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第 07 讲 完全平方公式
课程标准 学习目标
①完全平方公式的推导 1.理解并掌握完全平方公式的推导和应用;
②完全平方公式的运算 2.理解完全平方公式的结构特征,并能运用公式进行简单的运算;
③完全平方公式的应用 3.会用几何图形说明完全平方公式的意义,体会数形结合的思想方法.
知识点01 完全平方公式
完全平方公式:两数和(差)的平方,等于它们的平方和,加(减)它们积的2倍.
即完全平方和 (a+b)²=a²+2ab+b² ;完全平方差 (a-b)²=a²-2ab+b²
(1)公式的特征:前平方,后平方,中间是乘积的2倍
(2)公式的变化:① a²+b²=(a+b)²-2ab;② a²+b²=(a-b)²+2ab; ③(a+b)²=(a-b)²+4ab; ④ (a-
b)²=(a+b)²-4ab;⑤(a+b)²-(a-b)²=4ab。
【即学即练1】(24-25八年级上·吉林松原·期末)化简: .
【答案】
【知识点】整式的加减运算、运用平方差公式进行运算、运用完全平方公式进行运算
【分析】本题考查整式化简,平方差公式,完全平方公式.根据题意利用平方差公式和完全平方差公式展开,再合并同类项计算即可.
【详解】解: ,
,
,
.
【即学即练2】(24-25八年级上·河北廊坊·期末)先化简,再求值: ,其中
.
【答案】 ,
【知识点】已知字母的值 ,求代数式的值、运用平方差公式进行运算、运用完全平方公式进行运算
【分析】本题主要考查了整式化简求值,熟练掌握完全平方公式 ,平方差公式
是解题的关键.首先利用完全平方公式、平方差公式进行运算,再合并同类项,代
值计算,即可求解.
【详解】解:
,
当 时,
原式
.
【即学即练3】(24-25八年级上·河南信阳·期末)已知,代数式 .
(1)化简代数式A;
(2)若 是一个完全平方式,求A的值.
【答案】(1)
(2) .
【知识点】已知字母的值 ,求代数式的值、运用平方差公式进行运算、运用完全平方公式进行运算、求
完全平方式中的字母系数
【分析】本题主要考查了乘法公式,熟练掌握完全平方公式,平方差公式,整式的加减,是解题关键.
(1)根据完全平方公式,平方差公式,去括号,合并即得;
(2)根据完全平方式特征,知 ,得 ,代入A即可求解.
【详解】(1)解:;
(2)解: 是一个完全平方式,
,
,
.
知识点02 平方差和完全平方差区别
平方差公式:(a+b)(a-b)=a²-b²
完全平方差公式: (a-b)²=a²-2ab+b²
平方差公式和完全平方差公式易混淆,切记完全平方差中间有乘积的2倍
【即学即练1】(2024八年级上·黑龙江·专题练习)计算:
(1) ;
(2) .
【答案】(1)
(2)
【知识点】运用平方差公式进行运算、运用完全平方公式进行运算
【分析】本题考查了完全平方公式,平方差公式的运算,正确掌握相关性质内容是解题的关键.
(1)先整理原式 ,再运用完全平方公式进行展开,即可作答.
(2)先整理原式 ,再运用平方差公式和完全平方公式进行展
开,最后合并同类项,即可作答.
【详解】(1)解:
.
(2)解:题型01 判断是否完全平方公式运算
例题:(24-25八年级上·四川宜宾·期末)下列关系正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】运用平方差公式进行运算、运用完全平方公式进行运算
【分析】此题主要考查了平方差公式、完全平方公式,根据平方差公式、完全平方公式计算求解判断即
可.
【详解】解:A. ,故A不符合题意;
B、D. ,故B、D不符合题意;
C. ,故C符合题意.
故选:C.
【变式训练】
1.(24-25八年级上·湖北武汉·阶段练习)下列关系式中,正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】运用平方差公式进行运算、运用完全平方公式进行运算
【分析】本题考查乘法公式,熟记乘法公式是解答的关键.根据完全平方公式和平方差公式逐项判断即
可.
【详解】解:A、 ,此选项计算错误,不符合题意;
B、 ,此选项计算正确,符合题意;
C、 ,此选项计算错误,不符合题意;
D、 ,此选项计算错误,不符合题意;
故选:B.
2.(24-25八年级上·甘肃平凉·阶段练习)下列计算正确的是( )
A. B.C. D.
【答案】D
【知识点】运用平方差公式进行运算、运用完全平方公式进行运算
【分析】根据完全平方公式、平方差公式,逐一进行计算即可得.
本题考查了完全平方公式,平方差公式,熟练掌握完全平方公式,平方差公式的结构特征是解题的关键.
【详解】A、 ,故该选项错误,不符合题意;
B、 ,故该选项错误,不符合题意;
C、 ,故该选项错误,不符合题意;
D、 ,故该选项正确,符合题意,
故选:D.
3.(24-25七年级上·上海·期中)下列计算正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】(x+p)(x+q)型多项式乘法、运用平方差公式进行运算、运用完全平方公式进行运算
【分析】本题主要考查完全平方公式、平方差公式和多项式乘多项式法则,根据完全平方公式、平方差公
式和多项式乘多项式法则对各选项分析判断利用排除法求解.
【详解】解:A. ,故该选项不正确,不符合题意;
B. ,故该选项不正确,不符合题意;
C. ,故该选项不正确,不符合题意;
D. ,故该选项正确,符合题意;
故选:D.
题型02 运用完全平方公式进行运算
例题:(24-25七年级上·上海虹口·阶段练习)计算: .
【答案】
【知识点】整式的加减运算、运用完全平方公式进行运算
【分析】本题主要考查了完全平方公式及整式的加减,熟记公式是解答本题的关键.先利用完全平方公式
展开,再合并同类项即可.
【详解】解:原式
.【变式训练】
1.(2024八年级上·全国·专题练习)计算:
(1) ;
(2) ;
(3) ;
(4) .
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
【知识点】运用完全平方公式进行运算
【分析】本题考查了完全平方公式,熟练掌握完全平方公式 是解题的关键.
(1)运用完全平方公式进行计算即可;
(2)运用完全平方公式进行计算即可;
(3)运用完全平方公式进行计算即可;
(4)运用完全平方公式进行计算即可.
【详解】(1)解:
;
(2)解:
;
(3)解:;
(4)解:
.
2.(2024八年级上·全国·专题练习)计算:
(1) ;
(2) ;
(3) ;
(4) ;
(5) ;
(6) .
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
【知识点】计算单项式乘多项式及求值、运用完全平方公式进行运算
【分析】此题考查了完全平方公式和单项式乘以多项式,解题的关键是掌握以上运算法则.
(1)利用完全平方公式展开即可得到结果;
(2)利用完全平方公式展开即可得到结果;
(3)利用完全平方公式展开即可得到结果;
(4)利用完全平方公式展开即可得到结果;
(5)利用完全平方公式和单项式乘以多项式法则展开,再合并同类项即可得到结果;
(6)利用完全平方公式展开,再合并同类项即可得到结果.
【详解】(1)解:;
(2)
;
(3)
;
(4)
;
(5)
;
(6)
.
题型03 利用完全平方公式进行简便运算
例题:(2024八年级上·黑龙江·专题练习)运用完全平方公式计算:
(1) ;
(2) .
【答案】(1)9409
(2)104.04
【知识点】运用完全平方公式进行运算
【分析】本题考查了完全平方公式, .
(1)把 转化成 ,再根据完全平方公式简便计算即可;
(2)把 转化成 ,再根据完全平方公式简便计算即可.
【详解】(1)解:
;
(2)解:.
【变式训练】
1.(24-25八年级上·四川乐山·期中)用简便方法计算:
(1)
(2)
【答案】(1)252004
(2)1
【知识点】运用平方差公式进行运算、运用完全平方公式进行运算
【分析】本题考查利用平方差公式和完全平方公式简便计算,熟练掌握平方差公式和完全平方公式是解题
关键.
(1)由 ,结合完全平方公式计算即可;
(2)由 ,结合平方差公式计算即可.
【详解】(1)解: ,
;
(2)解:
.
2.(24-25八年级上·辽宁鞍山·阶段练习)利用整式乘法公式计算下列各题:
(1) ;
(2) .
【答案】(1)
(2)9975
【知识点】运用平方差公式进行运算、运用完全平方公式进行运算
【分析】本题考查完全平方公式和平方差公式,熟记乘法公式并灵活运用是解答的关键.
(1)将原式化为 ,然后利用完全平方公式求解即可;
(2)将原式化为 ,然后利用平方差公式求解即可.
【详解】(1)解:;
(2)解:
.
3.(2024八年级上·全国·专题练习)运用完全平方公式计算:
(1) ;
(2) ;
(3) ;
(4) .
【答案】(1)3969
(2)9604
(3)
(4)
【知识点】运用完全平方公式进行运算
【分析】此题考查了完全平方公式,解题的关键是掌握以上运算法则.
(1)根据已知得出 ,然后根据完全平方公式求解即可;
(2)根据已知得出 ,然后根据完全平方公式求解即可;
(3)根据已知得出 ,然后根据完全平方公式求解即可;
(4)根据已知得出 ,然后根据完全平方公式求解即可.
【详解】(1)解:
;
(2)解:;
(3)解:
;
(4)解:
.
题型04 与乘法公式有关的化简求值问题
例题:(24-25八年级上·山西大同·阶段练习)先化简,再求值: , ,
.
【答案】 ,32
【知识点】已知字母的值 ,求代数式的值、运用平方差公式进行运算、运用完全平方公式进行运算
【分析】本题主要考查整式的化简求值,掌握整式的混合运算,乘法公式,代入求值是解题的关键.
运用乘法公式展开,再根据整式的混合运算计算,最后代入计算即可.
【详解】解:
,
当 , 时,原式 .
【变式训练】
1.(24-25八年级上·云南昭通·阶段练习)化简求值: ,其中 , .
【答案】 ,
【知识点】运用平方差公式进行运算、运用完全平方公式进行运算
【分析】此题考查了平方差公式和完全平方公式以及代数求值,解题的关键是掌握以上运算法则.
首先计算平方差公式和完全平方公式,然后合并同类项,然后代入求解即可.
【详解】解:当 , 时,
原式 .
2.(24-25七年级上·上海嘉定·期中)先化简,再求值: ,
其中 , .
【答案】 ,
【知识点】多项式乘多项式——化简求值、运用平方差公式进行运算、运用完全平方公式进行运算
【分析】本题主要考查了整式的化简求值,先根据乘法公式和多项式乘以多项式的计算法则去括号,然后
合并同类项化简,最后代值计算即可得到答案.
【详解】解:
,
当 , 时,原式
.
3.(24-25八年级上·四川内江·阶段练习)先化简,再求值:
,其中 .
【答案】 ,
【知识点】运用平方差公式进行运算、运用完全平方公式进行运算
【分析】本题主要考查了平方差公式,完全平方公式,单项式乘以多项式,合并同类项等知识.先根据平
方差公式,完全平方公式,单项式与多项式的乘法法则计算,再合并同类项,然后把x,y的值代入计
算.
【详解】解:,
,
∵
原式 .
∴
题型05 通过对完全平方公式变形求值
例题:(24-25七年级上·吉林·单元测试)当 , 时,求下列代数式的值:
(1) ;
(2) .
【答案】(1) ;
(2) .
【知识点】已知式子的值,求代数式的值、运用平方差公式进行运算、运用完全平方公式进行运算
【分析】本题主要考查了求代数式的值.求代数式的值时要先把代数式化简,然后把字母的值代入化简后
的代数式求值.
首先利用平方差公式化简代数式可得原式 ,然后再把 、 的值代入化简后的代数式计算即可;
首先利用完全平方公式化简代数式可得原式 ,然后再把 、 的值代入化简后的代数式计算
即可.
【详解】(1)解:
,
当 , 时,
原式
;
(2)解: ,
当 , 时,
原式 .
【变式训练】1.(24-25八年级上·四川泸州·阶段练习)已知 , ,求:
(1) 的值;
(2) 的值.
【答案】(1)26
(2)36
【知识点】已知式子的值,求代数式的值、通过对完全平方公式变形求值
【分析】(1)把 变形为 ,再把 , 代入计算;
(2)把 变形为 ,再把 , 代入计算.
本题考查了完全平方公式的变形求值,熟练掌握完全平方公式 是解答本题的关键.
【详解】(1)解: , ,
;
(2)解: , ,
.
2.(24-25七年级上·上海·期中)已知 , ,求下列各式的值:
(1) ;
(2)
【答案】(1)13
(2)97
【知识点】通过对完全平方公式变形求值
【分析】本题考查了完全平方公式变形求值,熟练掌握完全平方公式是解题的关键.
(1)根据完全平方公式变形求值,即可求解.
(2)根据完全平方公式即可求解.
【详解】(1)解: , ,
,
;
(2)解:
, ,
, ,;
3.(2024八年级上·黑龙江·专题练习)已知 , ,分别求下列式子的值:
(1) ;
(2) ;
(3) .
【答案】(1)12
(2)21
(3)126
【知识点】通过对完全平方公式变形求值
【分析】本题主要考查了完全平方公式的变形应用,解题的关键是熟练掌握完全平方公式.
(1)根据完全平方公式得出 , ,根据
得出结果即可;
(2)根据 , ,求出 ,得出 ,最后代入求值即可;
(3)根据 , ,变形求出 的值即可.
【详解】(1)解: , ,
, ,
,
,
∴ ;
(2)解: , ,
∵
,
∴ ,
∴解得: ,
;
∴
(3)解: .
题型06 求完全平方式中的字母系数
例题:已知关于x的式子 是某个多项式的完全平方,那么A是 .
【答案】 、 和
【详解】解:① ,
∵ ,
∴②若 是多项式的平方,
则 ;
故答案为: 、 和 .
【变式训练】
1.若 是一个完全平方式,则 .
【答案】11或 / 或
【详解】解: 是一个完全平方式,
∵ ,
∴ ,解得 或 ,
∴故答案为:11或 .
2.若整式 是完全平方式,请写出所有满足条件的 是 .
【答案】 或 或
【详解】解: 当 为 和 的中间项时 ;
当 为 和 的中间项时 ;
当 为 和 的中间项时 ;
故答案为: 或 或 .
题型07 利用完全平方式求代数式的最值问题
例题:(23-24八年级上·四川眉山·期末)把完全平方公式 适当地变形,可解决很
多数学问题例如:若 , ,求 的值.
解: , ,
∵ , ,
∴ , ,
∴得 .
根据上面的解题思路与方法,解答下列问题:
(1)若 , ,求 的值;
(2)若 , ,求 的值.
(3)求代数式 的最小值,并求出此时的 的值.
【答案】(1)8
(2)
(3)最小值为 , ,【知识点】运用完全平方公式进行运算、通过对完全平方公式变形求值
【分析】本题考查完全平方公式的变形求解,掌握完全平方公式是解决问题的关键.
(1)先求得 ,即 ,再把 代入计算,即可求解;
(2)根据 ,再把 , 整体代入计算即可求解;
(3)先把 变形为 ,再根据 , ,即可求解.
【详解】(1)解: ,
,
即 ,
又 ,
,
;
(2)解: , ,
,
(3)解:
, ,
∵
当 , 时, 有最小值,最小值为 ,
此时 , ,
∴
解得: , .
【变式训练】
1.(23-24八年级上·福建泉州·期中)老师在讲完乘法公式 的多种运用后,要求同
学
们运用所学知识解答:求代数式 的最小值?同学们经过交流、讨论,最后总结出如下解答方
法:
解: .
, .
当 时, 的值最小,最小值是1, 的最小值是1.
请你根据上述方法,解答下列各题:
(1)直接写出: 的最小值为___________;
(2)求出代数式 的最小值;(3)若 ,求 的最小值.
【答案】(1)
(2)8
(3)
【知识点】运用完全平方公式进行运算、通过对完全平方公式变形求值
【分析】(1)根据题意可直接得出答案;
(2)依题意,将所求代数式变形,得出 ,从而可得出答案;
(3)首先将y用含x的代数式表示出来,再按照题中的方法求最小值即可.
本题主要考查完全平方公式的应用,理解题中的方法是解题的关键.
【详解】(1)解:依题意,当 时,则 , ,
即当 时, 有最小值,是 ,
故答案为: ;
(2)解:
则当 时,则 , ,
则代数式 的最小值是8;
(3)解: ,
∵ ,
∴
,
∴ 的最小值是 .
2.(24-25九年级上·江苏扬州·期中)利用我们学过的完全平方公式及不等式知识能解决代数式一些问
∴
题.观察下列式子:
① ,
;
;
代数式 有最小值 ;
② ,
;
;
代数式 有最大值4;
阅读上述材料并完成下列问题:(1)代数式 的最小值为______;代数式 的最大值为______;
(2)求代数式 的最小值;
(3)如图,在四边形 中,对角线 、 相交于点 ,且 ,若 ,求四边形
面积的最大值.
【答案】(1)2;13
(2)
(3)18
【知识点】有理数的乘方运算、运用完全平方公式进行运算、通过对完全平方公式变形求值、完全平方公
式在几何图形中的应用
【分析】本题考查了完全平方公式的应用,偶次方的非负性,灵活运用完全平方公式进行变形是解题的关
键.
(1)利用材料中的方法进行求解即可;
(2)利用完全平方公式对代数式变形,然后根据偶次方的非负性求出式子的最小值即可;
(3) ,由面积公式,将其转化为 ,设 ,则 ,代入化
简计算,转化为上述求解方法计算即可.
【详解】(1)解: ,
;
;
代数式 有最小值2;
,
;
;
代数式 有最大值13;
故答案为:2;13.
(2)解:
,, ,
∵
,
∴代数式 的最小值为 ;
∴(3)解:根据题意得 ,
,
∵
,
∴
,
,
,设 ,则 ,
∵
,
,
∵
,
四边形 面积的最大值为18.
∴
题型08 完全平方公式在几何图形中的应用
例题:(24-25八年级上·四川宜宾·期末)图1是一个长为 ,宽为a的长方形,沿图中虚线用剪刀平均
分成四块小长方形,然后用这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 , , 之间的等量关系: .
(2)若 , ,求 的值为: .(3)若 ,求 的值为: .
【答案】(1)
(2)41
(3)
【知识点】通过对完全平方公式变形求值、完全平方公式在几何图形中的应用
【分析】本题主要考查了完全平方公式在结合图形中的应用,根据完全平方公式变形求值,解题的关键是
熟练完全平方公式.
(1)表示图2的面积,从整体或局部来表示,即可得出等式;
(2)直接利用(1)的结论代入即可;
(3)根据 ,求出 ,即可求解.
【详解】(1)解:观察图2,可得四块小长方形的面积为 或 ,
;
∴
故答案为: .
(2)解:根据(1)可得 ,
因为 , ,
所以 .
(3)解: ,
∵
∴
,
.
【变式训练】
∴
1.(24-25八年级上·广东汕头·阶段练习)把几个图形拼成一个新的图形,通过图形面积的计算,常常可
以得到一些等式,这是研究数学问题的一种常用方法.我们在学习“从面积到乘法公式”时,曾用两种不同
的方法计算同一个图形的面积,探索了完全平方公式: (如图1).(1)观察图2,请你写出 、 、 之间的等量关系是_____;
拓展应用:根据(1)中的等量关系及课本所学的完全平方公式知识,解决如下问题:
(2)若 ,且 ,求 的值;
(3)若 ,求 的值;
(4)如图3,在 中, ,点 在边 上, ,在边 上取一点 ,使
,分别以 为边在 外部作正方形 和正方形 ,连接 ,若 的面
积等于 ,设 ,求正方形 和正方形 的面积和.
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
【知识点】通过对完全平方公式变形求值、完全平方公式在几何图形中的应用
【分析】本题考查完全平方公式的几何背景,解题的关键是熟练掌握完全平方公式及其变形:
(1)根据大正方形的面积等于4个长方形的面积加上阴影正方形的面积即可得出结论;
(2)利用(1)中的结论进行求解即可;
(3)利用完全平方公式变形计算即可;
(4)设 ,则 ,利用面积公式和完全平凡公式变形计算即可.
【详解】(1)解:由图可知:大正方形的面积等于4个长方形的面积加上阴影正方形的面积
;
∴
(2)由(1)可得 ,
,
,
,
;
(3),
,
,
;
(4)设 ,则 ,
,
,
,
,
令 ,
,
正方形 和正方形 的面积和:
.
2.(24-25八年级上·湖北孝感·阶段练习) 将完全平方公式 进行适当的变形,可
以解决很多数学问题.
例如: 若 , ,求 的值.
解: , ,
请根据上面的解题思路和方法,解决下列问题:
(1)若 , ,求 的值.
(2)将边长为 的正方形 和边长为 的正方形 按如图所示方式放置,其中点 在边 上,
连接 , ,若 , , 求阴影部分面积.
【答案】(1)
(2)
【知识点】通过对完全平方公式变形求值、完全平方公式在几何图形中的应用【分析】本题考查了整式的运算,掌握完全平方公式和整式的运算法则是解题的关键.
(1)根据 求解即可;
(2)运用割补法阴影部分的面积为: ,根据面积公式结合题意化
简整理得 ,将已知代入计算即可.
【详解】(1)解: , ,
;
(2)
3.(24-25八年级上·广东惠州·阶段练习)拓广探索:
若x满足 ,求 的值.
解:设 ,
则 ,
.
请仿照上面的方法求解问题:
∴
(1)若x满足 ,求 的值.
(2)已知正方形 的边长为 分别是 、 上的点,且 , ,长方形 的
面积是 ,分别以 、 为边作正方形,求阴影部分的面积.
【答案】(1)(2)
【知识点】通过对完全平方公式变形求值、完全平方公式在几何图形中的应用
【分析】本题考查了完全平方公式、平方差公式的应用,解题的关键是理解题意,掌握完全平方公式与平
方差公式之间的转换.
(1)设 , ,根据题意进行计算即可得;
(2)根据题意可得, , ,设 , ,长方形 的面积
, ,即可得出 ,则
即可得出答案.
【详解】(1)解:设 , ,
则 , ,
;
∴(2) 正方形 的边长为 , ,
∵ , ,
∴设 , ,
则 , ,
,
∴ ,
∴
,
∴阴影部分的面积为 .
∴
一、单选题
1.(24-25八年级上·全国·期末)下列各式是完全平方式的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】运用完全平方公式进行运算
【分析】此题考查了完全平方式,熟练掌握完全平方公式是解本题的关键.
根据完全平方公式的形式为 求解即可.【详解】解:A. 不是完全平方式;
B. 是完全平方式;
C. 不是完全平方式;
D. 不是完全平方式.
故选:B.
2.(24-25八年级上·云南昭通·阶段练习)若 是完全平方式,则 的值为( )
A.2 B.4 C.8 D.12
【答案】B
【知识点】求完全平方式中的字母系数
【分析】此题考查了完全平方式,熟练掌握完全平方公式是解本题的关键.利用完全平方公式的结构特征
判断即可确定出m的值.
【详解】解: 是完全平方式,
,∵
故选:B.
∴
3.(辽宁省抚顺市等2地2024-2025学年八年级上学期12月月考数学试题)实数 , 满足 ,
,且 ,则 的值是( )
A. B. C. D. 或
【答案】A
【知识点】通过对完全平方公式变形求值
【分析】本题考查了完全平方公式的运用,利用完全平方公式得出 ,进而根据 ,即可求
解.
【详解】解: , ,
,
,
,
,
又 ,
∵
故选:A.
∴
4.(24-25八年级上·福建泉州·期中)若m,n是实数,则 的值必是( ).
A.正数 B.负数 C.非正数 D.非负数【答案】C
【知识点】运用完全平方公式进行运算
【分析】本题考查了完全平方公式,先整理原式为 ,因为 ,则 ,即可
作答.
【详解】解:
,
m,n是实数,且 ,
∵
,
∴
则 的值必是非正数,
故选:C.
5.(24-25八年级上·贵州遵义·阶段练习)某学习小组学习《整式的乘除》这一章后,共同研究课题,用
4个能够完全重合的长方形,长、宽分别为a、b拼成不同的图形.在研究过程中,一位同学用这4个长方
形摆成了一个大正方形.如图,利用面积不同表示方法验证了下面一个等式,则这个等式是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】完全平方公式在几何图形中的应用
【分析】本题考查了完全平方公式的几何背景,解决问题的关键是读懂题意,找到所求的量的等量关系.
根据图形的组成以及正方形和长方形的面积公式,知:大正方形的面积 小正方形的面积 个矩形的面
积,据此求解即可.
【详解】解: 大正方形的面积 小正方形的面积 个矩形的面积,
∵
.
故选:B.
∴
二、填空题
6.(24-25七年级上·上海松江·阶段练习)计算: .【答案】
【知识点】运用完全平方公式进行运算
【分析】本题主要考查了完全平方公式.利用完全平方公式计算,即可求解.
【详解】解: .
故答案为: .
7.(22-23八年级上·四川绵阳·周测)已知: , ,则代数式的值:(1) ;
(2) .
【答案】 37
【知识点】运用完全平方公式进行运算、通过对完全平方公式变形求值
【分析】本题考查了完全平方公式,解题的关键是:
(1)根据完全平方公式变形得到 ,然后把 , 的值整体代入求解即
可;
(2)根据完全平方公式得到 ,然后把 , 整体代入求解即可.
【详解】解: , ,
∵
∴
,
故答案为:37;
, ,
∵
∴
,
,
故答案为: .
∴
8.(2024八年级上·黑龙江·专题练习)将4个数 , , , 排成2行、2列,两边各加一条竖线记成
,定义 ,上述记号就叫做二阶行列式.若 ,则 .
【答案】2
【知识点】整式的混合运算、解一元一次方程(一)——合并同类项与移项、合并同类项、运用完全平方
公式进行运算【分析】本题主要考查了整式的混合运算,完全平方公式,去括号,合并同类项,解一元一次方程等知识
点,根据二阶行列式的定义及已知条件正确列出方程是解题的关键.
根据二阶行列式的定义及已知条件可得 ,将方程左边利用完全平方公式
展开,然后去括号,合并同类项,解一元一次方程即可求出 的值.
【详解】解:根据二阶行列式的定义可得:
,
展开,得: ,
去括号,得: ,
合并同类项,得: ,
解得: ,
故答案为: .
9.(24-25八年级上·重庆万州·期中)已知M是含字母x的单项式,要使多项式 是某个多项式
的平方,则M为 .
【答案】 或
【知识点】通过对完全平方公式变形求值、求完全平方式中的字母系数
【分析】本题考查了完全平方式,熟练掌握完全平方公式是解本题的关键.利用完全平方公式的结构特征
判断即可求出M.
【详解】解:① ,
∵ ,
∴
②若 中M是多项式的平方,
则 ;
故答案为: 或 .
10.(24-25八年级上·湖北黄冈·阶段练习)我们定义:一个整式能表示成 (a、b是整式)的形
式,则称这个整式为“完美式”,例如:因为 (x、y是整式),所以M
为“完美式”.若 (x,y是整式,k为常数)为“完美式”,则k的值为 .
【答案】34
【知识点】运用完全平方公式进行运算
【分析】本题考查完全平方公式的应用.利用完全平方公式分别把含x和y的项写成一个代数式的平方的
形式,根据“完全式”的定义得 ,从而得到k的值.
【详解】解:,
S为“完全式”,
,
,
故答案为:34.
三、解答题
11.(24-25八年级上·湖北省直辖县级单位·阶段练习)计算:
(1)
(2)
(3)
【答案】(1)
(2)
(3)
【知识点】运用平方差公式进行运算、运用完全平方公式进行运算、计算单项式乘多项式及求值、计算多
项式乘多项式
【分析】此题考查了多项式乘以多项式,完全平方公式,单项式乘以多项式,平方差公式,解题的关键是
掌握以上运算法则.
(1)根据多项式乘以多项式的运算法则求解即可;
(2)首先计算完全平方公式和单项式乘以多项式,然后合并同类项;
(3)首先根据平方差公式计算,然后根据完全平方公式计算即可.
【详解】(1)解:
;
(2)解:
;
(3)解:
.
12.(2024八年级上·全国·专题练习)计算下列各式:(1) ;
(2) .
【答案】(1)
(2)
【知识点】运用完全平方公式进行运算
【分析】此题考查了完全平方公式,解题的关键是掌握以上运算法则.
(1)首先利用完全平方公式计算,然后合并即可求解;
(2)先分组,再按照完全平方公式计算.
【详解】(1)
;
(2)
.
13.(24-25八年级上·全国·期中)利用乘法公式计算:
(1) ;
(2) .
【答案】(1)
(2)
【知识点】运用完全平方公式进行运算、运用平方差公式进行运算
【分析】本题考查的是乘法公式的应用,熟记乘法公式是解本题的关键;
(1)利用平方差公式与完全平方公式先计算乘法运算,再合并即可;
(2)把原式化为: ,再利用平方差公式进行简便运算即可.
【详解】(1)解:
;
(2)解:.
14.(24-25八年级上·河北廊坊·阶段练习)先化简,再求值: ,其中
.
【答案】 ;
【知识点】整式的混合运算、运用完全平方公式进行运算
【分析】本题考查整式混合运算及化简求值,先计算完全平方式,再去括号、合并同类项,最后将
代入求值.
【详解】解:原式
,
当 时,
原式 .
15.(24-25八年级上·北京·期中)已知 ,求:
(1) 的值;
(2) 的值.
【答案】(1)
(2)
【知识点】通过对完全平方公式变形求值
【分析】本题考查了完全平方公式,熟练掌握公式是解答本题的关键.
(1)原式提取 变形后,利用完全平方公式化简,将已知等式代入计算即可求出值;
(2)原式利用完全平方公式变形,将各自的值代入计算即可求出值.
【详解】(1)解: ,
;
(2)解: ,
.
16.(24-25八年级上·吉林·阶段练习)某广场有一块长为 米,宽为 米的长方形地块,规划部门计划在其四周各修建一个两边长都为 米的直角三角形区域作为道路,在中间修建一个边
长为 米的正方形花坛,其余阴影部分规划为绿化地带,尺寸如图所示.
(1)用含a、b的式子表示绿化地带的面积(结果要化简);
(2)若 , ,请求出绿化地带的面积.
【答案】(1) 平方米
(2)275平方米
【知识点】已知字母的值 ,求代数式的值、多项式乘多项式与图形面积、整式加减的应用、完全平方公
式在几何图形中的应用
【分析】本题考查了整式的混合运算和加减运算,代数式求值,熟练运算法则是解题的关键.
(1)根据图形的面积之差列式即可求解;
(2)将字母的值代入进行计算即可求解.
【详解】(1)解: .
绿化地带的面积为 平方米.
∴(2)解:当 , 时, (平方米).
17.(24-25八年级上·吉林松原·阶段练习)同学们,你们好!下面我们一起分析这样一个例题.
例题:求多项式 的最小值.
解:
,
,
,
的最小值为2,
的最小值为2.
在认真分析例题后,解答下列问题:
(1)求多项式 的最小值;
(2)求多项式 的最大值;(3)直接写出多项式 的最小值.
【答案】(1)1
(2)28
(3)
【知识点】通过对完全平方公式变形求值
【分析】本题主要考查配方法的运用,掌握完全平方公式的运用是解题的关键.
(1)根据材料提示,找到一次项系数,根据完全平方公式变形计算即可;
(2)先将代数式变形得 ,再对括号中的式子进行配方,即可求解;
(3)运用分组得到 ,再运用完全平方公式,非负性进行判定即可求解.
【详解】(1)解:
,
,
的最小值为1,
的最小值为1;
(2)解:
,
,
,
的最大值为28,
的最大值为28;
(3)解: ,计算如下,
,
,,
∵
,
∴ 的最小值为 .
18.(24-25八年级上·四川内江·期中)【探究】
若 满足 ,求 的值.
设 , ,则 ,
.
【应用】
∴
请仿照上述方法解决下面的问题:
(1)若 满足 ,则 的值为______;
(2)若 满足 ,求 的值;
【拓展】
(3)已知正方形 的边长为 ( ), 、 分别是边 、 上的点,且 , ,
长方
形 的面积是8,分别以 、 为边作正方形 和正方形 .
① ______, ______;(用含 的式子表示)
②求阴影部分的面积.
【答案】(1)5;(2)8;(3)① ;②12
【知识点】通过对完全平方公式变形求值、完全平方公式在几何图形中的应用
【分析】本题考查了完全平方公式的几何背景.应从整体和部分两方面来理解完全平方公式的几何意义;
主要围绕图形面积展开分析.
(1)设 ,根据已知等式确定出所求即可;
(2)设 ,结合已知可得 ,将 两边分别平方,然后
整体代换即可求解;
(3)①设正方形 边长为x,进而根据图象可以表示出 与 ;
②根据 ,阴影部分面积 ,运用题中方法求出阴影部分面积即
可.
【详解】解:(1)设 ,则 ,
;
解:设 ,
则 ,
,
∴ ,
∴ ,解得: ,
∴ ;
∴(3)① 四边形 是长方形, ,四边形 是正方形,
∵ ,
, ,
故答案为: .
② 长方形 的面积是 8 ,
∵ ,
阴影部分面积 ,
设 ,
则 ,
,
,
又 ,
,
.
即阴影部分的面积是 12 .