苏科版七年级数学下册尖子生培优 专题9.10以乘法公式为背景综合问题大题专练(重难点培优30题)(原卷版+解析)_第1页
苏科版七年级数学下册尖子生培优 专题9.10以乘法公式为背景综合问题大题专练(重难点培优30题)(原卷版+解析)_第2页
苏科版七年级数学下册尖子生培优 专题9.10以乘法公式为背景综合问题大题专练(重难点培优30题)(原卷版+解析)_第3页
苏科版七年级数学下册尖子生培优 专题9.10以乘法公式为背景综合问题大题专练(重难点培优30题)(原卷版+解析)_第4页
苏科版七年级数学下册尖子生培优 专题9.10以乘法公式为背景综合问题大题专练(重难点培优30题)(原卷版+解析)_第5页
已阅读5页,还剩44页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

今后的某一天,你会感谢曾经努力的自己!今后的某一天,你会感谢曾经努力的自己!/今后的某一天,你会感谢曾经努力的自己!专题9.10以乘法公式为背景综合问题大题专练(重难点培优30题)班级:___________________姓名:_________________得分:_______________注意事项:本试卷试题解答30道,共分成三个层组:基础过关题(第1-10题)、能力提升题(第11-20题)、培优压轴题(第21-30题),每个题组各10题,可以灵活选用.答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级等信息填写在试卷规定的位置.一.解答题(共30小题)1.(2022春•盱眙县期中)对于一个图形,通过不同的方法计算图形的面积,就可以得到一个数学等式.(1)模拟练习:如图,写出一个我们熟悉的数学公式;(2)解决问题:如果a+b=5,ab=3,求a2+b2的值;(3)类比探究:如果一个长方形的长和宽分别为(8﹣x)和(x﹣2),且(8﹣x)2+(x﹣2)2=20,求这个长方形的面积.2.(2022秋•镇江期中)现有3张卡片,它们可以拼成一个大的长方形(如图1).(1)你还能用三张卡片拼成其他的四边形吗?请画出草图;(2)小明写出图1中大的长方形的周长为2(a+b)+2b,小红写出大长方形的周长为2(a+2b)+2(b+a)﹣2a﹣2b,两位同学写的算式结果一样吗?为什么?(3)如图2,有四张边长分别为a,b,c的直角三角形纸片,将它们拼成一个大的空心的正方形,利用这个大正方形解决问题:①请根据(2)中蕴含的思想方法写出一个关于a,b,c的等式;②已知小直角三角形纸片的面积为6,两条直角边之和为7,求中间小正方形的边长.3.(2022春•玄武区校级期中)如图①,有边长为a与边长为b的两种正方形纸片.(1)将两种正方形纸片各一张如图②放置,其未叠合部分(阴影)面积为S1,若再在图②中大正方形的右下角摆放一个边长为b的小正方形(如图③),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=15,求S1+S2的值;(2)将两种正方形纸片各一张按图④的方式放置在一个边长为m的正方形桌面上(a+b>m),若两个正方形叠合部分(阴影)的面积为S3,桌面上未被这两张正方形纸片覆盖部分(点状阴影)的面积为S4,求S3﹣S4(结果用含a,b,m的代数式表示).4.(2022春•工业园区校级期中)如图①是一个长为4a、宽为b的长方形,沿图中虚线用剪刀平均分成四块小长方形,然后用四块小长方形拼成一个“回形”正方形(如图②).(1)根据上述过程,写出(a+b)2、(a﹣b)2、ab之间的等量关系:;(2)利用(1)中的结论,若x+y=4,,则(x﹣y)2的值是;(3)实际上通过计算图形的面积可以探求相应的等式,如图③,请你写出这个等式:;(4)两个正方形ABCD,AEFG如图④摆放,边长分别为x,y.若x2+y2=34,BE=2,求图中阴影部分面积和.5.(2022春•常州期中)如图,将边长为a+3的正方形纸片剪去一个边长为a的正方形后,剩余部分可剪拼成一个长方形(不重叠无缝隙),若拼成的长方形一边长为3,请解答下列问题:(1)分别计算剪拼后所得的长方形的周长和面积(用含a的代数式表示);(2)若将剪拼后的长方形的长减少4,宽增加4,所得的新长方形的面积恰好等于原长方形的面积,求a的值.6.(2022春•钟楼区期中)数学中,常对同一个量(图形的面积、点的个数、三角形的内角和等)用两种不同的方法计算,从而建立相等关系,我们把这一思想称为“算两次”.“算两次”也称做富比尼原理,是一种重要的数学方法.(1)在学习乘法公式时,我们通过对图1的面积“算两次”得到(a+b)2=a2+2ab+b2.请设计一个图形说明(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc成立;(画出示意图,并标上字母)(2)如图2,两个直角边长分别为a、b、斜边长为c的直角三角形和一个两条直角边都是c的直角三角形拼成一个梯形.试用两种不同的方法计算梯形的面积,你能发现直角三角形的三边长a、b、c有什么数量关系吗?(注:写出解答过程)(3)根据(2)中的结论回答,当a=4,b=3时,c的值为.7.(2022春•相城区校级期中)若x满足(5﹣x)(x﹣2)=2,求(x﹣5)2+(2﹣x)2的值.解:设5﹣x=a,x﹣2=b,则(5﹣x)(x﹣2)=ab=2,a+b=(5﹣x)+(x﹣2)=3,所以(x﹣5)2+(2﹣x)2=(5﹣x)2+(x﹣2)2=a2+b2=(a+b)2﹣2ab=32﹣2×2=5.请仿照上面的方法求解下面问题:(1)若x满足(x+2)(x﹣7)=6,求(x+2)2+(x﹣7)2的值.(2)已知正方形ABCD的边长为x,E,F分别是AD、DC上的点,且AE=1,CF=3,长方形EMFD的面积是35,分别以MF、DF为边作正方形,求阴影部分的面积.8.(2022春•惠山区期中)数形结合是解决数学问题的一种重要思想方法,借助图形的直观性,可以帮助理解数学问题.(1)请写出图1,图2,图3阴影部分的面积分别能解释的数学公式.图1:;图2:;图3:.其中,完全平方公式可以从“数”和“形”两个角度进行探究,并通过公式的变形或图形的转化可以解决很多数学问题.例如:如图4,已知a+b=3,ab=1,求a2+b2的值.方法一:从“数”的角度解:∵a+b=3,∴(a+b)2=9,即:a2+2ab+b2=9,又∵ab=1∴a2+b2=7.方法二:从“形”的角度解:∵a+b=3,∴S大正方形=9,又∵ab=1,∴S2=S3=ab=1,∴S1+S4=S大正方形﹣S2﹣S3=9﹣1﹣1=7.即a2+b2=7.类比迁移:(2)若(5﹣x)▪(x﹣1)=3,则(5﹣x)2+(x﹣1)2=;(3)如图,点C是线段AB上的一点,以AC,BC为边向两边作正方形,设AB=10,两正方形的面积和S1+S2=72,求图中阴影部分面积.9.(2022春•海州区校级期末)图形是一种重要的数学语言,它直观形象,能有效地表示一些代数中的数量关系,而运用代数思想也能巧妙地解决一些图形问题,比如:用图1所示的正方形与长方形纸片可以拼成一个图2所示的正方形.【问题发现】利用不同的代数式表示图2中阴影部分的面积S,写出你从中获得的等式为;【类比探究】已知x满足(11﹣x)(x﹣8)=2,则(11﹣x)2+(x﹣8)2=;【拓展延伸】学校计划在如图3的两块正方形草地间种些花,两块草地分别是以AC、BC为边的正方形,且两正方形的面积和S1+S2=25,点C是线段AG上的点,若AG=7,求用来种花的阴影部分的面积.10.(2022春•邗江区期末)完全平方公式:(a±b)2=a2±2ab+b2适当的变形,可以解决很多的数学问题.例如:若a+b=3,ab=1,求a2+b2的值;解:因为a+b=3,所以(a+b)2=9,即:a2+2ab+b2=9,又因为ab=1,所以a2+b2=7.根据上面的解题思路与方法,解决下列问题:(1)若x+y=8,x2+y2=40,求xy的值;(2)填空:①若(4﹣x)x=5,则(4﹣x)2+x2=;②若(4﹣x)(5﹣x)=8,则(4﹣x)2+(5﹣x)2=.(3)如图,在长方形ABCD中,AB=25,BC=15,点E.F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200平方单位,求图中阴影部分的面积和.11.(2022春•东海县期末)完全平方公式(a±b)2=a2±2ab+b2进行适当的变形后,可以解决很多的数学问题.如:若x满足(9﹣x)(x﹣4)=4,求(9﹣x)2+(x﹣4)2的值.解题思路:由(a+b)2=a2+2ab+b2得a2+b2=(a+b)2﹣2ab,可设9﹣x=a,x﹣4=b,则(9﹣x)(x﹣4)=ab=4,a+b=(9﹣x)+(x﹣4)=5,∴(9﹣x)2+(x﹣4)2=a2+b2=(a+b)2﹣2ab=52﹣2×4=17;(1)请仿照上面的方法求解下面问题:①若x满足(6﹣x)(x﹣2)=2,求(6﹣x)2+(x﹣2)2的值;②若x满足(6+x)(2+x)=5,求(6+x)2+(2+x)2的值;(2)应用上面的解题思路解决问题:如图,点C是线段AB上的一点,以AC,BC为边向两边作正方形,设AB=8,两正方形的面积和S1+S2=34,求图中阴影部分的面积.12.(2022秋•苏州期中)如图①是一张边长为a的正方形纸片,在它的一角剪去一个边长为b的小正方形,然后将图①剩余部分(阴影部分)剪拼成如图②的一个大长方形(阴影部分).(1)请分别用含a、b的代数式表示图①和图②中阴影部分的面积:图①阴影部分面积为:;图②阴影部分面积为:;(2)请探究并直接写出a2﹣b2、a+b、a﹣b这三个式子之间的等量关系;(3)利用(2)中的结论,求542.72﹣457.32的值.13.(2022春•南京期中)如图①是由边长为a的大正方形纸片减去一个边长为b的小正方形后余下的图形.我们把该纸片剪开后,拼成一个长方形(如图②),验证了公式(a+b)(a﹣b)=a2﹣b2.请你通过对纸片的剪拼,在图③、图④上画出两种不同拼法的示意图.要求:①与以上方法不能相同;②拼成的图形是四边形;③在图上画剪切线(用虚线表示);④在拼出的图形上标出已知的边长.拼法一:拼法二:14.(2022春•大丰区校级月考)从边长为a的正方形中剪掉一个边长为b的正方形(如图1),然后将剩余部分拼成一个长方形(如图2).(1)上述操作能验证的等式是;(请选择正确的选项)A.(a+b)(a﹣b)=a2﹣b2B.(a﹣b)2=a2﹣2ab+b2C.a(a+b)=a2+ab(2)用你选的等式进行简便计算:1012﹣2×992+972;(3)用你选的等式进行简便计算:20222﹣20212+20202﹣20192+20182﹣20172+…+19522﹣19512+19502﹣19492.15.(2023春•滨湖区期中)如图1,从边长为a的正方形纸片中剪去一个边长为b的小正方形,再沿着虚线剪开,把剪成的两张纸片拼成如图2所示的长方形.(1)设图1中的阴影部分面积为S1,图2中的阴影部分面积为S2,请直接用含有a、b的代数式表示,则S1=,S2=;(2)请写出上述剪拼过程所揭示的乘法公式:;(3)请你利用(2)中的公式计算:(2+1)(22+1)(24+1)(28+1)(216+1)+1.16.(2022春•亭湖区校级月考)【探究】如图①,从边长为a的大正方形中剪掉一个边长为b的小正方形,将阴影部分沿虚线剪开,拼成图②的长方形.(1)请你分别表示出这两个图形中阴影部分的面积;;(2)比较两图的阴影部分面积,可以得到乘法公式:(用字母表示);【应用】请应用这个公式完成下列各题:计算:(2a+b﹣c)(2a﹣b+c).【拓展】①(2+1)(22+1)(24+1)(28+1)…(232+1)+1结果的个位数字为;②计算:2002﹣1992+1982﹣1972+…+42﹣32+22﹣12.17.(2022春•亭湖区校级月考)如图1,从边长为a的大正方形中剪去一个边长为b的小正方形,把剩下的阴影部分拼成如图2所示的长方形.(1)上述操作能验证的公式是;(2)请应用这个公式完成下列各题:①已知4a2﹣b2=24,2a+b=6,则2a﹣b=;②计算:(1﹣)(1﹣)(1﹣)…(1﹣).18.(2022春•大丰区校级月考)乘法公式的探究及应用.(1)如图1,是将图2阴影部分裁剪下来,重新拼成的一个长方形,面积是;如图2,阴影部分的面积是;比较图1,图2阴影部分的面积,可以得到乘法公式;(2)运用你所得到的公式,计算下列各题:①103×97;②(2x+y﹣3)(2x﹣y+3).19.(2022春•高新区月考)如图1,边长为a的大正方形有一个边长为b的小正方形,把图1中的阴影部分拼成一个长方形(如图2所示).(1)上述操作能验证的等式是;(请选择正确的选项)A.a2﹣b2=(a+b)(a﹣b)B.a2﹣2ab+b2=(a﹣b)2C.a2+ab=a(a+b)(2)请利用你从(1)选出的等式,完成下列各题:①已知4a2﹣b2=24,2a+b=6,则2a﹣b=.②计算:(1﹣)(1﹣)(1﹣)…(1﹣)(1﹣).20.(2023春•射阳县校级月考)【探究】如图1,边长为a的大正方形中有一个边长为b的小正方形,把图1中的阴影部分拼成一个长方形(如图2所示),通过观察比较图2与图1中的阴影部分面积,可以得到乘法公式.(用含a,b的等式表示)【应用】请应用这个公式完成下列各题:(1)已知4m2=12+n2,2m+n=4,则2m﹣n的值为.(2)计算:20192﹣2020×2018.【拓展】计算:1002﹣992+982﹣972+…+42﹣32+22﹣12.21.(2022秋•南昌县期中)如图1所示是一个长为2m,宽为2n的长方形,沿虚线用剪刀均分成四个小长方形,然后按图2的方式拼成一个正方形.(1)图2中的阴影部分的正方形的边长等于;(2)请用两种不同的方法列代数式表示图2中阴影部分的面积:方法①;方法②;(3)观察图2,直接写出(m+n)2,(m﹣n)2,mn这三个代数式之间的等量关系;(4)根据(3)题中的等量关系,解决如下问题:若a+b=8,ab=5,求(a﹣b)2的值.22.(2022春•盐都区月考)阅读理解:若x满足(30﹣x)(x﹣10)=160,求(30﹣x)2+(x﹣10)2的值.解:设30﹣x=a,x﹣10=b,则(30﹣x)(x﹣10)=ab=160,a+b=(30﹣x)+(x﹣10)=20,(30﹣x)2+(x﹣10)2=a2+b2=(a+b)2﹣2ab=202﹣2×160=80解决问题:(1)若x满足(2020﹣x)(x﹣2016)=2,则(2020﹣x)2+(x﹣2016)2=;(2)若x满足(x﹣2022)2+(x﹣2018)2=202,求(x﹣2022)(x﹣2018)的值;(3)如图,在长方形ABCD中,AB=16,BC=12,点E.F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100平方单位,则图中阴影部分的面积和为平方单位.23.(2022春•新泰市期中)图1是一个长为2a、宽为2b的长方形,沿图中虚线用剪刀均分成四块小长方形,然后按图2的形状拼成一个正方形.(1)求图2中的阴影部分的正方形的周长;(2)观察图2,请写出下列三个代数式(a+b)2,(a﹣b)2,ab之间的等量关系;(3)如图3,点C是线段AB上的一点,以AC、BC为边向两边作正方形,设AB=8,两正方形的面积和S1+S2=24,运用你由(2)所得到的等量关系,求图中阴影部分面积.24.(2022秋•晋安区校级月考)阅读理解:若x满足(30﹣x)(x﹣10)=160,求(30﹣x)2+(x﹣10)2的值.解:设30﹣x=a,x﹣10=b,则(30﹣x)(x﹣10)=ab=160,a+b=(30﹣x)+(x﹣10)=20,(30﹣x)2+(x﹣10)2=a2+b2=(a+b)2﹣2ab=202﹣2x160=80.解决问题:(1)若x满足(50﹣x)(x﹣40)=2,求(50﹣x)2+(x﹣40)2=;(2)若x满足(x﹣2021)2+(x﹣2018)2=2000,求(x﹣2021)(x﹣2018)的值.(3)如图,在长方形ABCD中,AB=10,BC=6,点E、F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80平方单位,则图中阴影部分的面积和为平方单位.25.(2022秋•芙蓉区校级月考)利用图1中边长分别为a,b的正方形,以及长为a,宽为b的长方形卡片若干张拼成图2(卡片间不重叠、无缝隙),可以用来解释完全平方公式:(a+b)2=a2+2ab+b2.请你解答下面的问题:(1)填空:(2a+3)2=4a2+ka+9,则k=;(5x+m)2=25x2+10x+n,则m=,n=;(2)利用图1中的三种卡片若干张拼成图3,可以解释等式:;(3)利用上述拼图的方法计算:(2a+b)(a+3b)=.26.(2023秋•南宁期末)【阅读理解】若x满足(45﹣x)(x﹣15)=200,求(45﹣x)2+(x﹣15)2的值.解:设45﹣x=a,x﹣15=b,则(45﹣x)(x﹣15)=ab=200,a+b=(45﹣x)+(x﹣15)=30,(45﹣x)2+(x﹣15)2=a2+b2=(a+b)2﹣2ab=302﹣2×200=500,我们把这种方法叫做换元法.利用换元法达到简化方程的目的,体现了转化的数学思想.【解决问题】(1)若x满足(20﹣x)(x﹣5)=50,则(20﹣x)2+(x﹣5)2=;(2)若x满足(2022﹣x)2+(x﹣2000)2=244,求(2022﹣x)(x﹣2000)的值;(3)如图,在长方形ABCD中,AB=12cm,点E,F是BC,CD上的点,EC=8cm,且BE=DF=x,分别以FC,CB为边在长方形ABCD外侧作正方形CFGH和CBMN,若长方形CBQF的面积为60cm2,求图中阴影部分的面积和.27.(2022春•金水区校级期中)阅读理解:若x满足(30﹣x)(x﹣10)=160,求(30﹣x)2+(x﹣10)2的值.解:设30﹣x=a,x﹣10=b,则(30﹣x)(x﹣10)=ab=160,且a+b=(30﹣x)+(x﹣10)=20,所以(30﹣x)2+(x﹣10)2=a2+b2=(a+b)2﹣2ab=202﹣2x160=80.解决问题:(1)若x满足(50﹣x)(x﹣40)=2,求(50﹣x)2+(x﹣40)2=;(2)若x满足(x﹣2022)2+(x﹣2020)2=2000,求(x﹣2022)(x﹣2020)的值.(3)如图,在长方形ABCD中,AB=10,BC=6,点E、F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50平方单位,则图中阴影部分的面积和为平方单位.28.(2022春•天桥区校级期中)从边长为a的正方形剪掉一个边长为b的正方形(如图1),然后将剩余部分拼成一个长方形(如图2).(1)上述操作能验证的等式是;(2)若x2﹣9y2=12,x+3y=4,求x﹣3y的值;(3)计算:(1﹣)(1﹣)(1﹣)…(1﹣)(1﹣).29.(2022春•章丘区期中)如图1的两个长方形可以按不同的形式拼成图2和图3两个图形.(1)在图2中的阴影部分的面积S1可表示为;(写成多项式乘法的形式);在图3中的阴影部分的面积S2可表示为;(写成两数平方差的形式);(2)比较图2与图3的阴影部分面积,可以得到的等式是;A.(a+b)2=a2+2ab+b2B.(a+b)(a﹣b)=a2﹣b2C.(a﹣b)2=a2﹣2ab+b2(3)请利用所得等式解决下面的问题:①已知4m2﹣n2=12,2m+n=4,则2m﹣n=;②计算(2+1)(22+1)(24+1)(28+1)×…×(232+1)+1的值,并直接写出该值的个位数字是多少.30.(2022春•宝安区期末)初中数学的一些代数公式可以通过几何图形的面积来推导和验证.如图①,从边长为a的正方形中挖去一个边长为b的小正方形后,将其沿虚线裁剪,然后拼成一个矩形(如图②).(1)通过计算图①和图②中阴影部分的面积,可以验证的公式是:.(2)小明在计算(2+1)(22+1)(24+1)时利用了(1)中的公式:(2+1)(22﹣1)(24+1)=(2﹣1)(2+1)(22+1)(24+1)=.(请你将以上过程补充完整.)(3)利用以上的结论和方法、计算:+(3+1)(32+1)(34+1)(38+1)(316+1).今后的某一天,你会感谢曾经努力的自己!今后的某一天,你会感谢曾经努力的自己!/今后的某一天,你会感谢曾经努力的自己!

专题9.10以乘法公式为背景综合问题大题专练(重难点培优30题)班级:___________________姓名:_________________得分:_______________注意事项:本试卷试题解答30道,共分成三个层组:基础过关题(第1-10题)、能力提升题(第11-20题)、培优压轴题(第21-30题),每个题组各10题,可以灵活选用.答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级等信息填写在试卷规定的位置.一.解答题(共30小题)1.(2022春•盱眙县期中)对于一个图形,通过不同的方法计算图形的面积,就可以得到一个数学等式.(1)模拟练习:如图,写出一个我们熟悉的数学公式;(2)解决问题:如果a+b=5,ab=3,求a2+b2的值;(3)类比探究:如果一个长方形的长和宽分别为(8﹣x)和(x﹣2),且(8﹣x)2+(x﹣2)2=20,求这个长方形的面积.【分析】(1)由图形可知应该是完全平方公式;(2)由完全平方公式即可求解;(3)由完全平方公式求出(8﹣x)和(x﹣2)的乘积即可.【解答】解:(1)(a+b)2=a2+2ab+b2;(2)∵a+b=5,∴(a+b)2=25,∴a2+b2+2ab=25,∵ab=3,∴a2+b2=19;(3)∵(8﹣x)+(x﹣2)=6,∴[(8﹣x)+(x﹣2)]2=36,∴(8﹣x)2+(x﹣2)2+2(8﹣x)(x﹣2)=36,∵(8﹣x)2+(x﹣2)2=20,∴(8﹣x)(x﹣2)=8,∴长方形的面积是8.2.(2022秋•镇江期中)现有3张卡片,它们可以拼成一个大的长方形(如图1).(1)你还能用三张卡片拼成其他的四边形吗?请画出草图;(2)小明写出图1中大的长方形的周长为2(a+b)+2b,小红写出大长方形的周长为2(a+2b)+2(b+a)﹣2a﹣2b,两位同学写的算式结果一样吗?为什么?(3)如图2,有四张边长分别为a,b,c的直角三角形纸片,将它们拼成一个大的空心的正方形,利用这个大正方形解决问题:①请根据(2)中蕴含的思想方法写出一个关于a,b,c的等式;②已知小直角三角形纸片的面积为6,两条直角边之和为7,求中间小正方形的边长.【分析】(1)根据3张卡片的不同拼图即可;(2)将小明、小红的写法计算出结果即可;(3)①根据(2)的方法进行计算即可;②由图形可知ab=12,a+b=7,求c2的值,再求出c的值即可.【解答】解:(1)能,图形如下:(2)一样,理由:小明写出图1中大的长方形的周长为2(a+b)+2b=2a+4b;小红写出大长方形的周长为2(a+2b)+2(b+a)﹣2a﹣2b=2a+4b;所以小明、小红的写法是一样的;(3)①大正方形的边长为a+b,因此面积为(a+b)2=a2+b2+2ab,大正方形的面积由4个两条直角边为a、b的直角三角形和1个边长为c的正方形部分组成的,因此有ab×4+c2=2ab+c2,所以有a2+b2+2ab=2ab+c2,即a2+b2=c2;②由题意可得,ab=6,a+b=7,即ab=12,a+b=7,∴c2=a2+b2=(a+b)2﹣2ab=49﹣24=25,∴c==5,即中间正方形的边长为5.3.(2022春•玄武区校级期中)如图①,有边长为a与边长为b的两种正方形纸片.(1)将两种正方形纸片各一张如图②放置,其未叠合部分(阴影)面积为S1,若再在图②中大正方形的右下角摆放一个边长为b的小正方形(如图③),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=a2﹣b2,S2=2b2﹣ab.②若a+b=10,ab=15,求S1+S2的值;(2)将两种正方形纸片各一张按图④的方式放置在一个边长为m的正方形桌面上(a+b>m),若两个正方形叠合部分(阴影)的面积为S3,桌面上未被这两张正方形纸片覆盖部分(点状阴影)的面积为S4,求S3﹣S4(结果用含a,b,m的代数式表示).【分析】(1)根据矩形的面积公式计算;(2)先利用矩形的面积公式分别求出S1,S2,再代入计算.【解答】解:(1)①S1=a2﹣b2,S2=2b2﹣ab,故答案为:a2﹣b2,2b2﹣ab;②S1+S2=(a2﹣b2)+(2b2﹣ab)=a2+b2﹣ab=(a+b)2﹣3ab=100﹣45=55;(2)S3=(a+b﹣m)2=a2+b2+m2+2ab﹣2am﹣2bm,S4=(m﹣a)(m﹣b)=m2﹣am﹣bm+ab,S3﹣S4=(a2+b2+m2+2ab﹣2am﹣2bm)﹣(m2﹣am﹣bm+ab)=a2+b2+m2+2ab﹣2am﹣2bm﹣m2+am+bm﹣ab=a2+b2+ab﹣am﹣bm.4.(2022春•工业园区校级期中)如图①是一个长为4a、宽为b的长方形,沿图中虚线用剪刀平均分成四块小长方形,然后用四块小长方形拼成一个“回形”正方形(如图②).(1)根据上述过程,写出(a+b)2、(a﹣b)2、ab之间的等量关系:(a﹣b)2=(a+b)2﹣4ab;(2)利用(1)中的结论,若x+y=4,,则(x﹣y)2的值是7;(3)实际上通过计算图形的面积可以探求相应的等式,如图③,请你写出这个等式:(3a+b)(a+b)=3a2+4ab+b2;(4)两个正方形ABCD,AEFG如图④摆放,边长分别为x,y.若x2+y2=34,BE=2,求图中阴影部分面积和.【分析】(1)一方面中间部分是边长为a﹣b的正方形,可用面积公式列代数式,另一方面中间部分可以看作从边长为a+b的正方形面积中减去4个长为a,宽为b的长方形面积,最后由两种方法所表示的面积相等可得答案;(2)根据(1)中的等式,并将已知等式代入可解答;(3)大长方形的面积等于它的长乘以它的宽.同时,它的面积还等于3个小正方形与1个大正方形和4个小长方形的面积之和.这样就可以得出所求的等式;(4)根据已知可得:x+y=8,x﹣y=2,解方程组可得x和y的值,最后根据三角形的面积和可得结论.【解答】解:(1)方法一:中间部分是边长为a﹣b的正方形,因此面积为(a﹣b)2,方法二:中间部分的面积可以看作从边长为a+b的正方形面积减去4个长为a,宽为b的长方形面积,即(a+b)2﹣4ab;∴(a﹣b)2=(a+b)2﹣4ab,故答案为:(a﹣b)2=(a+b)2﹣4ab;(2)∵x+y=4,xy=,(x﹣y)2=(x+y)2﹣4xy,∴(x﹣y)2=(x+y)2﹣4xy=16﹣4×=7,故答案为:7;(3)分别以大矩形的面积和几个小矩形的面积为等量可得:(3a+b)(a+b)=3a2+4ab+b2,故答案为:(3a+b)(a+b)=3a2+4ab+b2;(4)∵x2+y2=34,BE=2,∴x﹣y=2①,∴x2﹣2xy+y2=4,∴34﹣2xy=4,∴xy=15,∵(x+y)2=x2+2xy+y2=34+30=64,且x+y>0,∴x+y=8②,①+②得:x=5,∴y=3,图中阴影部分面积和=S△DFC+S△BEF=•x(x﹣y)+•y(x﹣y)=x2﹣xy+xy﹣y2=(x2﹣y2)=×(25﹣9)=8.5.(2022春•常州期中)如图,将边长为a+3的正方形纸片剪去一个边长为a的正方形后,剩余部分可剪拼成一个长方形(不重叠无缝隙),若拼成的长方形一边长为3,请解答下列问题:(1)分别计算剪拼后所得的长方形的周长和面积(用含a的代数式表示);(2)若将剪拼后的长方形的长减少4,宽增加4,所得的新长方形的面积恰好等于原长方形的面积,求a的值.【分析】(1)根据题意可求长方形的宽为3,长为2a+3,再由长方形的周长和面积公式求解;(2)先求出所得的长方形的长为2a﹣1,宽为7,再由题意列出方程14a﹣7=6a+9,求出a的值即可.【解答】解:(1)∵大正方形的边长为a+3,小正方形的边长为a,∴长方形的宽为3,长为a+3+a=2a+3,∴长方形的周长为2(3+2a+3)=12+4a,长方形的面积为3(2a+3)=6a+9;(2)∵将剪拼后的长方形的长减少4,宽增加4,∴所得的长方形的长为2a+3﹣4=2a﹣1,宽为3+4=7,∴新长方形的面积=7(2a﹣1)=14a﹣7,∵所得的新长方形的面积恰好等于原长方形的面积,∴14a﹣7=6a+9,解得a=2.6.(2022春•钟楼区期中)数学中,常对同一个量(图形的面积、点的个数、三角形的内角和等)用两种不同的方法计算,从而建立相等关系,我们把这一思想称为“算两次”.“算两次”也称做富比尼原理,是一种重要的数学方法.(1)在学习乘法公式时,我们通过对图1的面积“算两次”得到(a+b)2=a2+2ab+b2.请设计一个图形说明(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc成立;(画出示意图,并标上字母)(2)如图2,两个直角边长分别为a、b、斜边长为c的直角三角形和一个两条直角边都是c的直角三角形拼成一个梯形.试用两种不同的方法计算梯形的面积,你能发现直角三角形的三边长a、b、c有什么数量关系吗?(注:写出解答过程)(3)根据(2)中的结论回答,当a=4,b=3时,c的值为5.【分析】(1)根据正方形的面积画图;(2)根据梯形的面积的两种计算方法得出等式,再化简;(3)代入(2)中的等式计算.【解答】解:(1)图形如下:(2)梯形的面积为:(a+b)2=(2+2ab+b2)=a2+ab+b2,梯形的面积也可以表示为:ab+c2,∴a2+ab+b2=ab+c2,∴a2+b2=c2;(3)由(2)得:c==5,故答案为:5.7.(2022春•相城区校级期中)若x满足(5﹣x)(x﹣2)=2,求(x﹣5)2+(2﹣x)2的值.解:设5﹣x=a,x﹣2=b,则(5﹣x)(x﹣2)=ab=2,a+b=(5﹣x)+(x﹣2)=3,所以(x﹣5)2+(2﹣x)2=(5﹣x)2+(x﹣2)2=a2+b2=(a+b)2﹣2ab=32﹣2×2=5.请仿照上面的方法求解下面问题:(1)若x满足(x+2)(x﹣7)=6,求(x+2)2+(x﹣7)2的值.(2)已知正方形ABCD的边长为x,E,F分别是AD、DC上的点,且AE=1,CF=3,长方形EMFD的面积是35,分别以MF、DF为边作正方形,求阴影部分的面积.【分析】(1)设x+2=a,x﹣7=b,从而可得ab=6,a﹣b=9,再利用完全平方公式进行变形运算即可得;(2)先根据线段的和差、长方形的面积公式得(x﹣1)(x﹣3)=35,再利用正方形MFRN的面积减去正方形DFGH的面积等于阴影部分的面积,再仿照(1)的思路、结合平方差公式求解即可.【解答】解:(1)设x+2=a,x﹣7=b,则a﹣b=(x+2)﹣(x﹣7)=9,∵(x+2)(x﹣7)=6,∴ab=6,∴(x+2)2+(x﹣7)2=a2+b2=(a﹣b)2+2ab=92+2×6=93.(2)根据题意得:MF=DE=x﹣1,DF=x﹣3,设x﹣1=m,x﹣3=n,则MF=DE=m,DF=n,m﹣n=(x﹣1)﹣(x﹣3)=2,∴长方形EMFD的面积=DE⋅DF=(x﹣1)(x﹣3)=mn=35,∵(m+n)2=(m﹣n)2+4mn=22+4×35=144,∴m+n=12或m+n=﹣12<0(不符题意,舍去),阴影部分的面积=正方形MFRN的面积﹣正方形DFGH的面积=MF2﹣DF2=(x﹣1)2﹣(x﹣3)2=m2﹣n2=(m+n)•(m﹣n)=12×2=24.∴阴影部分的面积为24.8.(2022春•惠山区期中)数形结合是解决数学问题的一种重要思想方法,借助图形的直观性,可以帮助理解数学问题.(1)请写出图1,图2,图3阴影部分的面积分别能解释的数学公式.图1:(a+b)2=a2+2ab+b2;图2:(a﹣b)2=a2﹣2ab+b2;图3:(a+b)(a﹣b)=a2﹣b2.其中,完全平方公式可以从“数”和“形”两个角度进行探究,并通过公式的变形或图形的转化可以解决很多数学问题.例如:如图4,已知a+b=3,ab=1,求a2+b2的值.方法一:从“数”的角度解:∵a+b=3,∴(a+b)2=9,即:a2+2ab+b2=9,又∵ab=1∴a2+b2=7.方法二:从“形”的角度解:∵a+b=3,∴S大正方形=9,又∵ab=1,∴S2=S3=ab=1,∴S1+S4=S大正方形﹣S2﹣S3=9﹣1﹣1=7.即a2+b2=7.类比迁移:(2)若(5﹣x)▪(x﹣1)=3,则(5﹣x)2+(x﹣1)2=10;(3)如图,点C是线段AB上的一点,以AC,BC为边向两边作正方形,设AB=10,两正方形的面积和S1+S2=72,求图中阴影部分面积.【分析】(1)用两种方法分别表示图形中阴影部分的面积,可得答案;(2)设5﹣x=m,x﹣1=n,则m+n=4,mn=(5﹣x)▪(x﹣1)=3,根据m2+n2=(m+n)2﹣2mn求出m2+n2即可;(3)设AC=p,BC=q,则p+q=AC+BC=AB=10,p2+q2=S1+S2=72,根据(p+q)2﹣2pq=p2+q2,求出pq即可.【解答】解:(1)图1是边长为(a+b)的正方形,因此面积为(a+b)2,图1也可以看作是四个部分的面积和,即a2+2ab+b2,因此(a+b)2=a2+2ab+b2;图2中阴影部分是边长为(a﹣b)正方形,所以面积为(a﹣b)2,图2阴影部分的面积也可以看作从大正方形面积减去空白部分的面积,即a2﹣2ab+b2,因此(a﹣b)2=a2﹣2ab+b2;图3左图阴影部分是长为(a+b),宽为(a﹣b)的长方形,所以面积为(a+b)(a﹣b),右图阴影部分的面积是两个正方形的面积差,即a2﹣b2,因此(a+b)(a﹣b)=a2﹣b2;故答案为:(a+b)2=a2+2ab+b2;(a﹣b)2=a2﹣2ab+b2;(a+b)(a﹣b)=a2﹣b2;(2)设5﹣x=m,x﹣1=n,则m+n=4,mn=(5﹣x)▪(x﹣1)=3,所以(5﹣x)2+(x﹣1)2=m2+n2=(m+n)2﹣2mn=16﹣6=10,故答案为:10;(3)设AC=p,BC=q,则p+q=AC+BC=AB=10,p2+q2=S1+S2=72,∵(p+q)2﹣2pq=p2+q2,即100﹣2pq=72,∴2pq=100﹣72=28,∴pq=7,即阴影部分的面积为7.9.(2022春•海州区校级期末)图形是一种重要的数学语言,它直观形象,能有效地表示一些代数中的数量关系,而运用代数思想也能巧妙地解决一些图形问题,比如:用图1所示的正方形与长方形纸片可以拼成一个图2所示的正方形.【问题发现】利用不同的代数式表示图2中阴影部分的面积S,写出你从中获得的等式为(a+b)2=a2+2ab+b2;【类比探究】已知x满足(11﹣x)(x﹣8)=2,则(11﹣x)2+(x﹣8)2=5;【拓展延伸】学校计划在如图3的两块正方形草地间种些花,两块草地分别是以AC、BC为边的正方形,且两正方形的面积和S1+S2=25,点C是线段AG上的点,若AG=7,求用来种花的阴影部分的面积.【分析】【问题发现】根据正方形面积的不同算法求解;【类比探究】先把完全个平方公式变形,再整体代入求解;【拓展延伸】利用完全平方公式变形,再整体代入求解.【解答】解:【问题发现】根据面积的不同算法得:(a+b)2=a2+2ab+b2;【类比探究】令a=11﹣x,b=x﹣8,∴a+b=3,ab=2,∵(a+b)2=a2+2ab+b2,∴a2+b2=(a+b)2﹣2ab=9﹣4=5,故答案为:5;【拓展延伸】由题意得:AC+CG=7,AC2+CG2=25,则2AC•BC=2AC•CG=(AC+CG)2﹣(AC2+CG2)=49﹣25=24,∴阴影部分的面积为:AC•BC=6.10.(2022春•邗江区期末)完全平方公式:(a±b)2=a2±2ab+b2适当的变形,可以解决很多的数学问题.例如:若a+b=3,ab=1,求a2+b2的值;解:因为a+b=3,所以(a+b)2=9,即:a2+2ab+b2=9,又因为ab=1,所以a2+b2=7.根据上面的解题思路与方法,解决下列问题:(1)若x+y=8,x2+y2=40,求xy的值;(2)填空:①若(4﹣x)x=5,则(4﹣x)2+x2=6;②若(4﹣x)(5﹣x)=8,则(4﹣x)2+(5﹣x)2=17.(3)如图,在长方形ABCD中,AB=25,BC=15,点E.F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200平方单位,求图中阴影部分的面积和.【分析】(1)利用完全平方公式的变形求解;(2)利用完全平方公式的变形,结合引入新参数简化计算;(3)理解题意,转化问题,再利用完全平方公式的变形求解.【解答】解:(1)∵2xy=(x+y)2﹣(x2+y2)=64﹣40=24,∴xy=12.(2)①令a=4﹣x,b=x,则a+b=4,ab=5,∴a2+b2=(a+b)2﹣2ab=16﹣10=6.\,∴(4﹣x)2+x2=6,故答案为:6.②令a=4﹣x,b=5﹣x,则a﹣b=﹣1,ab=8,∴a2+b2=(a﹣b)2+2ab=1+16=17,∴(4﹣x)2+(5﹣x)2=17,故答案为:17.(3)由题意得:(25﹣x)(15﹣x)=200,令a=25﹣x,b=15﹣x,则:a﹣b=10,ab=200,∴a2+b2=(a﹣b)2+2ab=100+400=500,∴(25﹣x)2+(15﹣x)2=500,所以阴影部分的面积和为500平方米.11.(2022春•东海县期末)完全平方公式(a±b)2=a2±2ab+b2进行适当的变形后,可以解决很多的数学问题.如:若x满足(9﹣x)(x﹣4)=4,求(9﹣x)2+(x﹣4)2的值.解题思路:由(a+b)2=a2+2ab+b2得a2+b2=(a+b)2﹣2ab,可设9﹣x=a,x﹣4=b,则(9﹣x)(x﹣4)=ab=4,a+b=(9﹣x)+(x﹣4)=5,∴(9﹣x)2+(x﹣4)2=a2+b2=(a+b)2﹣2ab=52﹣2×4=17;(1)请仿照上面的方法求解下面问题:①若x满足(6﹣x)(x﹣2)=2,求(6﹣x)2+(x﹣2)2的值;②若x满足(6+x)(2+x)=5,求(6+x)2+(2+x)2的值;(2)应用上面的解题思路解决问题:如图,点C是线段AB上的一点,以AC,BC为边向两边作正方形,设AB=8,两正方形的面积和S1+S2=34,求图中阴影部分的面积.【分析】(1)仿照题中方法,依据完全平方公式进行变式,再整体代入求解;(2)理解题意,把题中问题转化为(1)中的模式求解.【解答】解:(1)①设a=6﹣x,b=x﹣2,则(6﹣x)+(x﹣2)=a+b=4,∴(6﹣x)2+(x﹣2)2=a2+b2=(a+b)2﹣2ab=16﹣4=12;②设a=6+x,b=2+x,则(6+x)﹣(2+x)=a﹣b=4,∴(6+x)2+(2+x)2=a2+b2=(a﹣b)2+2ab=16+10=26;(2)设AC=m,CF=n,∵AB=8,∴m+n=8,又∵S1+S2=34,∴m2+n2=34,由完全平方公式可得,(m+n)2=m2+2mn+n2,∴82=34+2mn,∴mn=15,∴S阴影部分=0.5mn=0.5×25=7.5,所以阴影部分的面积为7.5.12.(2022秋•苏州期中)如图①是一张边长为a的正方形纸片,在它的一角剪去一个边长为b的小正方形,然后将图①剩余部分(阴影部分)剪拼成如图②的一个大长方形(阴影部分).(1)请分别用含a、b的代数式表示图①和图②中阴影部分的面积:图①阴影部分面积为:a2﹣b2;图②阴影部分面积为:(a+b)(a﹣b);(2)请探究并直接写出a2﹣b2、a+b、a﹣b这三个式子之间的等量关系;(3)利用(2)中的结论,求542.72﹣457.32的值.【分析】(1)由正方形、长方形面积的计算方法以及拼图中面积之间的关系得出答案;(2)由图①、图②阴影部分的面积相等可得答案;(3)利用(2)中的结论进行计算即可.【解答】解:(1)图①的阴影部分可以看作两个正方形的面积差,即a2﹣b2,图②的长为a+b,宽为a﹣b的长方形,因此面积为(a+b)(a﹣b),故答案为:a2﹣b2,(a+b)(a﹣b);(2)由图①、图②阴影部分的面积相等可得a2﹣b2=(a+b)(a﹣b),故答案为:a2﹣b2=(a+b)(a﹣b);(3)由(2)得,542.72﹣457.32=(542.7+457.3)×(542.7﹣457.3)=1000×85.4=85400.13.(2022春•南京期中)如图①是由边长为a的大正方形纸片减去一个边长为b的小正方形后余下的图形.我们把该纸片剪开后,拼成一个长方形(如图②),验证了公式(a+b)(a﹣b)=a2﹣b2.请你通过对纸片的剪拼,在图③、图④上画出两种不同拼法的示意图.要求:①与以上方法不能相同;②拼成的图形是四边形;③在图上画剪切线(用虚线表示);④在拼出的图形上标出已知的边长.拼法一:拼法二:【分析】拼法一:得到等腰梯形;拼法二:得到平行四边形.【解答】解:拼法一:如图所示,拼法二:如图所示,14.(2022春•大丰区校级月考)从边长为a的正方形中剪掉一个边长为b的正方形(如图1),然后将剩余部分拼成一个长方形(如图2).(1)上述操作能验证的等式是A;(请选择正确的选项)A.(a+b)(a﹣b)=a2﹣b2B.(a﹣b)2=a2﹣2ab+b2C.a(a+b)=a2+ab(2)用你选的等式进行简便计算:1012﹣2×992+972;(3)用你选的等式进行简便计算:20222﹣20212+20202﹣20192+20182﹣20172+…+19522﹣19512+19502﹣19492.【分析】(1)利用拼图前后面积之间的关系,用代数式表示各个部分的面积即可;(2)将原式化为(1012﹣992)+(972﹣992),再利用平方差公式进行计算即可;(3)根据平方差公式进行计算即可.【解答】解:(1)从边长为a的正方形中剪掉一个边长为b的正方形,剩余部分的面积为这两个正方形的面积差,即a2﹣b2,从边长为a的正方形中剪掉一个边长为b的正方形,将剩余部分拼成长方形的长为a+b,宽为a﹣b,因此面积为(a+b)(a﹣b),因此有(a+b)(a﹣b)=a2﹣b2,故答案为:A;(2)原式=1012﹣992﹣992+972=(1012﹣992)+(972﹣992)=(101+99)(101﹣99)+(97+99)(97﹣99)=400﹣392=8;(3)原式=(20222﹣20212)+(20202﹣20192)+(20182﹣20172)+…+(19522﹣19512)+(19502﹣19492)=(2022+2021)(2022﹣2021)+(2020+2019)(2020﹣2019)+(2018+2017)(2018﹣2017)+…+(1950+1949)(1950﹣1949)=2022+2021+2020+2019+2018+2017+…+1950+1949=146927.15.(2023春•滨湖区期中)如图1,从边长为a的正方形纸片中剪去一个边长为b的小正方形,再沿着虚线剪开,把剪成的两张纸片拼成如图2所示的长方形.(1)设图1中的阴影部分面积为S1,图2中的阴影部分面积为S2,请直接用含有a、b的代数式表示,则S1=a2﹣b2,S2=(a+b)(a﹣b);(2)请写出上述剪拼过程所揭示的乘法公式:a2﹣b2=(a+b)(a﹣b);(3)请你利用(2)中的公式计算:(2+1)(22+1)(24+1)(28+1)(216+1)+1.【分析】(1)图1阴影部分的面积是两个正方形的面积差,图2阴影部分是长为(a+b),宽为(a﹣b)的长方形,由面积公式得出答案;(2)由(1)中两个图形中阴影部分面积相等可得答案;(3)配上因式(2﹣1),连续利用平方差公式即可.【解答】解:(1)图1阴影部分的面积是两个正方形的面积差,即a2﹣b2;图2阴影部分是长为(a+b),宽为(a﹣b)的长方形,因此面积为(a+b)(a﹣b);故答案为:a2﹣b2;(a+b)(a﹣b);(2)由(1)中两个图形中阴影部分面积相等可得,a2﹣b2=(a+b)(a﹣b),故答案为:a2﹣b2=(a+b)(a﹣b);(3)原式=(2﹣1)(2+1)(22+1)(24+1)(28+1)(216+1)+1=(22﹣1)(22+1)(24+1)(28+1)(216+1)+1=(24﹣1)(24+1)(28+1)(216+1)+1=(28+1)(28+1)(216+1)+1=(216﹣1)(216+1)+1=232﹣1+1=232.16.(2022春•亭湖区校级月考)【探究】如图①,从边长为a的大正方形中剪掉一个边长为b的小正方形,将阴影部分沿虚线剪开,拼成图②的长方形.(1)请你分别表示出这两个图形中阴影部分的面积a2﹣b2;(a+b)(a﹣b);(2)比较两图的阴影部分面积,可以得到乘法公式:a2﹣b2=(a+b)(a﹣b)(用字母表示);【应用】请应用这个公式完成下列各题:计算:(2a+b﹣c)(2a﹣b+c).【拓展】①(2+1)(22+1)(24+1)(28+1)…(232+1)+1结果的个位数字为6;②计算:2002﹣1992+1982﹣1972+…+42﹣32+22﹣12.【分析】(1)分别用代数式表示图1、图2阴影部分的面积即可;(2)由图1、图2阴影部分的面积相等得出答案;【应用】根据平方差公式计算即可;【拓展】①配上因式(2﹣1),利用平方差公式求出结果,再根据2n的个位数字出现的规律进行判断即可;②利用加法的交换律和平方差公式进行计算即可.【解答】解:(1)图1阴影部分的面积是两个正方形的面积差,即:a2﹣b2,图2的长是a+b,宽为a﹣b的长方形,因此面积为(a+b)(a﹣b),故答案为:a2﹣b2,(a+b)(a﹣b);(2)由(1)得,a2﹣b2=(a+b)(a﹣b),故答案为:a2﹣b2=(a+b)(a﹣b);【应用】(2a+b﹣c)(2a﹣b+c)=[2a+(b﹣c)][2a﹣(b﹣c)]=4a2﹣(b﹣c)2=4a2﹣b2+2bc﹣c2;【拓展】①原式=(2﹣1)(2+1)(22+1)(24+1)(28+1)…(232+1)+1=264﹣1+1=264,∵21=2,22=4,23=8,24=16,25=32,26=64,……而64÷4=16,∴264的个位数字为6,故答案为:6;【拓展】原式=(2002﹣1992)+(1982﹣1972)+…+(42﹣32)(22﹣12)=(200+199)+(198+197)+…+(4+3)(2+1)=200+199+198+197+…+4+3+2+1==20100.17.(2022春•亭湖区校级月考)如图1,从边长为a的大正方形中剪去一个边长为b的小正方形,把剩下的阴影部分拼成如图2所示的长方形.(1)上述操作能验证的公式是a2﹣b2=(a+b)(a﹣b);(2)请应用这个公式完成下列各题:①已知4a2﹣b2=24,2a+b=6,则2a﹣b=4;②计算:(1﹣)(1﹣)(1﹣)…(1﹣).【分析】(1)用代数式表示图1、图2中阴影部分的面积即可;(2)①利用平方差公式,将4a2﹣b2=24,写成(2a+b)(2a﹣b)=24,再整体代入计算即可;②根据平方差公式将原式化为,也就是××××××…××即可.【解答】解:(1)图1中阴影部分的面积为边长为a,边长为b的面积差,即a2﹣b2,图2长方形的长为a+b,宽为a﹣b,因此面积为(a+b)(a﹣b),所以有a2﹣b2=(a+b)(a﹣b),故答案为:a2﹣b2=(a+b)(a﹣b);(2)①∵4a2﹣b2=24,∴(2a+b)(2a﹣b)=24,又∵2a+b=6,∴2a﹣b=24÷6=4,故答案为:4;②原式====.18.(2022春•大丰区校级月考)乘法公式的探究及应用.(1)如图1,是将图2阴影部分裁剪下来,重新拼成的一个长方形,面积是(a+b)(a﹣b);如图2,阴影部分的面积是a2﹣b2;比较图1,图2阴影部分的面积,可以得到乘法公式(a+b)(a﹣b)=a2﹣b2;(2)运用你所得到的公式,计算下列各题:①103×97;②(2x+y﹣3)(2x﹣y+3).【分析】(1)由拼图可知,图形1的长为(a+b),宽为(a﹣b),因此面积为(a+b)(a﹣b),图形2的阴影部分的面积为两个正方形的面积差,即a2﹣b2,进而得出答案;(2)①将103写成(100+3),将97写成(100﹣3),利用平方差公式进行计算即可;②将y﹣3看成一个整体,利用平方差公式得出答案.【解答】解:(1)由拼图可知,图形1的长为(a+b),宽为(a﹣b),因此面积为(a+b)(a﹣b),图形2的阴影部分的面积为两个正方形的面积差,即a2﹣b2,由图形1,图形2的面积相等可得,(a+b)(a﹣b)=a2﹣b2,故答案为:(a+b)(a﹣b),a2﹣b2,(a+b)(a﹣b)=a2﹣b2;(2)①103×97=(100+3)(100﹣3)=1002﹣32=10000﹣9=9991;②原式=(2x+y﹣3)[2x﹣(y﹣3)]=(2x)2﹣(y﹣3)2=4x2﹣(y2﹣6y+9)=4x2﹣y2+6y﹣9.19.(2022春•高新区月考)如图1,边长为a的大正方形有一个边长为b的小正方形,把图1中的阴影部分拼成一个长方形(如图2所示).(1)上述操作能验证的等式是A;(请选择正确的选项)A.a2﹣b2=(a+b)(a﹣b)B.a2﹣2ab+b2=(a﹣b)2C.a2+ab=a(a+b)(2)请利用你从(1)选出的等式,完成下列各题:①已知4a2﹣b2=24,2a+b=6,则2a﹣b=4.②计算:(1﹣)(1﹣)(1﹣)…(1﹣)(1﹣).【分析】(1)用两种方法表示阴影部分的面积即可.(2)利用(1)中得到的平方差公式计算.【解答】解:(1)图1中阴影部分的面积=a2﹣b2,图②中阴影部分的面积=(a+b)(a﹣b).∴a2﹣b2=(a+b)(a﹣b).故选A.(2)①∵(2a+b)(2a﹣b)=4a2﹣b2.∴6(2a﹣b)=24,∴2a﹣b=24÷6=4.故答案为:4.②====.20.(2023春•射阳县校级月考)【探究】如图1,边长为a的大正方形中有一个边长为b的小正方形,把图1中的阴影部分拼成一个长方形(如图2所示),通过观察比较图2与图1中的阴影部分面积,可以得到乘法公式(a+b)(a﹣b)=a2﹣b2.(用含a,b的等式表示)【应用】请应用这个公式完成下列各题:(1)已知4m2=12+n2,2m+n=4,则2m﹣n的值为3.(2)计算:20192﹣2020×2018.【拓展】计算:1002﹣992+982﹣972+…+42﹣32+22﹣12.【分析】【探究】将两个图中阴影部分面积分别表示出来,建立等式即可;【应用】(1)利用平方差公式得出(2m+n)•(2m+n)=4m2﹣n2,代入求值即可;(2)可将2020×2018写成(2019+1)×(2019﹣1),再利用平方差公式求值;【拓展】利用平方差公式将1002﹣992写成(100+99)×(100﹣99),以此类推,然后化简求值.【解答】解:【探究】图1中阴影部分面积a2﹣b2,图2中阴影部分面积(a+b)(a﹣b),所以,得到乘法公式(a+b)(a﹣b)=a2﹣b2故答案为(a+b)(a﹣b)=a2﹣b2.【应用】(1)由4m2=12+n2得,4m2﹣n2=12,∵(2m+n)•(2m﹣n)=4m2﹣n2,∴2m﹣n=3.故答案为3.(2)20192﹣2020×2018=20192﹣(2019+1)×(2019﹣1)=20192﹣(20192﹣1)=20192﹣20192+1=1;【拓展】1002﹣992+982﹣972+…+42﹣32+22﹣12=(100+99)×(100﹣99)+(98+97)×(98﹣97)+…+(4+3)×(4﹣3)+(2+1)×(2﹣1)=199+195+…+7+3=5050.21.(2022秋•南昌县期中)如图1所示是一个长为2m,宽为2n的长方形,沿虚线用剪刀均分成四个小长方形,然后按图2的方式拼成一个正方形.(1)图2中的阴影部分的正方形的边长等于m﹣n;(2)请用两种不同的方法列代数式表示图2中阴影部分的面积:方法①(m﹣n)2;方法②(m+n)2﹣4mn;(3)观察图2,直接写出(m+n)2,(m﹣n)2,mn这三个代数式之间的等量关系;(4)根据(3)题中的等量关系,解决如下问题:若a+b=8,ab=5,求(a﹣b)2的值.【分析】(1)根据拼图中各个部分之间的关系可得答案;(2)阴影部分是边长为m﹣n的正方形,可根据正方形的面积公式得出答案,再根据阴影部分与拼图中各个部分之间的关系得出答案;(3)由(2)可得关系式;(4)根据(3)中的结论,进行计算即可.【解答】解:(1)由拼图可知,图②中阴影部分的边长为m﹣n,故答案为:m﹣n;(2)阴影部分是边长为m﹣n的正方形,因此面积为(m﹣n)2,阴影部分的面积可以看作从边长为m+n的正方形面积中减去4个长为m,宽n的长方形面积,即(m+n)2﹣4mn,故答案为:(m﹣n)2,(m+n)2﹣4mn;(3)由(2)中两种方法所表示的图形的面积相等,可得,(m﹣n)2=(m+n)2﹣4mn;(4)∵a+b=8,ab=5,∴(a﹣b)2=(a+b)2﹣4ab=64﹣20=44.22.(2022春•盐都区月考)阅读理解:若x满足(30﹣x)(x﹣10)=160,求(30﹣x)2+(x﹣10)2的值.解:设30﹣x=a,x﹣10=b,则(30﹣x)(x﹣10)=ab=160,a+b=(30﹣x)+(x﹣10)=20,(30﹣x)2+(x﹣10)2=a2+b2=(a+b)2﹣2ab=202﹣2×160=80解决问题:(1)若x满足(2020﹣x)(x﹣2016)=2,则(2020﹣x)2+(x﹣2016)2=12;(2)若x满足(x﹣2022)2+(x﹣2018)2=202,求(x﹣2022)(x﹣2018)的值;(3)如图,在长方形ABCD中,AB=16,BC=12,点E.F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100平方单位,则图中阴影部分的面积和为216平方单位.【分析】(1)设2020﹣x=a,x﹣2016=b,由已知可得(2020﹣x)(x﹣2016)=ab=2,则a+b=(2020﹣x)+(x﹣2016)=4,即2020﹣x)2+(x﹣2016)2=a2+b2=(a+b)2﹣2ab,代入计算即可得出答案;(2)设x﹣2022=a,x﹣2018=b,由已知可得(x﹣2022)2+(x﹣2018)2=a2+b2=202,即a﹣b=(x﹣2022)﹣(x﹣2018)=﹣4,即(x﹣2022)(x﹣2018)=ab,由完全平方公式的变式可得﹣[(a﹣b)2﹣(a2+b2)],带入计算即可得出答案;(3)根据题意可得CF=CD﹣DF=16﹣x,CE=BC﹣BE=12﹣x,由长方形CEPF的面积为100平方单位(16﹣x)(12﹣x)=100,可设16﹣x=a,12﹣x=b,则(16﹣x)(12﹣x)=ab=100,a﹣b=(16﹣x)﹣(12﹣x)=4,阴影部分面积等于两个正方形的面积和可得S阴=(16﹣x)2+(12﹣x)2=a2+b²,根据完全平方公式的变式可得(a﹣b)2+2ab,代入计算即可得出答案.【解答】解:(1)设2020﹣x=a,x﹣2016=b,则(2020﹣x)(x﹣2016)=ab=2,a+b=(2020﹣x)+(x﹣2016)=4,(2020﹣x)2+(x﹣2016)2=a2+b2=(a+b)2﹣2ab=42﹣2×2=12;故答案为:12;(2)设x﹣2022=a,x﹣2018=b,则(x﹣2022)2+(x﹣2018)2=a2+b2=202,a﹣b=(x﹣2022)﹣(x﹣2018)=﹣4,(x﹣2022)(x﹣2018)=ab=﹣[(a﹣b)2﹣(a2+b2)]=[(﹣4)2﹣202]=93;(3)根据题意可得,CF=CD﹣DF=16﹣x,CE=BC﹣BE=12﹣x,(16﹣x)(12﹣x)=100,设16﹣x=a,12﹣x=b,则(16﹣x)(12﹣x)=ab=100,a﹣b=(16﹣x)﹣(12﹣x)=4,S阴=(16﹣x)2+(12﹣x)2=a2+b2=(a﹣b)2+2ab=42+2×100=216.图中阴影部分的面积和为216平方单位.故答案为:216.23.(2022春•新泰市期中)图1是一个长为2a、宽为2b的长方形,沿图中虚线用剪刀均分成四块小长方形,然后按图2的形状拼成一个正方形.(1)求图2中的阴影部分的正方形的周长;(2)观察图2,请写出下列三个代数式(a+b)2,(a﹣b)2,ab之间的等量关系;(3)如图3,点C是线段AB上的一点,以AC、BC为边向两边作正方形,设AB=8,两正方形的面积和S1+S2=24,运用你由(2)所得到的等量关系,求图中阴影部分面积.【分析】(1)根据题意可得,阴影部分的正方形的边长为a﹣b,计算即可得出答案;(2)根据题意可得,边长为a+b的正方形面积等于4个长为a宽为b的长方形面积加上边长为a﹣b的正方形面积,计算即可得出答案;(3)设AC=a,BC=b,则a+b=8,a²+b²=24,根据题意可得,阴影部分的面积S阴=ab即可得出[(a+b)²﹣(a²+b²,代入计算即可得出答案.【解答】解:(1)根据题意可得,阴影部分的正方形的周长为4(a﹣b);(2)根据题意可得,(a+b)²=(a﹣b)²+4ab;(3)设AC=a,BC=b,则a+b=8,a²+b²=24,根据题意可得,S阴=ab=[(a+b)²﹣(a²+b²)]=×(82﹣24)=10.24.(2022秋•晋安区校级月考)阅读理解:若x满足(30﹣x)(x﹣10)=160,求(30﹣x)2+(x﹣10)2的值.解:设30﹣x=a,x﹣10=b,则(30﹣x)(x﹣10)=ab=160,a+b=(30﹣x)+(x﹣10)=20,(30﹣x)2+(x﹣10)2=a2+b2=(a+b)2﹣2ab=202﹣2x160=80.解决问题:(1)若x满足(50﹣x)(x﹣40)=2,求(50﹣x)2+(x﹣40)2=96;(2)若x满足(x﹣2021)2+(x﹣2018)2=2000,求(x﹣2021)(x﹣2018)的值.(3)如图,在长方形ABCD中,AB=10,BC=6,点E、F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80平方单位,则图中阴影部分的面积和为176平方单位.【分析】(1)根据题意可设30﹣x=a,x﹣40=b,则可得(50﹣x)(x﹣40)=ab=2,即可得出a+b=30﹣x+x﹣40=﹣10,由(50﹣x)2+(x﹣40)2=a²+b²=(a+b)²﹣2ab代入计算即可得出答案;(2)根据题意可设x﹣2021=a,x﹣2018=b,则可得(x﹣2021)2+(x﹣2018)2=a²+b²=2000,即可得出a﹣b=(x﹣2021)﹣(x﹣2018)=﹣3;由(x﹣2021)(x﹣2018)=ab=﹣[(a﹣b)²﹣(a²+b²)]代入计算即可得出答案;(3)根据题意,CE=BC﹣BE=6﹣x,CF=CD﹣DF=10﹣x,则长方形CEPF的面积为80平方单位(6﹣x)(10﹣x)=80,设10﹣x=a,6﹣x=b,即可得出(6﹣x)(10﹣x)=ab=80,a﹣b=10﹣x﹣(6﹣x)=4,根据阴影部分的面积为边长为10﹣x和边长为6﹣x的正方形面积和,即S阴=(10﹣x)2+(6﹣x)2=a2+b2=(a﹣b)2+2ab,代入计算即可得出答案.【解答】解:(1)设30﹣x=a,x﹣40=b,则(50﹣x)(x﹣40)=ab=2,a+b=30﹣x+x﹣40=﹣10,∴(50﹣x)2+(x﹣40)2=a²+b²=(a+b)²﹣2ab=(﹣10)²﹣2×2=96;故答案为:96;(2)设x﹣2021=a,x﹣2018=b,则(x﹣2021)2+(x﹣2018)2=a²+b²=2000,a﹣b=(x﹣2021)﹣(x﹣2018)=﹣3;∴(x﹣2021)(x﹣2018)=ab=﹣[(a﹣b)²﹣(a²+b²)]=﹣[(﹣3)²﹣2000]=;(3)根据题意可得,CE=BC﹣BE=6﹣x,CF=CD﹣DF=10﹣x,根据(6﹣x)(10﹣x)=80,设10﹣x=a,6﹣x=b,则(6﹣x)(10﹣x)=ab=80,a﹣b=10﹣x﹣(6﹣x)=4,即S阴=(10﹣x)2+(6﹣x)2=a2+b2=(a﹣b)2+2ab=42+2×80=176.故答案为:176.25.(2022秋•芙蓉区校级月考)利用图1中边长分别为a,b的正方形,以及长为a,宽为b的长方形卡片若干张拼成图2(卡片间不重叠、无缝隙),可以用来解释完全平方公式:(a+b)2=a2+2ab+b2.请你解答下面的问题:(1)填空:(2a+3)2=4a2+ka+9,则k=12;(5x+m)2=25x2+10x+n,则m=1,n=1;(2)利用图1中的三种卡片若干张拼成图3,可以解释等式:(a+b)(2a+b)=2a²+3ab+b²;(3)利用上述拼图的方法计算:(2a+b)(a+3b)=2a²+7ab+3b².【分析】(1)根据两个代数式相等,则对应项的系数相等求解;(2)根据矩形的面积的不同算法得出结论;(3)根据矩形的一边长是(2a+b),另一边是(a+3b)画图求解.【解答】解:∵(2a+3)²=4a²+12a+9=4a²+ka+9,∴k=12,∵(5x+m)²=25x²+10xm+m²=25x²+10x+n,∴10m=10,n=m²,解得:m=n=1;故答案为:12;1,1;(2)(a+b)(2a+b)=2a²+3ab+b²,故答案为:(a+b)(2a+b)=2a²+3ab+b²;(3)如图得:(2a+b)(a+3b)=2a²+7ab+3b²,故答案为:2a²+7ab+3b².26.(2023秋•南宁期末)【阅读理解】若x满足(45﹣x)(x﹣15)=200,求(45﹣x)2+(x﹣15)2的值.解:设45﹣x=a,x﹣15=b,则(45﹣x)(x﹣15)=ab=200,a+b=(45﹣x)+(x﹣15)=30,(45﹣x)2+(x﹣15)2=a2+b2=(a+b)2﹣2ab=302﹣2×200=500,我们把这种方法叫做换元法.利用换元法达到简化方程的目的,体现了转化的数学思想.【解决问题】(1)若x满足(20﹣x)(x﹣5)=50,则(20﹣x)2+(x﹣5)2=125;(2)若x满足(2022﹣x)2+(x﹣2000)2=244,求(2022﹣x)(x﹣2000)的值;(3)如图,在长方形ABCD中,AB=12cm,点E,F是BC,CD上的点,EC=8cm,且BE=DF=x,分别以FC,CB为边在长方形ABCD外侧作正方形CFGH和CBMN,若长方形CBQF的面积为60cm2,求图中阴影部分的面积和.【分析】(1)根据阅读材料的方法,设20﹣x=a,x﹣5=b,则ab=50,而a+b=15,根据a2+b2=(a+b)2﹣2ab,即可求解;(2)设2022﹣x=a,x﹣2000=b,则a2+b2=244,而a+b=22,最后根据完全平方公式,即可求解;(3)设CF=a,BC=b,根据长方形CBQF的面积为60cm2,列方程同理可得结论.【解答】解:(1)根据阅读材料的方法,设20﹣x=a,x﹣5=b,则ab=50,而a+

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

最新文档

评论

0/150

提交评论