; (2)根据已求线段的值,结合线段之间的关系,把IP和IQ,LN和NH分别用含x和y的代数式表示,根据S2=S3列式,求得x+y=27, 则矩形的周长可求; (3)把S1、S2和S3分别用含x和y的代数式表示,根据2S1+3S2=5S3列式, 结合y=x+1,从而解出x、y则可求出长方形ABCD的面积. 5.(1)1;x-1;(x-1)(6x+5) (2)解:①2x2+5x+3=(x+1)(2x+3) ②x3-7x+6=(x-1)(x-2)x+3) (3)x-2;y-2;x-y;(x-2)2-( 解析: (1)1;x-1;(x-1)(6x+5) (2)解:①2x2+5x+3=(x+1)(2x+3) ②x3-7x+6=(x-1)(x-2)x+3) (3)x-2;y-2;x-y;(x-2)2-(y-2)3-(x-y)3=3(x-2)(y-2)(x-y) 【解析】【分析】(1)根据阅读材料可知当x=1时多项式6x2-x-5的值为0,从而可得到多项式6x2-x-5的一个因式为(x-1)即可将此多项式分解因式。 (2)将x=-1代入2x2+5x+3,可知其值为0,因此可将此多项式分解因式;将x=1代入 x3-7x+6,可知 x3-7x+6=0,再将x=2代入,可知x3-7x+6=0,从而可将其多项式进行分解因式。 (2)利用试根法 ,将已知多项式进行分解因式即可。 6.(1)(n+1+n)(n+1-n)=1 (2)解:原式 (3)解: , , 119+18<118+17 , . 【解析】【解答】解:(1)根据题意得:第 n 个等式为 (n 解析: (1)(2)解:原式 (3)解: , , , . 个等式为 【解析】【解答】解:(1)根据题意得:第 ; 故答案为: ; 【分析】(1)根据已知等式,可得第 个等式为 (2)利用分母有理化先化简,然后根据二次根式的加减计算即得; (3)先求出 的大小,从而得出结论. 7.(1)图1:(a+b)2=a2+2ab+b2; 图2:(a﹣b)2=a2﹣2ab+b2; 图3:(a+b)(a﹣b)=a2﹣b2 , (2)图4:(a+b)2﹣(a﹣b)2=4ab (3 解析: (1)图1:(a+b)2=a2+2ab+b2; 图2:(a﹣b)2=a2﹣2ab+b2; 图3:(a+b)(a﹣b)=a2﹣b2 , (2)图4:(a+b)2﹣(a﹣b)2=4ab (3)±7;∵ ,B=x﹣2y﹣3, ×(x﹣2y﹣3)=(x+2y﹣3)(x﹣2y﹣3)= ∴(A+B)2﹣(A﹣B)2=4×A×B=4× [(x﹣3)+2y][(x﹣3)﹣2y]=x2﹣6x+9﹣4y2 . 【解析】【解答】(3)①由(2)知:(a+b)2﹣(a﹣b)2=4ab, ∵a+b=5,ab=﹣6, ∴52﹣(a﹣b)2=4×(﹣6), (a﹣b)2=25+24=49, ∴a﹣b=±7, 故答案为:±7; 【分析】(1)根据图形面积直接得出即可;(2)用两种方法表示阴影部分的面积可得结论;(3)①根据(2)中的等量关系代入计算可得结论;②同理根据(2)中的公式代入可得结论. 8.(1)32;80 (2)100 (3)证明:∵ , ∴“和谐数是8的倍数”这个结论是正确的. 【解析】【解答】解:(1)由“和谐数”的定义,设这两个连续的奇数分别为 2n+1 , , 解析: (1)32;80 (2)100 (3)证明:∵ ∴“和谐数是8的倍数”这个结论是正确的. 【解析】【解答】解:(1)由“和谐数”的定义,设这两个连续的奇数分别为 , 则 和 谐 数 可 表 示 为 , , : ,(其中 表示正整 数) ∴“和谐数”就是8的正整数倍, ∴32,80是和谐数,75不是和谐数,且32=92-72 , 80=212-192 , 故答案为:32;80.(2)∵ ∴ ∴ , , , 200,即 200, ∵49+51=100, ∴这两个连续奇数的和为100, 故答案为:100. 【分析】(1)根据“和谐数”的定义,设出一般的情况,看和谐数应满足什么条件,以此条件判断32,75,80这三个数中,哪些数是和谐数;(2)用字母表示两个连续奇数与和谐数,由和谐数是200,列出方程,解出即得到这两个连续的奇数,从而可以求得这两个连续奇数的和;(3)用字母表示两个连续奇数与和谐数,通过化简,可以证明结论成立. 9.(1)(2a+b)(2b+a)=2a2+5ab+2b2 (2)(a﹣b)2;(a﹣b)2=(a+b)2﹣4ab (3)解:①∵AB=4,长方形AGMB的面积与长方形EDHN的面积的差为S, 解析: (1)(2a+b)(2b+a)=2a2+5ab+2b2 (2)(a﹣b)2;(a﹣b)2=(a+b)2﹣4ab (3)解:①∵AB=4,长方形AGMB的面积与长方形EDHN的面积的差为S, ∴大长方形的面积=(3a+b)(4+b)=7ab+4×3a+4×3a﹣S, ∴S=4ab﹣4b+12a﹣b2; ②设AB=m, ∴大长方形的面积=(3a+b)(m+b)=7ab+3ma+3ma﹣S, ∴S=4ab﹣b2+m(3a﹣b), ∵若AB为任意值,且①中的S的值为定值, ∴3a=b. 【解析】【解答】解:(1)根据图可知长方形面积有(2a+b)(2b+a)=2a2+5ab+2b2; 故答案为(2a+b)(2b+a)=2a2+5ab+2b2; ( 2 )④图中阴影部分面积是(a﹣b)2 , 根据阴影部分面积可以是大正方形面积减去四个长方形面积, ∴(a﹣b)2=(a+b)2﹣4ab, 故答案为(a﹣b)2 , (a﹣b)2=(a+b)2﹣4ab; 【分析】(1)根据图形面积可知(2a+b)(2b+a)=2a2+5ab+2b2;(2)根据阴影部分面积可以是大正方形面积减去四个长方形面积,得到(a-b)2=(a+b)2-4ab;(3)①大长方形的面积=(3a+b)(4+b)=7ab+4×3a+4×3a-S;②设AB=m,大长方形的面积=(3a+b)(m+b)=7ab+3ma+3ma-S,3a-b=0; 10.(1)(a-b)2;a2-2ab+b2;(a-b)2=a2-2ab+b2 (2)解:①把 代入 ∴ 52=20-2ab , ∴ ab=-2.5 ②原式可化为: ∴ ∴ 2(x 解析: (1)(a-b)2;a2-2ab+b2;(a-b)2=a2-2ab+b2 (2)解:①把 ∴ ∴ . , 代入 ②原式可化为: ∴ ∴ ∴ 【解析】【解答】解:(1)方法①:草坪的面积=(a-b)(a-b)= 方法②:草坪的面积= 等式为: 故答案为: , ; ; 【分析】(1)方法①是根据已知条件先表示出矩形的长和宽,再根据矩形的面积公式即可得出答案;方法②是正方形的面积减去两条道路的面积,即可得出剩余草坪的面积;根据(1)得出的结论可得出 ;(2)①分别把 的值和 的值代入(1)中等式,即可得到答案;②根据题意,把(x-2018)和(x-2020) 变成(x-2019)的形式,然后计算完全平方公式,展开后即可得到答案. 11.(1)a﹣b (2)(a+b)2﹣(a﹣b)2=4ab;5或﹣5;10;25;a=b;116 L2;a=b 【解析】【解答】(1)由图可知:空白图形F的边长为:a﹣b, 故答案为:a﹣b; 解析: (1)a﹣b (2)(a+b)2﹣(a﹣b)2=4ab;5或﹣5;10;25;a=b; L2;a=b 【解析】【解答】(1)由图可知:空白图形F的边长为:a﹣b, 故答案为:a﹣b; ( 2 )①左图形的面积为:2a×2b=4ab, 右图形的面积为:(a+b)2﹣(a﹣b)2 , ∴(a+b)2﹣(a﹣b)2=4ab, 故答案为:(a+b)2﹣(a﹣b)2=4ab; ②由(a+b)2﹣(a﹣b)2=4ab得:(x+y)2﹣(x﹣y)2=4xy, 即:62﹣(x﹣y)2=4× , ∴(x﹣y)2=25, ∴x﹣y=5或x﹣y=﹣5, 故答案为:5或﹣5; 问题解决: 解:①∵长方形的周长是20, ∴2(a+b)=20, ∴a+b=10,则b=10﹣a, ∴面积S=ab=a(10﹣a)=﹣a2+10a=﹣(a﹣5)2+25, ∴a=5时,S=ab的最大值为25, 此时a、b的关系是a=b, 故答案为:10,25,a=b; ②对于周长为L的长方形, 设一边长为a,则邻边长为 ﹣a, ∴面积 ; ∴面积的最大值为 L2; 故答案为: L2; 活动经验: 解:周长一定的长方形,当邻边长度a、b满足a=b时面积最大; 故答案为:a=b. 【分析】探究发现(1)由图可知:空白图形F的边长为:a-b;(2)①由矩形的性质得出左图形的面积为:2a×2b=4ab,由正方形的性质得出右图形的面积为:(a+b)2-(a-b) 2 , 即可得出答案;②由①得出(x-y)2=25,即可得出答案;问题解决①由长方形的性 质得出a+b=10,面积S=ab=a(10-a)=-a2+10a=-(a-5)2+25,由二次函数的性质即可得出答案;②由长方形的性质得出面积 函数的性质即可得出答案;活动经验根据前面的问题即可得出结论. ;由二次 12.(1)a2-b2;a3-b3;a4-b4 (2)an-bn (3)解:①29+28+27+…+23+22+2+1=(2-1)×(29+28×1+27×12+…+23·16+22·17+2·18+1 解析: (1)a2-b2;a3-b3;a4-b4 (2)an-bn (3)解:①29+28+27+…+23+22+2+1=(2-1)×(29+28×1+27×12+…+23·16+22·17+2·18+19)=210-110=210-1=1023. ②210-29+28-…-23+22-2= ×[2-(-1)]×[210+29×(-1)1+28×(-1)2+…+23×(-1)7+22×(-1)8+2×(-1)9+(-1)10-1]= ×[211-(-1)11]- ×3×1=682. 【解析】【解答】解:(1)(a-b)(a+b)=a2-b2; ; ;(2)由(1)可得,(a-b)(an1+an2b+an3b2+…+abn2+bn1)=an-bn; - - - - - 【分析】(1)根据平方差公式与多项式乘以多项式的运算法则运算即可;(2)根据(1)的规律可得结果;(3)原式变形后,利用(2)得出的规律计算即可得到结果. 因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容