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20232024學(xué)年人教版數(shù)學(xué)八年級上冊同步專題熱點難點專項練習(xí)專題14.4整式的乘法與因式分解(章節(jié)復(fù)習(xí)+考點講練)知識點01:冪的運算1.同底數(shù)冪的乘法:(為正整數(shù));同底數(shù)冪相乘,底數(shù)不變,指數(shù)相加.2.冪的乘方:(為正整數(shù));冪的乘方,底數(shù)不變,指數(shù)相乘.3.積的乘方:(為正整數(shù));積的乘方,等于各因數(shù)乘方的積.4.同底數(shù)冪的除法:(≠0,為正整數(shù),并且).同底數(shù)冪相除,底數(shù)不變,指數(shù)相減.5.零指數(shù)冪:即任何不等于零的數(shù)的零次方等于1.細(xì)節(jié)剖析:公式中的字母可以表示數(shù),也可以表示單項式,還可以表示多項式;靈活地雙向應(yīng)用運算性質(zhì),使運算更加方便、簡潔.知識點02:整式的乘法和除法1.單項式乘以單項式單項式與單項式相乘,把他們的系數(shù),相同字母分別相乘,對于只在一個單項式里含有的字母,則連同它的指數(shù)作為積的一個因式.2.單項式乘以多項式單項式與多項式相乘,就是用單項式去乘多項式的每一項,再把所得的積相加.即(都是單項式).3.多項式乘以多項式多項式與多項式相乘,先用一個多項式的每一項乘另一個多項式的每一項,再把所得的積相加.即.細(xì)節(jié)剖析:運算時,要注意積的符號,多項式中的每一項前面的“+”“-”號是性質(zhì)符號,單項式乘以多項式各項的結(jié)果,要用“+”連結(jié),最后寫成省略加號的代數(shù)和的形式.根據(jù)多項式的乘法,能得出一個應(yīng)用比較廣泛的公式:.4.單項式相除把系數(shù)、相同字母的冪分別相除作為商的因式,對于只在被除式里出現(xiàn)的字母,則連同它的指數(shù)一起作為商的一個因式.5.多項式除以單項式先把這個多項式的每一項分別除以單項式,再把所得的商相加.即:知識點03:乘法公式1.平方差公式:兩個數(shù)的和與這兩個數(shù)的差的積,等于這兩個數(shù)的平方差. 細(xì)節(jié)剖析:在這里,既可以是具體數(shù)字,也可以是單項式或多項式.平方差公式的典型特征:既有相同項,又有“相反項”,而結(jié)果是“相同項”的平方減去“相反項”的平方.2.完全平方公式:;兩數(shù)和(差)的平方等于這兩數(shù)的平方和加上(減去)這兩數(shù)乘積的兩倍.細(xì)節(jié)剖析:公式特點:左邊是兩數(shù)的和(或差)的平方,右邊是二次三項式,是這兩數(shù)的平方和加(或減)這兩數(shù)之積的2倍.知識點04:因式分解把一個多項式化成幾個整式的積的形式,像這樣的式子變形叫做把這個多項式因式分解,也叫做把這個多項式分解因式.因式分解的方法主要有:提公因式法,公式法,分組分解法,十字相乘法,添、拆項法等.細(xì)節(jié)剖析:落實好方法的綜合運用:首先提取公因式,然后考慮用公式;兩項平方或立方,三項完全或十字;四項以上想分組,分組分得要合適;幾種方法反復(fù)試,最后須是連乘式;因式分解要徹底,一次一次又一次.【典例分析】(2022秋?江北區(qū)校級期末)對于二次三項式A=x2+mxy﹣2x(x≠0且m為常數(shù))和B=y(tǒng)2﹣xy+2y,下列結(jié)論正確的個數(shù)有()①當(dāng)m=1時,若A=0,則x+y=2;②無論x取任何實數(shù),若等式A=x2﹣5x恒成立,則(my)3=27;③當(dāng)m=﹣1時,A=6,B=9,則x﹣y=5.A.3個 B.2個 C.1個 D.0個【思路點撥】①把m=1代入代數(shù)式計算即可;②根據(jù)題意,x(my+3)=0,根據(jù)x≠0,所以my+3=0,my=﹣3,即可求出答案;③將兩式相加得到一個關(guān)于(x﹣y)的一元二次方程,解方程即可求解.【規(guī)范解答】解:①當(dāng)m=1時,x2+xy﹣2x=0,∴x(x+y﹣2)=0,∵x≠0,∴x+y﹣2=0,∴x+y=2,故①正確;②∵無論x取任何實數(shù),等式x2+mxy﹣2x=x2﹣5x恒成立,∴mxy+3x=0,∴x(my+3)=0,∵x≠0,∴my+3=0,∴my=﹣3,∴(my)3=﹣27,故②錯誤;③當(dāng)m=﹣1時,A=6,B=9,∴x2﹣xy﹣2x=6,y2﹣xy+2y=9,∴x2﹣xy﹣2x+y2﹣xy+2y=15,∴(x﹣y)2﹣2(x﹣y)﹣15=0,∴x﹣y=﹣3或5,故③錯誤,故選:C.【考點評析】本題主要考查多項式、整式加減、二元一次方程的解等知識,熟練掌握多項式的運算法則及二元一次方程的解法是解答此題的關(guān)鍵.【變式訓(xùn)練11】(2023春?東港市期中)(﹣1)2022×()2023=.【思路點撥】利用積的乘方的逆用進(jìn)行運算即可.【規(guī)范解答】解:原式=(﹣)2022×()2022×=(﹣×)2022×=1×=.故答案為:.【考點評析】本題主要考查冪的乘方與積的乘方,解答的關(guān)鍵是對相應(yīng)的運算法則的掌握.【變式訓(xùn)練12】(2023春?濉溪縣校級月考)在冪的運算中規(guī)定:若ax=ay(a>0且a≠1,x、y是正整數(shù)),則x=y(tǒng).利用上面結(jié)論解答下列問題:(1)若9x=36,求x的值;(2)若3x+2﹣3x+1=18,求x的值;(3)若m=2x+1,n=4x+2x,用含m的代數(shù)式表示n.【思路點撥】(1)利用冪的乘方的法則進(jìn)行運算即可;(2)利用同底數(shù)冪的乘法的法則進(jìn)行運算即可;(3)利用冪的乘方的法則進(jìn)行運算即可.【規(guī)范解答】解:(1)∵9x=36,∴32x=36,∴2x=6,解得:x=3;(2)∵3x+2﹣3x+1=18,∴3x+1×3﹣3x+1=18,2×3x+1=2×32,∴x+1=2,解得:x=1;(3)∵m=2x+1,n=4x+2x,∴n=(2x)2+2x=2x(2x+1)=m2x=m(m﹣1)=m2﹣m.【考點評析】本題主要考查冪的乘方,同底數(shù)冪的乘法,解答的關(guān)鍵是對相應(yīng)的運算法則的掌握.【變式訓(xùn)練13】(2023春?北塔區(qū)期中)計算:an﹣5(an+1b3m﹣2)2+(an﹣1bm﹣2)3(﹣b3m+2)【思路點撥】先利用積的乘方,去掉括號,再利用同底數(shù)冪的乘法計算,最后合并同類項即可.【規(guī)范解答】解:原式=an﹣5(a2n+2b6m﹣4)+a3n﹣3b3m﹣6(﹣b3m+2),=a3n﹣3b6m﹣4+a3n﹣3(﹣b6m﹣4),=a3n﹣3b6m﹣4﹣a3n﹣3b6m﹣4,=0.【考點評析】本題考查了合并同類項,同底數(shù)冪的乘法,冪的乘方,積的乘方,理清指數(shù)的變化是解題的關(guān)鍵.【典例分析】(2021秋?冷水灘區(qū)校級期中)已知(x﹣3)x+4=1,則整數(shù)x的值是4或2或﹣4.【思路點撥】分三種情況討論①x﹣3=1時,②x﹣3=﹣1時,③當(dāng)x+4=0時,分別求解即可.【規(guī)范解答】解:∵(x﹣3)x+4=1,∴①x﹣3=1時,x=4,②x﹣3=﹣1時,x=2,x+2=4,成立,③當(dāng)x+4=0時,x=﹣4,成立,∴整數(shù)x的值是:4或2或﹣4.故答案為:4或2或﹣4.【考點評析】本題主要考查了零指數(shù)冪及有理數(shù)的乘方,解題的關(guān)鍵是分類討論.【變式訓(xùn)練21】(2023春?濉溪縣校級月考)已知,,,則a,b,c的大小關(guān)系為()A.a(chǎn)<b<c B.b<a<c C.a(chǎn)<c<b D.b<c<a【思路點撥】根據(jù)負(fù)數(shù)指數(shù)冪,有理數(shù)的乘方求出a、b、c的值,再進(jìn)行比較大小即可.【規(guī)范解答】解:∵a=(﹣)0,b=﹣()2,c=(﹣)2,∴a=1,b=﹣,c=,∴b<c<a.故選:D.【考點評析】本題考查零次冪,有理數(shù)的乘方以及有理數(shù)的大小比較,掌握零次冪的運算性質(zhì)以及有理數(shù)大小的比較方法是正確解答的關(guān)鍵.【變式訓(xùn)練22】(2022秋?磁縣期末)若(2x﹣1)0有意義,則x的取值范圍是()A.x=﹣2 B.x≠0 C.x≠ D.x=【思路點撥】直接利用零指數(shù)冪:a0=1(a≠0),進(jìn)而得出答案.【規(guī)范解答】解:(2x﹣1)0有意義,則2x﹣1≠0,解得:x≠.故選:C.【考點評析】此題主要考查了零指數(shù)冪,正確掌握零指數(shù)冪的定義是解題關(guān)鍵.【變式訓(xùn)練23】(2017春?太倉市校級期中)課堂上老師出了這么一道題:(2x﹣3)x+3﹣1=0,求x的值.小明同學(xué)解答如下:∵(2x﹣3)x+3﹣1=0,∴(2x﹣3)x+3=1∵(2x﹣3)0=1∴x+3=0∴x=﹣3.請問小明的解答過程正確嗎?如果不正確,請求出正確的值.【思路點撥】直接利用零指數(shù)冪的性質(zhì)以及有理數(shù)的乘方運算運算法則分別化簡求出答案.【規(guī)范解答】解:不正確,理由:∵(2x﹣3)x+3﹣1=0,∴(2x﹣3)x+3=1∴x+3=0或2x﹣3=1,或2x﹣3=﹣1且x+3為偶數(shù),解得:x=﹣3,x=2,x=1.【考點評析】此題主要考查了零指數(shù)冪的性質(zhì)以及有理數(shù)的乘方運算運算等知識,正確把握運算法則是解題關(guān)鍵.【典例分析】(2023春?南陽月考)閱讀下列材料:利用完全平方公式,可以把多項式x2+bx+c變形為(x+m)2+n的形式.例如,x2﹣4x+3=x2﹣4x+4﹣4+3=(x﹣2)2﹣1.觀察上式可以發(fā)現(xiàn),當(dāng)x﹣2取任意一對互為相反數(shù)的值時,多項式x2﹣4x+3的值是相等的.例如,當(dāng)x﹣2=±1,即x=3或1時,x2﹣4x+3的值均為B1當(dāng)x﹣2=±2,即x=4或0時,x2﹣4x+3的值均為3.我們給出如下定義:對于關(guān)于x的多項式,若當(dāng)x+m取任意一對互為相反數(shù)的值時,該多項式的值相等,則稱該多項式關(guān)于x=﹣m對稱,稱x=﹣m是它的對稱軸.例如,x2﹣4x+3關(guān)于x=2對稱,x=2是它的對稱軸.請根據(jù)上述材料解決下列問題:(1)將多項式x2﹣6x+5變形為(x+m)2+n的形式,并求出它的對稱軸;(2)若關(guān)于x的多項式x2+2ax﹣1關(guān)于x=﹣5對稱,求a;(3)求代數(shù)式(x2+2x+1)(x2﹣8x+16)的對稱軸.【思路點撥】(1)利用配方法可解決問題.(2)由多項式關(guān)于x=﹣5對稱,可知該多項式可配成(x+5)2+m的形式,進(jìn)而解決問題.(3)先將所給多項式寫成(x+m)2形式,再根據(jù)題中對多項式的對稱軸的定義,便可解決問題.【規(guī)范解答】解:(1)原式=x2﹣6x+9﹣9+5=(x﹣3)2﹣4,即當(dāng)x﹣3取任意一對互為相反數(shù)的值時,該多項式的值是相等的.所以該多項式的對稱軸是直線x=3;(2)∵x2+2ax﹣1=x2+2ax+a2﹣a2﹣1=(x+a)2﹣a2﹣1,則x=﹣a是多項式x2+2ax﹣1的對稱軸,又多項式x2+2ax﹣1關(guān)于x=﹣5對稱,所以﹣a=﹣5,故a=5;(3)原式=(x+1)2(x﹣4)2=[(x+1)(x﹣4)]2=(x2﹣3x﹣4)2==,故當(dāng)取任意一對互為相反數(shù)的值時,這個多項式的值要相等,又當(dāng)取任意一對互為相反數(shù)的值時,是相等的,進(jìn)而相等.所以代數(shù)式(x2+2x+1)(x2﹣8x+16)的對稱軸為.【考點評析】本題主要考查了完全平方公式的應(yīng)用,解題關(guān)鍵是理解題目中的新定義.【變式訓(xùn)練31】(2023春?單縣期末)下列各式計算正確的是()A.a(chǎn)2?a4=a8 B.a(chǎn)8÷a8=a8 C.(2a+b)2=4a2+b2 D.(﹣2ab2)3=﹣8a3b6【思路點撥】利用完全平方公式,同底數(shù)冪的乘法的法則,同底數(shù)冪的除法的法則,積的乘方的法則對各項進(jìn)行運算即可.【規(guī)范解答】解:A、a2?a4=a6,故A不符合題意;B、a8÷a8=1,故B不符合題意;C、(2a+b)2=4a2+4ab+b2,故C不符合題意;D、(﹣2ab2)3=﹣8a3b6,故D符合題意;故選:D.【考點評析】本題主要考查完全平方公式,同底數(shù)冪的乘法,同底數(shù)冪的除法,積的乘方,解答的關(guān)鍵是對相應(yīng)的運算法則的掌握.【變式訓(xùn)練32】(2023春?巴州區(qū)月考)已知(2019﹣a)(2017﹣a)=1000,請猜想(2019﹣a)2+(2017﹣a)2=2004.【思路點撥】利用完全平方公式進(jìn)行求解即可.【規(guī)范解答】解:∵(2019﹣a)(2017﹣a)=1000,∴(2019﹣a)2+(2017﹣a)2=[(2019﹣a)﹣(2017﹣a)]2+2(2019﹣a)(2017﹣a)=(2019﹣a﹣2017+a)2+2×1000=22+2×1000=4+2000=2004.故答案為:2004.【考點評析】本題主要考查完全平方公式,解答的關(guān)鍵是對相應(yīng)的運算法則的掌握.【典例分析】(2023春?桂林期末)現(xiàn)有甲、乙兩個正方形紙片,并列放置后得到圖1,已知點H為AE的中點,連結(jié)DH,F(xiàn)H,將乙紙片放到甲紙片的內(nèi)部得到圖2.已知甲、乙兩個正方形邊長之和為8,圖2的陰影部分面積為4,則圖1的陰影部分面積為18.【思路點撥】設(shè)甲正方形的邊長為a,乙正方形的邊長為b,根據(jù)題意可得:,根據(jù)完全平方和公式得到a2+b2,即兩個正方形的面積和,結(jié)合圖形用正方形的面積和減去△ADH和△HEF的面積,即可求出陰影部分的面積.【規(guī)范解答】解:設(shè)甲正方形的邊長為a,乙正方形的邊長為b,根據(jù)題意可得:,∴(a+b)2=64,∴2(a2+b2)=(a+b)2+(a﹣b)2=68,∴a2+b2=34,∵H是AE的中點,∴,∴S△AHD=AD?AH=a×4=2a,S△EFH=EF?HE=b×4=2b.∴S陰影=S甲+S乙﹣S△AHD﹣S△EFH=a2+b2﹣2a﹣2b=(a2+b2)﹣2(a﹣b)=18.故答案為:18.【考點評析】本題考查完全平方和公式的運用,正確對完全平方和公式進(jìn)行變形時解題的關(guān)鍵.【變式訓(xùn)練41】(2023春?六盤水期末)用四個長、寬分別為m,n的全等長方形可以擺成如圖所示的大正方形,圖中陰影部分是一個小正方形,若m+n=18,mn=45,則m﹣n的值為()A.9 B.12 C.18 D.20【思路點撥】用代數(shù)式表示圖形中各個部分面積,再由面積之間的和差關(guān)系得出(m+n)2=(m﹣n)2﹣4mn,再將m+n=18,mn=45代入計算求出m﹣n即可.【規(guī)范解答】解:由拼圖可知,大正方形的邊長為m+n=18,因此面積為(m+n)2,陰影小正方形的邊長為m﹣n,因此面積為(m﹣n)2,四個長、寬分別為m,n的全等長方形的面積和為4mn,由面積之間的關(guān)系可得,(m+n)2=(m﹣n)2﹣4mn,當(dāng)m+n=18,mn=45時,即182=(m﹣n)2﹣4×45,解得m﹣n=12或m﹣n=﹣12(舍去),故選:B.【考點評析】本題考查完全平方公式的幾何背景,掌握完全平方公式的結(jié)構(gòu)特征是正確解答的前提,用代數(shù)式表示圖形中各個部分的面積是解決問題的關(guān)鍵.【變式訓(xùn)練42】.(2023春?雨城區(qū)校級月考)有許多代數(shù)恒等式可以用圖形的面積來表示,如圖①,它表示(2m+n)(m+n)=2m2+3mn+n2.(1)觀察圖②,請你寫出三個代數(shù)式(m+n)2、(m﹣n)2、mn之間的等量關(guān)系是(m+n)2=(m﹣n)2+4mn;(2)小明用8個一樣大的長方形(長acm,寬bcm)拼圖,拼出了如圖甲、乙的兩種圖案:圖案甲是一個正方形,圖案乙是一個大的長方形:圖案甲的中間留下了邊長是2cm的正方形小洞.則(a+2b)2﹣8ab的值4.【思路點撥】(1)觀察圖②可知:圖②的面積等于1個邊長是m+n的正方形的面積,也等于4個長為m,寬為n的長方形面積+1個邊長為m﹣n的正方形的面積,由此列出代數(shù)式,進(jìn)行化簡即可;(2)觀察圖甲可知:圖甲的面積等于1個邊長為(a+2b)cm的正方形的面積,也等于8個長為acm,寬為bcm的長方形面積+邊長為2cm的正方形面積,列出代數(shù)式,化簡即可.【規(guī)范解答】解:(1)三個代數(shù)式(m+n)2、(m﹣n)2、mn之間的等量關(guān)系是:(m+n)2=(m﹣n)2+4mn;(2)由題意可知:圖甲的邊長為(a+2b)cm,面積為8ab+22=(8ab+4)cm2,∴(a+2b)2=8ab+4,∴(a+2b)2﹣8ab=4,故答案為:(1)(m+n)2=(m﹣n)2+4mn;(2)4.【考點評析】本題主要考查了完全平方公式的幾何背景,解題關(guān)鍵是根據(jù)已知條件,列出求圖形面積的代數(shù)式.【變式訓(xùn)練43】(2023春?織金縣期末)圖1是一個長為2m,寬為2n的長方形,沿圖中虛線用剪刀剪下全等的四塊小長方形,然后按圖2拼成一個正方形.(1)直接寫出圖2中的陰影部分面積;(2)觀察圖2,請直接寫出下列三個代數(shù)式(m+n)2,(m﹣n)2,mn之間的等量關(guān)系;(3)根據(jù)(2)中的等量關(guān)系,解決如下問題:若p+q=10,pq=8,求(p﹣q)2的值.?【思路點撥】(1)陰影部分的面積可以看作是邊長(m﹣n)的正方形的面積,也可以看作邊長(m+n)的正方形的面積減去4個小長方形的面積;(2)由(1)的結(jié)論直接寫出即可;(3)利用(2)的結(jié)論,得(p﹣q)2=(p+q)2﹣4pq,把數(shù)值整體代入即可.【規(guī)范解答】解:(1)(m﹣n)2或(m+n)2﹣4mn;(2)(m﹣n)2=(m+n)2﹣4mn;(3)當(dāng)p+q=10,pq=8時,(p﹣q)2=(p+q)2﹣4pq,=102﹣4×8,=100﹣32,=68.【考點評析】此題考查根據(jù)圖形理解完全平方公式,以及利用整體代入的方法求代數(shù)式的值.【典例分析】(2023春?茂名期中)(1)計算:;(2)用乘方公式進(jìn)行簡便運算:20222﹣2021×2023.【思路點撥】(1)利用絕對值的意義,零指數(shù)冪,有理數(shù)的乘方運算法則求解即可;(2)利用平方差公式求解即可.【規(guī)范解答】解:(1)==2+(﹣1)2022×2=2+2=4;(2)20222﹣2021×2023=20222﹣(2022﹣1)(2022+1)=20222﹣(20222﹣1)=20222﹣20222+1=1.【考點評析】此題考查了絕對值的意義,零指數(shù)冪,有理數(shù)的乘方運算,平方差公式,解題的關(guān)鍵是熟練掌握以上知識點.【變式訓(xùn)練51】(2023春?東明縣期中)下列式子中,不能用平方差公式運算的是()A.(﹣x+y)(x﹣y) B.(﹣x﹣y)(﹣x+y) C.(y+x)(x﹣y) D.(y﹣x)(x+y)【思路點撥】對各選項進(jìn)行變形后,運用平方差公式進(jìn)行辨別求解.【規(guī)范解答】解:∵(﹣x+y)(x﹣y)=﹣(x﹣y)2,∴選項A符合題意;∵(﹣x﹣y)(﹣x+y)=(﹣x)2﹣y2,∴選項B不符合題意;∵(y+x)(x﹣y)=x2﹣y2,∴選項C不符合題意;∵(y﹣x)(x+y)=y(tǒng)2﹣x2,∴選項D不符合題意;故選:A.【考點評析】此題考查了平方差公式的應(yīng)用能力,關(guān)鍵是能準(zhǔn)確理解并運用該知識.【變式訓(xùn)練52】(2023春?蕉城區(qū)校級月考)若a+b=1,a﹣b=2022,則a2﹣b2=2022.【思路點撥】根據(jù)平方差公式,即可求解.【規(guī)范解答】解:∵a+b=1,a﹣b=2022,∴(a+b)(a﹣b)=a2﹣b2=1×2022=2022.故答案為:2022.【考點評析】本題主要考查了平方差公式,熟練掌握平方差公式(a+b)(a﹣b)=a2﹣b2是解題的關(guān)鍵.【典例分析】(2022秋?忠縣期末)如圖所示,若大正方形ABCD與小正方形DEFG的面積之差是20,則△ACG與△CGE的面積之和是10.【思路點撥】分別設(shè)大正方形ABCD與小正方形DEFG的邊長各為a,b,則a2﹣b2=20,通過列式表示△ACG與△CGE的面積進(jìn)行求解.【規(guī)范解答】解:分別設(shè)大正方形ABCD與小正方形DEFG的邊長各為a,b,由題意可得a2﹣b2=20,∴△ACG與△CGE的面積之和為:(a﹣b)a+(a﹣b)b=(a﹣b)(a+b)=(a2﹣b2)=×20=10,故答案為:10.【考點評析】此題考查了平方差公式幾何背景問題的解決能力,關(guān)鍵是能準(zhǔn)確列式表示所求圖形的面積,并能運用平方差公式進(jìn)行變形、求解.【變式訓(xùn)練61】(2023春?東明縣期中)如圖,從邊長為a的大正方形紙板的邊上挖去一個邊長為b的小正方形紙板后,沿著小正方形的缺口,將其裁成兩個長方形,然后拼成一個長方形、那么通過計算兩個圖形陰影部分的面積,可以驗證成立的公式為()?A.2a2+2ab=2a(a+b) B.(a+b)2=a2+2ab+b2 C.(a﹣b)2=a2﹣2ab+b2 D.a(chǎn)2﹣b2=(a+b)(a﹣b)【思路點撥】用代數(shù)式分別表示兩個圖形中陰影部分的面積即可.【規(guī)范解答】解:左圖陰影部分的面積可以看作兩個正方形的面積差,即a2﹣b2,拼成的右圖是長為a+b,寬為a﹣b的長方形,因此面積為(a+b)(a﹣b),所以a2﹣b2=(a+b)(a﹣b),故選:D.【考點評析】本題考查平方差公式,掌握平方差公式的結(jié)構(gòu)特征是正確解答的前提,用代數(shù)式分別表示兩個圖形中陰影部分的面積是解決問題的關(guān)鍵.【變式訓(xùn)練62】(2023春?威寧縣期末)從邊長為a的正方形中剪掉一個邊長為b的正方形(如圖1),然后將剩余部分拼成一個長方形(如圖2).?(1)上述操作能驗證的等式是A.(請選擇正確的選項)A.a(chǎn)2﹣b2=(a+b)(a﹣b)B.a(chǎn)2﹣2ab+b2=(a﹣b)2C.a(chǎn)2+ab=a(a+b)(2)若x2﹣y2=24,x+y=8,求x﹣y的值;(3)用簡便方法計算:20222﹣2021×2023.【思路點撥】(1)利用正方形面積公式可得出選項.(2)將x2﹣y2=24化成平方差形式,結(jié)合x+y=8便可算出.(3)構(gòu)造平方差公式進(jìn)行解決問題.【規(guī)范解答】解:(1)由題意可知圖1剩下的面積為:a2﹣b2,圖2的面積為:(a+b)(a﹣b),則可知:a2﹣b2=(a+b)(a﹣b).(2)∵x2﹣y2=(x+y)(x﹣y)=24,x+y=8,∴x﹣y=24÷8=3.故答案為:3.(3)20222﹣2021×2023=20222﹣(2022﹣1)(2022+1)=20222﹣20222+1=1.【考點評析】本題考查完全平方公式與平方差公式,學(xué)會構(gòu)造平方差公式便可解決問題.【典例分析】(2023?海曙區(qū)模擬)已知x3﹣y3+3xy+1=0,x﹣y的值有()A.1個 B.2個 C.大于2個但有限 D.無數(shù)個【思路點撥】先把已知等式的常數(shù)項移到等號右側(cè)得①,然后求(x﹣y)3得②,再把①②相加,進(jìn)行分解因式,再利用平方數(shù)的非負(fù)性進(jìn)行解答即可.【規(guī)范解答】解:∵x3﹣y3+3xy+1=0,∴x3﹣y3+3xy=﹣1①,∵(x﹣y)3=x3﹣y3﹣3x2y+3xy2②,②﹣①得:﹣3x2y﹣3xy+3xy2=(x﹣y)3+1,∴﹣3xy(x﹣y+1)=[(x﹣y)2﹣(x﹣y)+1](x﹣y+1),[(x﹣y)2﹣(x﹣y)+1](x﹣y+1)+3xy(x﹣y+1)=0,(x﹣y+1)[(x﹣y)2﹣(x﹣y)+1+3xy]=0,(x﹣y+1)(x2﹣2xy+y2﹣x+y+1+3xy)=0,(x﹣y+1)(x2+y2+xy﹣x+y+1)=0,∴,,,∴x﹣y+1=0,(x﹣y)2+(x﹣1)2+(y+1)2=0,∴x﹣y=﹣1,∵(x+y)2≥0,(x﹣1)2≥0,(y+1)2≥0,∴x﹣1=0,y+1=0,∴x=1,y=﹣1,∴x﹣y=1﹣(﹣1)=1+1=2,綜上可知:x﹣y的值有2個,為﹣1或2,故選:B.【考點評析】本題主要考查了因式分解,解題關(guān)鍵是根據(jù)已知條件,找出解題的基本思路.【變式訓(xùn)練71】(2023春?臨漳縣期末)將多項式(m﹣n)3﹣m(m﹣n)2﹣n(n﹣m)2因式分解,結(jié)果為()A.2(m﹣n)3 B.2m(m﹣n)2 C.﹣2n(m﹣n)2 D.2(n﹣m)3【思路點撥】先提取公因式(m﹣n)2,再對余下的項進(jìn)行合并,整理,然后觀察,如果能夠分解的一定要分解徹底,如果不能分解,就是最后的結(jié)果.【規(guī)范解答】解:(m﹣n)3﹣m(m﹣n)2﹣n(n﹣m)2=(m﹣n)2[(m﹣n)﹣m﹣n]=﹣2n(m﹣n)2.故選:C.【考點評析】本題考查用提公因式法進(jìn)行因式分解的能力,難點在于把(m﹣n)看作一個整體.【變式訓(xùn)練72】(2023春?天長市校級月考)分解因式:3x(x﹣4)+12=3(x﹣2)2.【思路點撥】先提取公因式3,再用完全平方公式分解即可.【規(guī)范解答】解:3x(x﹣4)+12=3x2﹣12x+12=3(x2﹣4x+4)=3(x﹣2)2.故答案為:3(x﹣2)2.【考點評析】本題考查了因式分解的應(yīng)用,熟練掌握因式分解的方法是解答本題的關(guān)鍵.因式分解常用的方法有:①提公因式法;②公式法;③十字相乘法;④分組分解法.【變式訓(xùn)練73】(2023春?大埔縣期末)用提取公因式法將多項式8a3b2+12a3bc﹣4a2b分解因式時,應(yīng)提取的公因式是4a2b.【思路點撥】根據(jù)提公因式法,找出各項的公因式即可.【規(guī)范解答】解:∵8a3b2+12a3bc﹣4a2b=4a2b(2ab+3ac﹣1),∴應(yīng)提取的公因式是4a2b,故答案為:4a2b.【考點評析】本題考查了提公因式法分解因式,解題關(guān)鍵是準(zhǔn)確找出各項的公因式.【變式訓(xùn)練74】(2023春?蕉城區(qū)校級月考)(1)分解因式:3b2﹣12b.(2)解不等式組:.【思路點撥】(1)利用提公因式法分解因式即可;(2)先求得每個不等式的解集,即可得到答案.【規(guī)范解答】解:(1)原式=3b(b﹣4);(2),解①得,x<3,解②得,x>0,∴不等式組的解集為:0<x<3.【考點評析】此題考查的是因式分解、解一元一次不等式組,掌握其解法是解決此題的關(guān)鍵.【典例分析】(2023春?佛山月考)下列各式中,不能用平方差公式分解因式的是()A.x2﹣y2 B.x2﹣4y2 C.﹣x2﹣y2 D.(x+y)2﹣y2【思路點撥】根據(jù)平方差公式的結(jié)構(gòu)特點,兩個平方項,并且符號相反,對各項分析判斷后利用排除法求解.【規(guī)范解答】解:A.x2﹣y2,兩個平方項的符號相反,能用平方差公式分解因式,不符合題意;B.x2﹣4y2,兩個平方項的符號相反,能用平方差公式分解因式,不符合題意;C.﹣x2﹣y2,兩個平方項的符號相同,不能用平方差公式分解因式,符合題意;D.(x+y)2﹣y2,兩個平方項的符號相反,能用平方差公式分解因式,不合題意.故選:C.【考點評析】本題考查平方差公式分解因式.熟記平方差公式結(jié)構(gòu)是解題的關(guān)鍵.【變式訓(xùn)練81】(2022秋?澄海區(qū)期末)因式分解:x(x﹣2)+1=(x﹣1)2.【思路點撥】利用完全平方公式進(jìn)行因式分解即可.【規(guī)范解答】解:x(x﹣2)+1=x2﹣2x+1=(x﹣1)2.故答案為:(x﹣1)2.【考點評析】本題考查因式分解.熟練掌握完全平方公式是解題的關(guān)鍵.【變式訓(xùn)練82】(2023春?紹興期中)(1)解方程組;(2)因式分解:(m2+1)2﹣4m2.【思路點撥】(1)根據(jù)加減消元法解二元一次方程組;(2)根據(jù)因式分解的定義進(jìn)行計算.【規(guī)范解答】解:(1),①+②得,﹣m=22,解得:m=﹣22,把m=﹣22代入①得,3×(﹣22)+b=11,解得:b=77,∴方程組的解為:;(2)(m2+1)2﹣4m2=(m2+1+2m)(m2+1﹣2m)=(m+1)2(m﹣1)2.【考點評析】本題考查了解二元一次方程組和因式的分解,掌握消元的思想解二元一次方差組和因式分解的定義是關(guān)鍵.【典例分析】(2023春?成縣期末)因式分解.(1)y+(y﹣4)(y﹣1);(2)9a2(x﹣y)+4b2(y﹣x).【思路點撥】(1)先對多項式進(jìn)行化簡整理,然后利用完全平方公式進(jìn)行分解即可解答;(2)先提公因式,再利用平方差公式繼續(xù)分解即可解答.【規(guī)范解答】解:(1)y+(y﹣4)(y﹣1)=y(tǒng)+y2﹣y﹣4y+4=y(tǒng)2+y﹣y﹣4y+4=y(tǒng)2﹣4y+4=(y﹣2)2;(2)9a2(x﹣y)+4b2(y﹣x)=9a2(x﹣y)﹣4b2(x﹣y)=(x﹣y)(9a2﹣4b2)=(x﹣y)(3a﹣2b)(3a+2b).【考點評析】本題考查了提公因式法與公式法的綜合運用,一定要注意如果多項式的各項含有公因式,必須先提公因式.【變式訓(xùn)練91】(2023春?重慶月考)下列因式分解正確的是()A.x2+2x+1=x(x+2)+1 B.(x2﹣4)x=x3﹣4x C.a(chǎn)x+bx=(a+b)x D.﹣x2+y2=(x﹣y)(x+y)【思路點撥】先利用提公因式法,再運用公式法繼續(xù)分解,逐一判斷即可解答.【規(guī)范解答】解:A、x2+2x+1=(x+1)2,故A不符合題意;B、(x2﹣4)x=x3﹣4x,屬于整式乘法,不屬于因式分解,故B不符合題意;C、ax+bx=(a+b)x,故C符合題意;D、﹣x2+y2=﹣(x+y)(x﹣y),故D不符合題意;故選:C.【考點評析】本題考查了提公因式法與公式法的綜合運用,一定要注意如果多項式的各項含有公因式,必須先提公因式.【變式訓(xùn)練92】(2023春?五蓮縣期中)分解因式:﹣a3+12a2b﹣36ab2=﹣a(a﹣6b)2.【思路點撥】提取﹣a后可用完全平方公式進(jìn)行因式分解.【規(guī)范解答】解:﹣a3+12a2b﹣36ab2=﹣a(a2﹣12ab+36b2)=﹣a(a﹣6b)2.故答案為:﹣a(a﹣6b)2.【考點評析】本題考查了提取公因式法和公式法分解因式,先提取公因式,再考慮公式法分解是常用的思維方法.【典例分析】(2021秋?鯉城區(qū)校級期中)已知公式:a5+b5=(a+b)(a4﹣a3b+a2b2﹣ab3+b4),a5﹣b5=(a﹣b)(a4+a3b+a2b2+ab3+b4),利用或者不利用上述公式,分解因式:a8+a6+a4+a2+1=(a4+a3+a2+a+1)(a4﹣a3+a2﹣a+1).【思路點撥】根據(jù)乘法公式,可知a10﹣1=(a5)2﹣1=(a2)5﹣1=(a2﹣1)(a8+a6+a4+a2+1),則有a8+a6+a4+a2+1=,再根據(jù)平方差公式和題中給出的乘法公式分解因式即可.【規(guī)范解答】解:a10﹣1=(a5)2﹣1=(a2)5﹣1=(a2﹣1)(a8+a6+a4+a2+1),則有a8+a6+a4+a2+1==(a4+a3+a2+a+1)(a4﹣a3+a2﹣a+1).故答案為:(a4+a3+a2+a+1)(a4﹣a3+a2﹣a+1).【考點評析】本題考查了平方差公式,是一道信息給予題,讀懂信息是解題的關(guān)鍵【變式訓(xùn)練101】(2021秋?威縣校級期末)多項式x2y2﹣y2﹣x2+1因式分解的結(jié)果是()A.(x2+1)(y2+1) B.(x﹣1)(x+1)(y2+1) C.(x2+1)(y+1)(y﹣1) D.(x+1)(x﹣1)(y+1)(y﹣1)【思路點撥】直接將前兩項提取公因式分解因式,進(jìn)而利用平方差公式分解因式得出即可.【規(guī)范解答】解:x2y2﹣y2﹣x2+1=y(tǒng)2(x2﹣1)﹣(x2﹣1)=(y2﹣1)(x﹣1)(x+1)=(y﹣1)(y+1)(x﹣1)(x+1).故選:D.【考點評析】此題主要考查了分組分解法分解因式,正確分組是解題關(guān)鍵.【變式訓(xùn)練102】(2021秋?十堰期末)下列多項式中,不能在有理數(shù)范圍進(jìn)行因式分解的是()A.﹣a2+b2 B.﹣a2﹣b2 C.a(chǎn)3﹣3a2+2a D.a(chǎn)2﹣2ab+b2﹣1【思路點撥】根據(jù)提公因式法,公式法進(jìn)行分解即可判斷.【規(guī)范解答】解:A.﹣a2+b2=(b﹣a)(b+a),故A不符合題意;B.﹣a2﹣b2在有理數(shù)范圍不能進(jìn)行因式分解,故B符合題意;C.a(chǎn)3﹣3a2+2a=a(a﹣1)(a﹣2),故C不符合題意;D.a(chǎn)2﹣2ab+b2﹣1=(a﹣b+1)(a﹣b﹣1),故D不符合題意;故選:B.【考點評析】本題考查了因式分解﹣分組分解法,提公因式法,一定要注意如果多項式的各項含有公因式,必須先提公因式.【變式訓(xùn)練103】(2023春?漢壽縣期中)把下列多項式因式分解:(1)a2(a﹣1)+4(1﹣a);(2)(x2﹣4xy+4y2)﹣9.【思路點撥】(1)先提公因式,然后利用公式法進(jìn)行因式分解,即可得到答案;(2)先利用完全平方公式,然后利用平方差公式進(jìn)行因式分解,即可得到答案.【規(guī)范解答】解:(1)原式=a2(a﹣1)﹣4(a﹣1)=(a﹣1)(a2﹣4)=(a﹣1)(a+2)(a﹣2).(2)原式=(x﹣2y)2﹣32=(x﹣2y+3)(x﹣2y﹣3).【考點評析】本題考查了因式分解,解題的關(guān)鍵是熟練掌握提公因式法、公式法進(jìn)行因式分解.【典例分析】(2023春?福田區(qū)校級期中)下列因式分解正確的是()A.a(chǎn)2﹣b2=(a﹣b)2 B.1﹣4a2=(1+2a)(1﹣2a) C.m2﹣3m﹣4=m(m﹣3)﹣4 D.x2+4y2=(x+2y)2【思路點撥】根據(jù)公式法、十字相乘法進(jìn)行因式分解依次判斷即可.【規(guī)范解答】解:A、a2﹣b2=(a+b)(a﹣b),選項錯誤,不符合題意;B、1﹣4a2=(1+2a)(1﹣2a),選項正確,符合題意;C、m2﹣3m﹣4=(m﹣4)(m+1),選項錯誤,不符合題意;D、x2+4y2不能進(jìn)行因式分解,選項錯誤,不符合題意;故選:B.【考點評析】題目主要考查因式分解,熟練掌握公式法、十字相乘法進(jìn)行因式分解是解題關(guān)鍵.【變式訓(xùn)練111】(2023春?新晃縣期末)甲、乙兩個同學(xué)分解因式x2+mx+n時,甲看錯了m,分解結(jié)果為(x+9)(x﹣2);乙看錯了n,分解結(jié)果為(x﹣5)(x+2),則正確的分解結(jié)果為(x﹣6)(x+3).【思路點撥】根據(jù)題意分別運算(x+9)(x﹣2)和(x﹣5)(x+2),確定m、n的值,然后進(jìn)行因式分解即可.【規(guī)范解答】解:∵甲看錯了m,分解結(jié)果為(x+9)(x﹣2),∴由(x+9)(x﹣2)=x2+7x﹣18,可知n=﹣18,又∵乙看錯了n,分解結(jié)果為(x﹣5)(x+2),∴由(x﹣5)(x+2)=x2﹣3x﹣10,可知m=﹣3,∴x2+mx+n=x2﹣3x﹣18,∵x2﹣3x﹣18=(x﹣6)(x+3),∴正確的分解結(jié)果為(x﹣6)(x+3).故答案為:(x﹣6)(x+3).【考點評析】本題主要考查了因式分解的知識,整式乘法運算,解決本題的關(guān)鍵是理解題意,求出m、n的值.【變式訓(xùn)練112】(2022秋?如皋市校級期末)已知整式A=x(x+3)+5,整式B=ax﹣1.(1)若A+B=(x﹣2)2,求a的值;(2)若A﹣B可以分解為(x﹣2)(x﹣3),求a的值.【思路點撥】(1)先化簡,再根據(jù)完全平方公式以及對應(yīng)系數(shù)相等求得a值即可;(2)先化簡,再利用多項式乘以多項式展開使得對應(yīng)系數(shù)相等求出a值即可解答.【規(guī)范解答】解:(1)∵A=x(x+3)+5=x2+3x+5,∴A+B=x2+3x+5+ax﹣1=x2+(3+a)x+4,∵A+B=(x﹣2)2,∴x2+(3+a)x+4=x2﹣4x+4,∴3+a=﹣4,∴a=﹣7;(2)∵A=x2+3x+5,B=ax﹣1,∴A﹣B=x2+3x+5﹣(ax﹣1)=x2+(3﹣a)x+6,∵A﹣B可以分解為(x﹣2)(x﹣3),∴x2+(3﹣a)x+6=(x﹣2)(x﹣3)=x2﹣5x+6,∴3﹣a=﹣5,∴a=8.【考點評析】本題考查整式的混合運算,因式分解、完全平方公式,熟練掌握運算法則是解答的關(guān)鍵.【典例分析】(2022秋?徐匯區(qū)校級期中)下列二次三項式在實數(shù)范圍內(nèi)一定能因式分解的是()A.x2+2x+3 B.x2﹣2x﹣m2 C.x2﹣2x﹣m D.3x2﹣4xy+5y2【思路點撥】二次三項式能否在實數(shù)范圍內(nèi)因式分解,要看判別式Δ的值.【規(guī)范解答】解:A:Δ=b2﹣4ac=22﹣4×1×3=4﹣12=﹣8<0,故A不能在實數(shù)范圍內(nèi)分解因式.B:Δ=b2﹣4ac=(﹣2)2﹣4×1×(﹣m2)=4+4m4>0,故B在實數(shù)范圍內(nèi)一定能因式分解.C:Δ=b2﹣4ac=(﹣2)2﹣4×1×(﹣m)=4+4m,∵m的值不確定,故4+4m的值業(yè)不確定.故C不一定能在實數(shù)范圍內(nèi)因式分解.D:Δ=b2﹣4ac=(﹣4y)2﹣4×3×5y2=16y2﹣60y2=﹣44y2≤0.故D在實數(shù)范圍內(nèi)不能分解因式.故答案為:B.【考點評析】本題考查的是實數(shù)范圍內(nèi)的因式分解,解題的關(guān)鍵是判別式的應(yīng)用.【變式訓(xùn)練121】(2023春?蜀山區(qū)校級月考)若a﹣b=3,ab=﹣10,則=﹣6.【思路點撥】先提取公因式,再代入,再求出答案即可.【規(guī)范解答】解:∵a﹣b=3,ab=﹣10,∴=ab(a﹣b)=×(﹣10)×3=﹣6.故答案為:﹣6.【考點評析】本題考查了分解因式,能正確分解因式是解此題的關(guān)鍵.【變式訓(xùn)練122】(2023春?金鄉(xiāng)縣期中)在實數(shù)范圍內(nèi)將3x2﹣15分解因式為.【思路點撥】先提公因式,再利用平方差公式:a2﹣b2=(a+b)(a﹣b)分解因式.【規(guī)范解答】解:3x2﹣15=3(x2﹣5)=.故答案為:.【考點評析】本題考查分解因式,解題的關(guān)鍵是掌握提公因式法和平方差公式.【變式訓(xùn)練123】(2022秋?南安市期中)請閱讀以下材料,解決問題.我們知道:在實數(shù)體系中,一個實數(shù)的平方不可能為負(fù)數(shù),即a2≥0.但是,在復(fù)數(shù)體系中,如果一個數(shù)的平方等于﹣1,記為i2=﹣1,這個數(shù)i叫做虛數(shù)單位,那么形如a+bi(a、b為實數(shù))的數(shù)就叫做復(fù)數(shù),a叫做這個復(fù)數(shù)的實部,b叫做這個復(fù)數(shù)的虛部.它的加,減,乘法運算與整式的加,減,乘法運算類似,例如計算:(3+i)i=3i+i2=3i﹣1(2+i)+(3﹣4i)=(2+3)+(1﹣4)i=5=3i;若兩個復(fù)數(shù),它們的實部和虛部分別相等,則稱這兩個復(fù)數(shù)相等;若它們的實部相等,虛部互為相反數(shù),則稱這兩個復(fù)數(shù)共軛,如1+2i的共軛復(fù)數(shù)為1﹣2i.根據(jù)材料回答:(1)填空:①(2+i)(3i﹣1)=5i﹣5;②將m2+9(m為實數(shù))因式分解成兩個復(fù)數(shù)的積:m2+9=(m+3i)(m﹣3i);(2)若a+bi是(1+2i)2的共軛復(fù)數(shù),求(b﹣a)2022的值;(3)已知(a+i)(b+i)=2﹣4i,求(a2﹣b2)(i2+i3+i4+…+i2023)的值.【思路點撥】(1)①根據(jù)多項式乘多項式運算法則計算即可;②根據(jù)i2=﹣1和平方差公式進(jìn)行分解即可;(2)根據(jù)共軛復(fù)數(shù)的定義分別求出a、b的值即可求解;(3)先求出ab=3,a+b=﹣4,再由完全平方公式求出a﹣b=±2,再通過計算可知in的運算結(jié)果﹣1,﹣i,1,i循環(huán)出現(xiàn),求出i2+i3+i4+…+i2023=﹣1﹣i,最后再求值即可.【規(guī)范解答】解:(1)①(2+i)(3i﹣1)=6i﹣2+3i2﹣i=5i﹣2﹣3=5i﹣5,故答案為:5i﹣5;②m2+9=(m+3i)(m﹣3i),故答案為:(m+3i)(m﹣3i);(2)(1+2i)2=1+4i+4i2=﹣3+4i,∵a+bi是(1+2i)2的共軛復(fù)數(shù),∴a=﹣3,b=﹣4,∴(b﹣a)2022=(﹣4+3)2022=1;(3)∵(a+i)(b+i)=ab+(a+b)i﹣1=2﹣4i,∴2=ab﹣1,a+b=﹣4,∴ab=3,a+b=﹣4,∴a﹣b=±2,∵i2=﹣1,i3=﹣i,i4=1,i5=i,i6=﹣1,i7=﹣i,…,∴in的運算結(jié)果﹣1,﹣i,1,i循環(huán)出現(xiàn),∵(2023﹣1)÷4=505…2,∴i2+i3+i4+…+i2023=﹣1﹣i,當(dāng)a﹣b=2時,(a2﹣b2)(i2+i3+i4+…+i2023)=﹣8(﹣1﹣i)=8+8i;當(dāng)a﹣b=﹣2時,(a2﹣b2)(i2+i3+i4+…+i2023)=8(﹣1﹣i)=﹣8﹣8i;綜上所述:(a2﹣b2)(i2+i3+i4+…+i2023)的值為8+8i或﹣8﹣8i.【考點評析】本題考查數(shù)字的變化規(guī)律,弄清定義,通過計算探索出in的運算結(jié)果的循環(huán)規(guī)律是解題的關(guān)鍵.【典例分析】(2023春?禪城區(qū)校級期中)小強是一位密碼編譯愛好者,在他的密碼手冊中,有這樣一條信息:a﹣b,x﹣y,x+y,a+b,x2﹣y2,a2﹣b2分別對應(yīng)下列六個字:學(xué)、我、愛、數(shù)、游、美,現(xiàn)將(x2﹣y2)a2﹣(x2﹣y2)b2因式分解,結(jié)果呈現(xiàn)的密碼信息可能是()A.我愛美 B.?dāng)?shù)學(xué)游 C.我愛數(shù)學(xué) D.美我數(shù)學(xué)【思路點撥】將所給的多項式因式分解,然后結(jié)合已知的密碼確定出文字信息即可解答.【規(guī)范解答】解:∵(x2﹣y2)a2﹣(x2﹣

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