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专题 14.1 整式的乘法
【典例1】【知识回顾】有这样一类题:
代数式ax−y+6+3x−5 y−1的值与x的取值无关,求a的值;
通常的解题方法;
把x,y看作字母,a看作系数合并同类项,因为代数式的值与x的取值无关,所以含x项的系数为0,即原
式=(a+3)x−6 y+5,所以a+3=0,即a=−3.
【理解应用】
(1)若关于x的多项式 的值与x的取值无关,求m的值;
(2m−3)x+2m2−3m
(2)已知 的值与x无关,求y的值;
3[(2x+1)(x−1)−x(1−3 y))+6(−x2+xy−1)
【能力提升】
(3)如图1,小长方形纸片的长为a、宽为b,有7张图1中的纸片按照图2方式不重叠地放在大长方形
ABCD内,大长方形中有两个部分(图中阴影部分)未被覆盖,设右上角的面积为S ,左下角的面积为S
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,当AB的长变化时,S -S 的值始终保持不变,求a与b的等量关系.
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【思路点拨】
(1)根据含x项的系数为0建立方程,解方程即可得;
(2)先根据整式的加减求出3A+6B的值,再根据含x项的系数为0建立方程,解方程即可得;
(3)设AB=x,先求出S ,S ,从而可得S −S ,再根据“当AB的长变化时,S −S 的值始终保持不
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变”可知S −S 的值与x的值无关,由此即可得.
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【解题过程】
解:(1)
(2x−3)m+2m2−3x=2mx−3m+2m2−3x,
=(2m−3)x−3m+2m2
关于 的多项式 的值与 的取值无关,
∵ x (2x−3)m+2m2−3x x
∴2m−3=0,
3
解得m= ;
2
(2)令
A=(2x+1)(x-1)-x(1-3 y)=2x2-2x+x-1-x+3xy=2x2+3xy-2x-1,
B=−x2+xy−1,
原式=
3A+6B=3(2x2+3xy−2x−1)+6(−x2+xy−1)
=6x2+9xy−6x−3−6x2+6xy−6
=15xy−6x−9
=(15 y−6)x−9,
∵3A+6B的值与x无关,
∴15 y−6=0,
2
解得y= ;
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(3)解:设AB=x,
由图可知,S =a(x−3b)=ax−3ab,S =2b(x−2a)=2bx−4ab,
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则S −S =ax−3ab−(2bx−4ab)
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=ax−3ab−2bx+4ab
=(a−2b)x+ab,
∵当AB的长变化时,S −S 的值始终保持不变,
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∴S −S 的值与x的值无关,
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∴a−2b=0,
∴a=2b.
1.(2022春·贵州六盘水·七年级统考期中)已知a ,a ,a ,…,a 均为负数,则
1 2 3 2022,
M=(a +a +a +⋅⋅⋅+a )(a +a +⋅⋅⋅+a ) N=(a +a +a +⋅⋅⋅+a )(a +a +⋅⋅⋅+a )
1 2 3 2021 2 3 2022 1 2 3 2022 2 3 2021
,则M与N的大小关系是( )
A.M=N B.M>N C.Mb)的小长方形纸片,按
图2的方式不重叠地放在矩形ABCD内,未被覆盖的部分(两个矩形)用阴影表示.设左上角与右下角的
阴影部分的面积的差为S.设BC=t.
(1)用a、b、t的代数式表示S= ___________ .
(2)当BC的长度变化时,如果S始终保持不变,则a、b应满足的数量关系是什么?
(3)在(2)的条件下,用这7张长为a,宽为b的矩形纸片,再加上x张边长为a的正方形纸片,y张边长
为b的正方形纸片(x,y都是正整数),拼成一个大的正方形(按原纸张进行无空隙、无重叠拼接),则
当x+ y的值最小时,求拼成的大的正方形的边长为多少(用含b的代数式表示)?并求出此时的x、y的
值.18.(2022春·四川达州·七年级统考期末)把图1的长方形看成一个基本图形,用若干相同的基本图形进
行拼图(重合处无缝隙).
(1)如图2,将四个基本图形进行拼图,得到正方形ABCD和正方形EFGH,用两种不同的方法计算图
中阴影部分的面积(用含a,b的代数式表示),并写出一个等式;
(2)如图3,将四个基本图形进行拼图,得到四边形MNPQ,求阴影部分的面积(用含a,b的代数式表
示);
(3)如图4,将图3的上面两个基本图形作为整体图形向左运动x个单位,再向上运动2b个单位后得到一
个长方形图形,若AB=b,BC把图中阴影部分分割成两部分,这两部分的面积分别记为S ,S ,若
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m=S −S ,求证:m与x无关.
1 219.(2022春·江苏泰州·七年级校考阶段练习)如图,4张长为x,宽为y(x>y)的长方形纸片拼成一个
边长为(x+y)的正方形ABCD.
x
(1)当正方形ABCD的周长是正方形EFGH周长的三倍时,求 的值;
y
x
(2)当空白部分面积是阴影部分面积的二倍时,求 的值;
y
(3)在(2)的条件下,用题目条件中的4张长方形纸片,m张正方形ABCD纸片和n张正方形EFHG纸
片(m,n为正整数),拼成一个大的正方形(拼接时无空隙、无重叠),当m,n为何值时,拼成的大正
方形的边长最小?20.(2022春·广东佛山·七年级统考期末)【阅读材料】“数形结合”是一种非常重要的数学思想方法.
比如:在学习“整式的乘法”时,我们通过构造几何图形,用“等积法”直观地推导出了完全平方和公
式: (如图1).利用“数形结合”的思想方法,可以从代数角度解决图形问题,也
(a+b) 2=a2+2ab+b2
可以用图形关系解决代数问题.
【方法应用】根据以上材料提供的方法,完成下列问题:
(1)由图2可得等式:__________;由图3可得等式:__________;
(2)利用图3得到的结论,解决问题:若a+b+c=15,ab+ac+bc=35,则a2+b2+c2=__________;
(3)如图4,若用其中x张边长为a的正方形,y张边长为b的正方形,z张边长分别为a、b的长方形纸片
拼出一个面积为(2a+b)(a+2b)长方形(无空隙、无重叠地拼接),则x+ y+z=______;
(4)如图4,若有3张边长为a的正方形纸片,4张边长分别为ab的长方形纸片,5张边长为b的正方形纸
片.从中取出若干张纸片,每种纸片至少取一张.把取出的这些纸片拼成一个正方形(无空隙、无重叠地
拼接),则拼成的正方形的边长最长可以为______.
【方法拓展】
(5)已知正数a,b,c和m,n,l,满足a+m=b+n=c+l=k.试通过构造边长为k的正方形,利用图形
面积来说明al+bm+cn