文档内容
计算-公式类计算-完全平方公式-0 星
题
课程目标
知识点 考试要求 具体要求 考察频率
完全平方公式 B 1.熟悉完全平方公式 少考
2.能够运用完全平方公式进行计
算。
知识提要
完全平方公式
完全平方公式
(a+b) 2=a2+2ab+b2
(a-b) 2=a2-2ab+b2
精选例题
完全平方公式
1. 填空:
⑴ a2+b2=(a+b) 2- ;
⑵ a2+b2=(a-b) 2+ ;
1
⑶ a2+b2= [ + ];
2
⑷ (a-b) 2=(a+b) 2- ;
⑸ ab= = = .
【答案】 见解析.
【分析】 ⑴ 2ab;
⑵ 2ab;
1
⑶
a2+b2= [(a+b) 2+(a-b) 2]
;
2⑷ 4ab;
1 1 1
⑸ [(a+b) 2-a2-b2], [a2+b2-(a-b) 2], [(a+b) 2-(a-b) 2].
2 2 4
2. 设 a,b 为有理数,且 a+b=20,设 a2+b2 的最小值为 m,ab 的最大值为 n,则
m+n= .
【答案】 300
(a+b) 2+(a-b) 2 1
【分析】 a2+b2= = [202+(a-b) 2],
2 2
(a+b) 2-(a-b) 2 1
因为 (a-b) 2 ⩾0,所以 a2+b2 最小值 m=200;ab= = [400-(a-b) 2],
4 4
所以 ab 的最大值 n=100,故 m+n=300.
3. 已知 a+b=3,a2b+ab2=-30,则 a2-ab+b2+11= .
【答案】 50
【分析】 a2b+ab2=ab(a+b)=3ab=-30,所以 ab=-10,
a2-ab+b2+11=(a+b) 2-3ab+11=50.
4. 如图所示的几何图形可以表示的公式是 .
【答案】 (a+b) 2=a2+2ab+b2
【分析】 如图,整个大正方形的面积为 (a+b) 2,而四个小图形的面积之和为
a2+2ab+b2,因此验证的公式为:(a+b) 2=a2+2ab+b2.
5. 若 (x+2) 2+(x-3) 2=13,则 (x+2)(3-x)= .
【答案】 6【分析】
(x+2) 2+(x-3) 2 =(x+2) 2+(3-x) 2
¿ =25-2(x+2)(3-x)
¿ ¿
所以 2(x+2)(3-x)=12,(x+2)(3-x)=6.
6. 如图,四张全等的矩形纸片拼成的图形,请利用图中空白部分面积的不同表示方法,写出
一个关于 a、b 的恒等式 .
【答案】 见解析.
【分析】 (a-b) 2=(a+b) 2-4ab 或 4ab=(a+b) 2-(a-b) 2.
7. 37×37+2×63×37+63×63= .
【答案】 10000
【分析】 原式=(37+63) 2=1002=10000.
8. 计算:
(1)(31415926) 2-31415925×31415927= ;
(2)12342+87662+2468×8766= .
【答案】 (1)1;(2)100000000
【分析】 (1)观察可知 31415925 和 31415927 都与 31415926 相差 1,设
a=31415926,
原式 =a2-(a-1)(a+1)
¿ =1;
(2)原式 =12342+87662+2×1234×8766
¿
=100002
¿ ¿
9. ⑴ (31415926) 2-31415925×31415927= ;
⑵ 12342+87662+2468×8766= .
【答案】 ⑴ 1;⑵ 100000000
【分析】 ⑴观察可知 31415925 和 31415927 都与 31415926 相差 1,
设 a=31415926,
原式=a2-(a-1)(a+1)=a2-(a2-1)=1;
⑵
原式 =12342+87662+2×1234×8766
¿
=100002
¿ ¿
20102
10. 计算: =
2009×2011+1
【答案】 1
【分析】 设 a=2009,
(a+1) 2 a2+2a+1
原式= = =1
a(a+2)+1 a2+2a+1
11. 计算:314×31.4+628×68.6+68.6×686= .
【答案】 100000
【分析】
原式 =10×(31.42+2×31.4×68.6+68.62 )
¿
=10×1002
¿ ¿
本题利用到完全平方和公式 a2+2ab+b2=(a+b) 2.
12. 计算 (2014×2014+2012)-2013×2013= .
【答案】 6039
【分析】 方法一:找规律 32+1-22=6、42+2-32=9、52+3-42=12、
62+4-52=15⋯ 规律找到了,
(n+1) 2+(n-1)-n2=3n,2014×2014+2012-2013×2013=3×2013=6039.
方法二:
原式 =(2013+1)×(2013+1)+2013-1-2013×2013
¿ =6039.
方法三:
原式 =2014×(2013+1)+2012-2013×2013
¿ =6039.
( 1) 2 ( 1) 2
13. 计算:⑴ (4m+n) 2;⑵ x- ;⑶ (3x-2y) 2;⑷ -4 y- .
2 4
【答案】 见解析.
【分析】 ⑴ (4m+n) 2=(4m) 2+2×4mn+n2=16m2+8mn+n2;
1 1 1 1
⑵ (x- ) 2=x2-2x +( ) 2=x2-x+ ;
2 2 2 4
⑶ (3x-2y) 2=(3x) 2-2×3x×2y+(2y) 2=9x2-12xy+4 y2;
⑷
( 1) 2 [ ( 1)] 2
-4 y- = - 4 y+
4 4
¿ =(4 y) 2+2×4 y×
1
+
(1) 2
4 4
¿ ¿
14. 请设计一个几何图形,验证 (a-b) 2=a2-2ab+b2.
【答案】 见解析.【分析】 如图整个大正方形的面积为 a2,两个小正方形的面积分别为 (a-b) 2、b2,
另外两个长方形的面积均为 b(a-b),故 (a-b) 2=a2-b2-2(a-b)b=a2-2ab+b2,这就
是差的完全平方公式的几何意义.
15. 已知 a+b=3,ab=12,求下列各式的值:
⑴ a2+b2;⑵ a2-ab+b2;⑶ (a-b) 2
【答案】 ⑴ 33;⑵ 45;⑶ 57
【分析】 ⑴
a2+b2 =a2+2ab+b2-2ab
¿
=32-2×(-12)
¿ ¿
⑵
a2-ab+b2 =a2+2ab+b2-3ab
¿ =45;
⑶
(a-b) 2 =a2-2ab+b2
¿ =(a+b) 2-4ab
¿ ¿
16. 计算:⑴ (-8a+11b) 2;⑵ (-2x-3 y) 2.
【答案】 见解析.
【分析】 ⑴ 原式=(11b-8a) 2=121b2-176ab+64a2;
⑵ 原式=(2x+3 y) 2=4x2+12xy+9 y2.
a2+b2
17. 已知 a(a-1)-(a2-b)=-5,求 -ab 的值.
2
25
【答案】
2
a2+b2 (a-b) 2 25
【分析】 由条件得 a-b=5, -ab= = .
2 2 2
18. 计算:⑴ (3a2b+0.5ab2 ) 2;⑵ (11am-13bn ) 2;⑶ (2x-5)(5-2x)-(2x-5) 2.
【答案】 见解析.【分析】 ⑴ (3a2b+0.5ab2 ) 2=9a4b2+3a3b3+0.25a2b4;
⑵ (11am-13bn ) 2=121a2m-286amnn+169b2n;
⑶
(2x-5)(5-2x)-(2x-5) 2
-(2x-5) 2-(2x-5) 2 ¿=¿-2(2x-5) 2 ¿=¿-8x2+40x-50.¿
¿
19. 计算:
⑴ (x+2) 2 (x-2) 2;
⑵ (x+5 y-9)(x-5 y+9);
⑶ (a+b+c)(a-b-c);
1
⑷先化简,再求值:(3x+2)(3x-2)-5x(x-1)-(2x-1) 2,其中 x=- .
3
【答案】 ⑴ x4-8x2+16;
⑵ x2-25y2+90y-81;
⑶ a2-b2-c2-2bc;
⑷ -8.
【分析】 ⑴
(x+2) 2 (x-2) 2 =[(x+2)(x-2)] 2
¿
=x4-8x2+16;
⑵
(x+5 y-9)(x-5 y+9) =x2-(5 y-9) 2
¿ =x2-25 y2+90 y-81;
⑶
原式 =[a+(b+c)][a-(b+c)]
¿
=a2-b2-c2-2bc;
⑷
(3x+2)(3x-2)-5x(x-1)-(2x-1) 2
9x2-4-5x2+5x-(4x2-4x+1)¿=¿9x-5,¿
¿
1 ( 1)
又 x=- ,故 原式=9x-5=9× - -5=-8.
3 3
20. 计算:⑴ (a+b+c) 2;⑵ (a-b-c) 2;⑶ (a-2b+3c) 2.
【答案】 见解析.
【分析】 ⑴ 原式=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc;
⑵ 原式=a2+b2+c2-2ab-2ac+2bc;⑶ 原式=a2+2b3+3c2-4ab+6ac-18bc.
21. 已知实数 a、b 满足 (a+b) 2=1,(a-b) 2=25,求 a2+b2+ab 的值.
【答案】 7
(a+b) 2+(a-b) 2 (a+b) 2-(a-b) 2
【分析】 a2+b2= =13,ab= =-6,
2 4
a2+b2+ab=7.
22. 计算:
(1)(-2x+3 y) 2;
(2)(a-2b)(2b-a);
(3)(a2+ab+b2 )(a2-ab+b2 );
(4)(2x- y+2)(y-2x+2).
【答案】 (1)4x2-12xy+9 y2;
(2)-a2+4ab-4b2;
(3)a4+a2b2+b4;
(4)4-4x2+4xy- y2
【分析】 (1)原式=(2x-3 y) 2=4x2-12xy+9 y2;
(2)
原式 =-(a-2b) 2
¿
=-a2+4ab-4b2;
(3)
原式 =[(a2+b2 )+ab][(a2+b2 )-ab]
¿ ¿
(4)
原式 =[2+(2x- y)][2-(2x- y)]
¿
=4-4x2+4xy- y2.
23. ⑴先化简后求值:[(x- y) 2+(x+ y)(x- y)]÷2x,其中 x=3,y=1.5.
⑵计算:(2x- y+2)(y-2x+2).
【答案】 ⑴ 1.5;⑵ 4-4x2+4xy- y2
【分析】 ⑴[(x- y) 2+(x+ y)(x- y)]÷2x (x2-2xy+ y2+x2- y2 )÷2x¿=¿(2x2-2xy)÷2x¿=¿x- y.¿
¿
又 x=3,y=1.5,故原式 =x- y=3-1.5=1.5.
法 2:
[(x- y) 2+(x+ y)(x- y)]÷2x
(x- y)⋅2x÷2x¿=¿x- y¿=¿1.5.¿
¿
⑵
原式 =[2+(2x- y)][2-(2x- y)]
¿
=4-4x2+4xy- y2.
24. 计算:
⑴ (x- y) 2-(x+ y)(x- y);
( 3 1 )(3 1 )
⑵ 2x- y- z y- z+2x ;
5 3 5 3
⑶ (a2+ab+b2 )(a2-ab+b2 ).
【答案】 ⑴ 2y2-2xy;
4 1 9
⑵ 4x2- xz+ z2- y2 ;
3 9 25
⑶ a4+a2b2+b4
【分析】 ⑴
(x- y) 2-(x+ y)(x- y)
x2-2xy+ y2-(x2- y2 )¿=¿2y2-2xy;¿
¿
⑵
( 2x- 3 5 y- 3 1 z )(3 5 y- 3 1 z+2x ) ( 2x- 1 z ) 2 - (3 y ) 2 ¿=¿4x2- 4 xz+ 1 z2- 9 y2;¿
3 5 3 9 25
¿
⑶
原式 =[(a2+b2 )+ab][(a2+b2 )-ab]
¿ ¿
25.
[ ( 82 112 ) ( 8 11) ] [ ( 8 11) (1 1 ) 2]
+ - + ÷ 1+ + × - .
112 82 11 8 11 8 8 11
【答案】 888
【分析】 方法一:设 x= ,则
11
1 1
x2+ -x-
x2 x
原式 =
( 1) ( 1) 1
1+x+ × x-2+ ×
x x 88
¿ =88.
8 11 82 112 82 112
方法二:设 x= + ,那么 x2= + +2,所以 + =x2-2.
11 8 112 82 112 82
而
(1 1 ) 2 1 1 2
- = + -
8 11 82 112 8×11
1
¿ =(x-2)× .
88
这样原式转化为
x2-x-2 x2-x-2
= ×88=88.
1 x2-x-2
(1+x)(x-2)×
88