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第 14 章 整式的乘法与因式分解能力提升测试卷
(考试时间:120分钟 试卷满分:120分)
一.单项选择题(本题共12小题,每小题3分,共36分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合
题目要求的。)
1.下列因式分解变形正确的是( )
A. B.
8m2n+2mn=mn(8m+2) am2−an2=a(m−n) 2
C. D.
ma2−2am+m=m(a+1) 2 a2+2a−3=(a−1)(a+3)
2.计算 的结果是( )
(−2m) 3×(−m2)
A.8m6 B.−8m6 C.8m5 D.−8m5
3.已知a+b=5,ab=3,则a2+b2的值是( )
A.9 B.16 C.17 D.19
4.若4x2−bx+9是一个完全平方式,则b的值是( )
A.2 B.6 C.12 D.12或−12
5.观察下列等式:
;
(x−1)(x+1)=x2−1
;
(x−1)(x2+x+1)=x3−1
;…
(x−1)(x3+x2+x+1)=x4−1
根据以上规律,则210+29+28+⋯+23+22+2+1的结果可以表示为( )
A.211 B.211−1 C.210 D.210−1
6.(
1−
1 )
×
(
1−
1 )
×⋅⋅⋅⋅⋅⋅×
(
1−
1 )
=
( )
22 32 102
1 11 1 11
A. B. C. D.
4 2 2 20
7.已知 ,则 的值为( )
(x+m)(x−n)=x2−3x−4 m−n
A.1 B.3 C.−1 D.−38.数学活动课上,小明用一张边长为4cm的正方形纸片制作了一副如图1的七巧板,并用这副七巧板设计
成如图2的“天鹅”作品,该“天鹅”作品中,阴影部分的面积为( )
A.8cm2 B.7cm2 C.6cm2 D.5cm2
9.我国宋朝数学家杨辉在其著作《详解九章算法》中揭示了 (n为非负整数)展开式的项数及各
(a+b) n
项系数的有关规律如下,后人也将其称为“杨辉三角”.
(a+b) 0=1 (a+b) 1=a+b
(a+b) 2=a2+2ab+b2
(a+b) 3=a3+3a2b+3ab2+b3 1 ¿ ¿ ¿1 ¿1 ¿ ¿ ¿1¿¿¿1¿¿4¿¿6¿¿4¿¿4¿¿1¿¿5¿¿10¿¿10¿¿5¿¿1¿
1 ¿2 ¿1 ¿ ¿1 ¿3 ¿
(a+b) 4=a4+4a3b+6a2b2+4ab3+b4
……
(a+b) 5=a5+5a4b+10a3b2+10a2b3+5ab4+b5
…
按照上述规律,则 展开式中所有项的系数和是( )
(a+b) 10
A.29 B.29+2 C.210 D.210+2
10.如图,甲、乙、丙、丁四名同学给出了四种表示该长方形面积的多项式:①(2a+b)(m+n);②
m(2a+b)+n(2a+b);③2a(m+n)+b(m+n);④2am+2an+bm+bn.你认为正确的有( )
A.①② B.①③ C.①②③ D.①②③④
11.下列等式,成立的是( )
A.
(x+ y) 2=x2+ y2
B.
(−2m2) 3 =−8m6
C. D.
(4m+n)(n−4m)=16m2−n2 x2−x−2=(x−1)(x+2)
12.如图所示的“杨辉三角”告诉了我们二项式乘方展开式的系数规律,如:第三行的三个数(1,2,1),恰
好对应 展开式中各项的系数;第四行的四个数恰好对应
(a+b) 2=a2+2ab+b2的系数.根据数表中前四行的数字所反映的规律计算:
(a+b) 3=a3+3a2b+3ab2+b3
(1) 4 (1) 3 (1) 2 1 ( )
+4× +6× +4× +1=
3 3 3 3
1 16 256 125
A. B. C. D.
81 81 81 81
二.填空题(本题共6小题,每小题2分,共12分.)
13.若mn=5,m−n=8,则m2n−mn2的值是 .
14.如果(2x−1)(x+a)的结果中不含x的一次项,那么实数a的值为 .
15.若x2+6x+m2是一个完全平方式,则m的值是 .
16.先阅读下列材料,再解答问题.材料:因式分解: .
(x+ y) 2+2(x+ y)+1
解:将“ ”看成整体,设 ,则原式 .
x+ y x+ y=m =m2+2m+1=(m+1) 2
再将 代入,得原式 .
x+ y=m =(x+ y+1) 2
上述解题用到的是“整体思想”,“整体思想”是数学解题过程中常用的一种思想方法.请你写出下
列因式分解的结果:
(1) ;
1−2(x−y)+(x−y) 2=
(2) ;
25(a−1) 2−10(a−1)+1=
(3) .
(y2−4 y)(y2−4 y+8)+16=
17.如图,分别以长方形ABCD的BC,CD为边向外做正方形BEFC和正方形DCGH,长EF,HG交于
点I.若正方形BEFC和正方形DCGH的面积和为13,长方形ABCD面积为6,则正方形AEIH的周长为.
18.多项式a2−2ab+2b2−6b+27的最小值为 .
三.解答题(本题共8小题,共72分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
19.(6分)计算:
(1) a2·a4+(−2a2) 3 +a8÷a2 ;
(2)y(3−4 y)−(x+2y)(x−2y).
20.(6分)因式分解:
(1) ; (2) .
4x2−16x+16 a2(x−y)+9b2(y−x)
1
21.(6分)先化简,再求值:[(x−2y) 2−(x+ y)(3x−y)−5 y2)÷(2x),其中x=−2,y= .
2
22.(6分)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)
23.(6分)常用的分解因式的方法有提取公因式法、公式法,但还有其他多项式只用上述方法无法分解,
如 x²−4 y²−2x+4 y.观察这个式子就会发现,前两项符合平方差公式,后两项可提取公因式,
前后两部分分别分解因式后会产生公因式,然后提取公因式就可以完成整个式子的分解因式了.过程
为: x²−4 y²−2x+4 y=(x+2y)(x−2y)−2(x−2y)=(x− 2y)(x+2y−2),这种分解因式的
方法叫分组分解法.利用这种方法解决下列问题.
(1)分解因式:x²−9 y²−2x+6 y;
(2)分解因式:x²−8xy+16 y²−1;
(3)已知 △ABC的三边长分别为a、b、c,且满足 a²−ab−ac+bc=0,判断△ABC的形状.
24.(6分)把几个图形拼成一个新的图形,再通过两种不同的方法计算同一个图形的面积,可以得到一
个等式,也可以求出一些不规则图形的面积.例如,由图①,可得等式: .
(a+2b)(a+b)=a2+3ab+2b2
(1)如图②,将几个面积不等的小正方形与小长方形拼成一个边长为a+b+c的正方形,试用不同的形
式表示这个大正方形的面积,你能发现什么结论?请用等式表示出来,
(2)利用(1)中所得到的结论,解决下面的问题:
已知a+b+c=10,a2+b2+c2=38,求ab+bc+ac的值.
(3)如图③,将两个边长分别为a和b的正方形拼在一起,B,C,G三点在同一条直线上,连结BD和
BF,若这两个正方形的边长满足a+b=10,ab=20,请求出阴影部分的面积.
25.(6分)阅读下列材料:利用完全平方公式,将多项式 变形为 的形式,然后由
x2+bx+c (x+m) 2+n
就可求出多项式 的最小值.例题:求多项式 的最小值.
(x+m) 2≥0 x2+bx+c x2−6x+11
解: ,
x2−6x+11=(x−3) 2+2
,
∵(x−3) 2≥0
,
∴(x−3) 2+2≥2
当时, .
∴ x=3 (x−3) 2+2=2
有最小值,最小值为2,即 的最小值为2.
∴(x−3) 2+2 x2−6x+11
通过阅读,理解材料的解题思路,请解决以下问题:
(1)【理解探究】填空:①代数式A=x2−10x+30,则A的最小值为____________;
②代数式B=−y2+8 y−10,则B的最大值为____________;
(2)【类比应用】
我校劳动课基地有甲、乙两块长方形种植园,已知甲种植园的两边长分别是(3a+2)米、(2a+5)米,
乙种植园的两边长分别是5a米、(a+5)米,试比较这两块种植园的面积S 和S 的大小,并说明理由;
甲 乙
(3)【拓展升华】
如图,△ABC中,∠C=90°,AC=5cm,BC=10cm,点M、N分别是线段AC和BC上的动点,点
M从A点出发以1cm/s的速度向C点运动;同时点N从C点出发以2cm/s的速度向B点运动,当其中
一点到达终点时,两点同时停止.设时间为t,则当t为何值时,S 的值最大,最大值为多少?
△MCN
26.(6分)阅读材料:
若x满足 ,求 的值.
(30−x)(x−10)=60 (30−x) 2+(x−10) 2
解:设30−x=a,x−10=b,则(30−x)(x−10)=ab=60,a+b=(30−x)+(x−10)=20,
.
(30−x) 2+(x−10) 2=a2+b2=(a+b) 2−2ab=202−2×60=280
解决问题:(1)若x满足 ,则 __________;
(100−x)(x−95)=5 (100−x) 2+(x−95) 2=
(2)若x满足 ,求 的值;
(2023−x) 2+(x−2020) 2=2021 (2023−x)(x−2020)
(3)如图,在长方形ABCD中,AB=10,BC=6,点E、F分别是BC、CD上的点,且BE=DF=x,
分别以FC、CE为边在长方形ABCD外侧作正方形CFGH和CEMN,若长方形CEPF的面积为40,
求图中阴影部分的面积和.