专题9.4 整式乘法与因式分解中的求值问题专项训练(50道)-2022-2023学年七年级数学下册举一反三系列(苏科版)
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本套训练卷共50题,选择题15道,填空题15道,解答题20道,题型针对性较高,覆盖面广,选题有深度,综合性较强!
一.选择题(共15小题)
1.(2022•金华校级开学)已知2x﹣3y=3,3y﹣4z=5,x+2z=8,则代数式3x2﹣12z2的值是( )
A.32B.64C.96D.128
【分析】首先利用第一第二等式可以分别求出x、z的值,然后代入所求代数式即可求解.
【解答】解:∵2x﹣3y=3①,3y﹣4z=5②,
∴①+②得:2x﹣4z=8,
∴x﹣2z=4③,
而x+2z=8④,
③+④得2x=12,
∴x=6,
把x=6代入③得:z=1,
∴3x2﹣12z2=3×62﹣12×12=96.
故选:C.
2.(2022•瑶海区校级二模)已知a、b不同的两个实数,且满足ab>0、a2+b2=4﹣2ab,当a﹣b为整数时,ab的值为( )
A.34或12B.1C.34D.14或34
【分析】先将a2+b2=4﹣2ab变形为(a+b)2=4,然后把a﹣b用含a+b的式子表示出来,再根据a﹣b为整数进行讨论后得出ab的值.
【解答】解:∵a2+b2=4﹣2ab,
∴(a+b)2=4.
∵(a﹣b)2=(a+b)2﹣4ab,
∴(a﹣b)2=4﹣4ab.
∴4﹣4ab≥0.
∵a≠b.
∴a﹣b≠0.
∴4﹣4ab>0.
解得,ab<1.
∵ab>0.
∴0<ab<1.
∴0<4﹣4ab<4.
∵a﹣b为整数,
∴4﹣4ab为平方数.
∴4﹣4ab=1.
解得ab=34.
故选:C.
3.(2022春•高新区校级期末)若多项式2x2+ax﹣6能分解成两个一次因式的积,且其中一个次因式2x﹣3,则a的值为( )
A.1B.5C.﹣1D.﹣5
【分析】先分解,再对比求出a.
【解答】解:∵多项式2x2+ax﹣6能分解成两个一次因式的积,且其中一个次因式2x﹣3,﹣6=﹣3×2.
∴2x2+ax﹣6=(2x﹣3)(x+2)=2x2+x﹣6.
∴a=1.
故选A.
4.(2022•安庆模拟)已知a,b为不同的两个实数,且满足ab>0,a2+b2=9﹣2ab.当a﹣b为整数时,ab的值为( )
A.54或2B.94或54C.14或2D.94或2
【分析】利用完全平方公式分析求解.
【解答】解:∵a2+b2=9﹣2ab,
∴a2+b2+2ab=9,
∴(a+b)2=9,
∴(a+b)2=(a﹣b)2+4ab,
即ab=9−(a−b)24,
由ab>0,则9−(a−b)24>0,
∴(a﹣b)2<9,
又∵a﹣b为整数,
∴(a﹣b)2=1或(a﹣b)2=4,
当(a﹣b)2=1时,(a+b)2=(a﹣b)2+4ab,9=1+4ab,解得ab=2;
当(a﹣b)2=4时,(a+b)2=(a﹣b)2+4ab,9=4+4ab,解得ab=54;
综上,ab的值为54或2,
故选:A.
5.(2022春•宁远县月考)已知a=2021x+2020,b=2021x+2021,c=2021x+2022,则多项式a2+b2+c2﹣ab﹣bc﹣ac的值为( )
A.0B.1C.2D.3
【分析】先把原多项式扩大2倍得2a2+2b2+2c2﹣2ab﹣2bc﹣2ac=(a﹣b)2+(c﹣b)2+(c﹣a)2,代入a﹣b=﹣1,c﹣b=1,c﹣a=2,计算即可.
【解答】解:∵a=2021x+2020,b=2021x+2021,c=2021x+2022,
∴a﹣b=﹣1,c﹣b=1,c﹣a=2,
∴2(a2+b2+c2﹣ab﹣bc﹣ac)
=2a2+2b2+2c2﹣2ab﹣2bc﹣2ac
=(a﹣b)2+(c﹣b)2+(c﹣a)2
=1+1+4
=6,
∴a2+b2+c2﹣ab﹣bc﹣ac=3;
故选:D.
6.(2022春•汝州市校级月考)若(5x+2)(3﹣x)=﹣5x2+kx+p,则代数式(k﹣p)2的值为( )
A.98B.49C.14D.7
【分析】根据多项式乘多项式的法则把等式的左边进行计算后,与等式的右边对比,即可求出k和p的值,进而即可得出答案.
【解答】解:∵(5x+2)(3﹣x)=﹣5x2+kx+p,
∴15x﹣5x2+6﹣2x=﹣5x2+kx+p,
∴﹣5x2+13x+6=﹣5x2+kx+p,
∴k=13,p=6,
∴(k﹣p)2=(13﹣6)2=72=49,
故选:B.
7.(2022秋•江油市期末)已知x2+x=1,那么x4+2x3﹣x2﹣2x+2023的值为( )
A.2020B.2021C.2022D.2023
【分析】利用因式分解法将原式进行分解,再整体代入即可求解.
【解答】解:∵x2+x=1,
∴x4+2x3﹣x2﹣2x+2023
=x4+x3+x3﹣x2﹣2x+2023
=x2(x2+x)+x3﹣x2﹣2x+2023
=x2+x3﹣x2﹣2x+2023
=x(x2+x)﹣x2﹣2x+2023
=x﹣x2﹣2x+2023
=﹣x2﹣x+2023
=﹣(x2+x)+2023
=﹣1+2023
=2022.
故选:C.
8.(2022•安顺模拟)已知m2=4n+a,n2=4m+a,m≠n,则m2+2mn+n2的值为( )
A.16B.12C.10D.无法确定
【分析】将m2=4n+a与n2=4m+a相减可得(m﹣n)(m+n+4)=0,根据m≠n,可得m+n+4=0,即m+n=﹣4,再将m2+2mn+n2变形为(m+n)2,整体代入即可求解.
【解答】解:将m2=4n+a与n2=4m+a相减得m2﹣n2=4n﹣4m,
(m+n)(m﹣n)=﹣4(m﹣n),
(m﹣n)(m+n+4)=0,
∵m≠n,
∴m+n+4=0,即m+n=﹣4,
∴m2+2mn+n2=(m+n)2=(﹣4)2=16.
故选:A.
9.(2022秋•博兴县期末)已知a+b=3,ab=1,则多项式a2b+ab2﹣a﹣b的值为( )
A.﹣1B.0C.3D.6
【分析】根据分解因式的分组分解因式后整体代入即可求解.
【解答】解:a2b+ab2﹣a﹣b
=(a2b﹣a)+(ab2﹣b)
=a(ab﹣1)+b(ab﹣1)
=(ab﹣1)(a+b)
将a+b=3,ab=1代入,得
原式=0.
故选:B.
10.(2022秋•鲤城区校级月考)若(x+p)(x+q)=x2+mx+36,p、q为正整数,则m的最大值与最小值的差为( )
A.25B.24C.8D.74
【分析】利用多项式乘多项式的法则,把等式的左边进行运算,再根据条件进行分析即可.
【解答】解:(x+p)(x+q)=x2+(p+q)x+pq,
∵(x+p)(x+q)=x2+mx+36,
∴p+q=m,pq=36,
∵36=4×9,则p+q=13,
36=1×36,则p+q=37,
36=2×18,则p+q=20,
36=3×12,则p+q=15,
36=6×6,则p+q=12,
∴m的最大值为37,最小值为12.
其差为25,
故选:A.
11.(2022春•渠县校级期中)若a=1999x+2000,b=1999x+2001,c=1999x+2002,则多项式a2+b2+c2﹣ab﹣ac﹣bc的值为( )
A.0B.1C.2D.3
【分析】将多项式a2+b2+c2﹣ab﹣bc﹣ca转化为几个完全平方式的和,再将a=1999x+2000,b=1999x+2001,c=1999x+2002分别代入求值.
【解答】解:∵2(a2+b2+c2﹣ab﹣bc﹣ca)
=2a2+2b2+2c2﹣2ab﹣2bc﹣2ca
=(a﹣b)2+(a﹣c)2+(b﹣c)2
=(1999x+2000﹣1999x﹣2001)2+(1999x+2000﹣1999x﹣2002)2+(1999x+2001﹣1999x﹣2002)2
=1+4+1
=6.
∴a2+b2+c2﹣ab﹣bc﹣ca=6×12=3.
故选:D.
12.(2022春•裕安区校级期中)已知4x=18,8y=3,则52x﹣6y的值为( )
A.5B.10C.25D.50
【分析】利用幂的乘方的法则对已知的条件进行整理,再代入到所求的式子中进行运算即可.
【解答】解:∵4x=18,8y=3,
∴22x=18,23y=3,
∴(23y)2=32,
即26y=9,
∴22x﹣6y=22x26y=189=2,
∴2x﹣6y=1,
∴52x﹣6y=51=5.
故选:A.
13.(2022春•碑林区校级期中)已知(a+b)2=29,(a﹣b)2=13,则ab的值为( )
A.42B.16C.8D.4
【分析】利用完全平方公式进行变形即可.
【解答】解:∵(a+b)2=a2+2ab+b2,(a﹣b)2=a2﹣2ab+b2,
∴(a+b)2﹣(a﹣b)2=4ab,
∴29﹣13=4ab,
∴ab=4.
故选:D.
14.(2022春•包河区期中)已知(2022﹣m)(2022﹣m)=2021,那么(2022﹣m)2+(2022﹣m)2的值为( )
A.4046B.2023C.4042D.4043
【分析】利用完全平方公式变形即可.
【解答】解:∵(a﹣b)2=a2﹣2ab+b2,
∴a2+b2=(a﹣b)2+2ab.
∴(2022﹣m)2+(2022﹣m)2
=[(2022﹣m)﹣(2022﹣m)]2+2×(2022﹣m)(2022﹣m)
=4+2×2021
=4046.
故选:A.
15.(2022秋•淅川县期末)已知d=x4﹣2x3+x2﹣12x﹣5,则当x2﹣2x﹣5=0时,d的值为( )
A.25B.20C.15D.10
【分析】根据已知条件得到x2﹣2x﹣5=0,将其代入整理后的d的代数式.
【解答】解法一:∵x2﹣2x﹣5=0,
∴x2=2x+5,
∴d=x4﹣2x3+x2﹣12x﹣5,
=(2x+5)2﹣2x(2x+5)+x2﹣12x﹣5
=4x2+20x+25﹣4x2﹣10x+x2﹣12x﹣5
=x2﹣2x﹣5+25
=25.
解法二:∵x2﹣2x﹣5=0,
∴x2﹣2x=5,
∴d=x4﹣2x3+x2﹣12x﹣5
=x2(x2﹣2x+1)﹣12x﹣5
=6x2﹣12x﹣5
=6(x2﹣2x)﹣5
=6×5﹣5
=25.
故选:A.
二.填空题(共15小题)
16.(2022春•临渭区期末)已知:a﹣b=1,a2+b2=25,则(a+b)2的值为 49 .
【分析】根据完全平方公式解决此题.
【解答】解:∵a﹣b=1,a2+b2=25,
∴(a﹣b)2=a2+b2﹣2ab=25﹣2ab=1.
∴2ab=24.
∴(a+b)2=a2+b2+2ab=25+24=49.
故答案为:49.
17.(2022春•鹤城区期末)若(am+1bn+2)•(a2n﹣1b2n)=a5b3,则m﹣n的值为 4 .
【分析】先利用单项式乘单项式法则计算(am+1bn+2)•(a2n﹣1b2n),再根据等式得到指数间关系,最后求出m﹣n.
【解答】解:∵(am+1bn+2)•(a2n﹣1b2n)
=am+1+2n﹣1bn+2+2n
=am+2nb3n+2,
∴am+2nb3n+2=a5b3.
∴m+2n=5①,3n=1②.
∴①﹣②,得m﹣n=5﹣1=4.
故答案为:4.
18.(2022春•通川区期末)已知(x﹣m)(x2﹣2x+n)展开后得到多项式为x3﹣(m+2)x2+x+5,则n2+4m2的值为 21 .
【分析】根据多项式乘多项式的乘法法则,求得(x﹣m)(x2﹣2x+n)=x3﹣(m+2)x2+(n+2m)x﹣mn,推断出n+2m=1,﹣mn=5.再根据完全平方公式解决此题.
【解答】解:(x﹣m)(x2﹣2x+n)
=x3﹣2x2+nx﹣mx2+2mx﹣mn
=x3﹣(m+2)x2+(n+2m)x﹣mn.
由题意得,(x﹣m)(x2﹣2x+n)=x3﹣(m+2)x2+x+5.
∴n+2m=1,﹣mn=5.
∴(n+2m)2=n2+4m2+4mn=1.
∴n2+4m2=1﹣4mn=1+20=21.
故答案为:21.
19.(2022春•通川区期末)已知2x﹣3y﹣2=0,则9x÷27y的值为 9 .
【分析】先逆用幂的乘方,把9x÷27y化为同底数幂的除法的形式,再利用同底数幂的除法法则运算,最后转化已知代入求值.
【解答】解:9x÷27y
=(32)x÷(33)y
=32x÷33y
=32x﹣3y.
∵2x﹣3y﹣2=0,
∴2x﹣3y=2.
∴原式=32=9.
故答案为:9.
20.(2022春•萍乡月考)若[(a﹣2)2]3=(a﹣2)(a﹣2)a(a≠2),则a的值为 1或3或5 .
【分析】根据幂的运算法则进行解答便可.
【解答】解:∵[(a﹣2)2]3=(a﹣2)(a﹣2)a(a≠2),
∴(a﹣2)6=(a﹣2)a+1,
∴a﹣2=1或a﹣2=﹣1或a+1=6,
∴a=3或a=1或a=5,
故答案为:1或3或5.
21.(2022•南山区模拟)已知(2x﹣21)(3x﹣7)﹣(3x﹣7)(x﹣13)可分解因式为(3x+a)(x+b),其中a、b均为整数,则a+3b的值为 ﹣31 .
【分析】直接提取公因式(3x﹣7),进而合并同类项得出即可.
【解答】解:(2x﹣21)(3x﹣7)﹣(3x﹣7)(x﹣13)
=(3x﹣7)(2x﹣21﹣x+13)
=(3x﹣7)(x﹣8),
∵(2x﹣21)(3x﹣7)﹣(3x﹣7)(x﹣13)可分解因式为(3x+a)(x+b),
∴(3x﹣7)(x﹣8)=(3x+a)(x+b),
则a=﹣7,b=﹣8,
故a+3b=﹣7+3×(﹣8)
=﹣31.
故答案为:﹣31.
22.(2022春•长兴县期中)已知6x=192,32y=192,则(﹣6)(x﹣1)(y﹣1)+2的值为 ﹣216 .
【分析】将6x=192变形为6x﹣1=32,32y=192变形为32y﹣1=6;利用幂的乘方,同底数幂的乘法,同底数幂的除法的逆运算法则运算后整体代入即可.
【解答】解:∵6x=192,
∴(6x)y=192y.
即6xy=192y①.
∵32y=192,
∴(32y)x=192x.
即32xy=192x②.
①,②的两边分别相乘得:
6xy•32xy=192y•192x.
∴(6×32)xy=192x+y.
∴192xy=192x+y.
∴xy=x+y.
∴(﹣6)(x﹣1)(y﹣1)+2
=(﹣6)(x﹣1)(y﹣1)×(﹣6)2
=(﹣6)xy﹣(x+y)+1×36
=(﹣6)×36
=﹣216.
故答案为:﹣216.
23.(2022春•江阴市期中)若x2+mx﹣15=(x+3)(x+n),则m﹣n的值为 3 .
【分析】已知等式右边利用多项式乘多项式法则计算,再利用多项式相等的条件求出m与n的值,即可求出m﹣n的值.
【解答】解:∵(x+3)(x+n)=x2+nx+3x+3n=x2+(n+3)x+3n,
∴m=n+3−15=3n,
解得:m=﹣2,n=﹣5,
则m﹣n=﹣2+5=3,
故答案为:3.
24.(2022•高密市二模)已知x+y=3,xy=﹣2,则代数式x2y+xy2的值为 ﹣6 .
【分析】先提取公因式分解因式,在把x+y=3,xy=﹣2,代入原式计算即可.
【解答】解:∵x2y+xy2
=xy(x+y),
把x+y=3,xy=﹣2,代入,
原式=3×(﹣2)=﹣6,
故答案为:﹣6.
25.(2022秋•西城区校级期中)若a5•(ay)3=a17,则y= 4 ,若3×9m×27m=311,则m的值为 2 .
【分析】先利用幂的乘方法则和同底数幂的乘法法则计算a5•(ay)3、3×9m×27m,再根据底数与指数分别相等时幂也相等得方程,求解即可.
【解答】解:∵a5•(ay)3=a5×a3y=a5+3y,
∴a5+3y=a17.
∴5+3y=17.
∴y=4.
∵3×9m×27m=3×32m×33m=31+5m,
∴31+5m=311.
∴1+5m=11.
∴m=2.
故答案为:4;2.
26.(2022春•诸暨市期末)已知x≠y,且满足两个等式x2﹣2y=20212,y2﹣2x=20212,则x2+2xy+y2的值为 4 .
【分析】联立方程,通过因式分解求出x+y的值,再将x2+2xy+y2因式分解得(x+y)2,将x+y的值代入求解.
【解答】解:x2−2y=20212①y2−2x=20212②,
①﹣②得x2﹣y2+2x﹣2y=0,
(x+y)(x﹣y)+2(x﹣y)=0,
(x﹣y)(x+y+2)=0,
∵x≠y,
∴x+y+2=0,即x+y=﹣2,
∴x2+2xy+y2=(x+y)2=4.
故答案为:4.
27.(2022•双流区模拟)若a+b=﹣1,则3a2+6ab+3b2﹣5的值为 ﹣2 .
【分析】由a+b=﹣1,把33a2+6ab+3b2﹣5的前三项利用提取公因式法、完全平方公式分解因式,再整体代入即可.
【解答】解:∵a+b=﹣1,
∴3a2+6ab+3b2﹣5
=3(a+b)2﹣5
=3×(﹣1)2﹣5
=3﹣5
=﹣2.
故答案为:﹣2.
28.(2022春•简阳市 期中)已知(a﹣4)(a﹣2)=3,则(a﹣4)2+(a﹣2)2的值为 10 .
【分析】直接利用完全平方公式将原式变形,进而求出答案.
【解答】解:∵(a﹣4)(a﹣2)=3,
∴[(a﹣4)﹣(a﹣2)]2
=(a﹣4)2﹣2(a﹣4)(a﹣2)+(a﹣2)2
=(a﹣4)2+(a﹣2)2﹣2×3
=4,
∴(a﹣4)2+(a﹣2)2=10.
故答案为:10.
29.(2022春•成都期中)若a=2009x+2007,b=2009x+2008,c=2009x+2009,则a2+b2+c2﹣ab﹣bc﹣ca的值为 3 .
【分析】根据已知条件可得a﹣b=﹣1,b﹣c=﹣1,c﹣a=2,再将a2+b2+c2﹣ab﹣bc﹣ca变形为12[(a﹣b)2+(b﹣c)2+(c﹣a)2],然后代入计算即可.
【解答】解:∵a=2009x+2007,b=2009x+2008,c=2009x+2009,
∴a﹣b=﹣1,b﹣c=﹣1,c﹣a=2,
∴a2+b2+c2﹣ab﹣bc﹣ca
=12(2a2+2b2+2c2﹣2ab﹣2bc﹣2ca)
=12[(a﹣b)2+(b﹣c)2+(c﹣a)2]
=12(1+1+4)
=3.
故答案为3.
30.(2022春•西城区期末)(1)若x2+y2=10,xy=3,那么代数式x﹣y的值为 ±2 .
(2)若x2+xy+x=14,y2+xy+y=28,那么代数式x+y的值为 6或﹣7 .
【分析】(1)利用完全平方公式列出关系式,将已知等式代入计算,开方即可求出x﹣y的值;
(2)已知两等式左右两边相加,利用完全平方公式变形,即可求出x+y的值.
【解答】解:(1)∵x2+y2=10,xy=3,
∴(x﹣y)2=x2﹣2xy+y2=10﹣6=4,
则x﹣y=±2;
(2)∵x2+xy+x=14,y2+xy+y=28,
∴x2+xy+x+y2+xy+y=42,即(x+y)2+(x+y)﹣42=0,
分解因式得:(x+y﹣6)(x+y+7)=0,
则x+y=6或﹣7.
故答案为:(1)±2;(2)6或﹣7
三.解答题(共20小题)
31.(2022秋•长沙月考)设a+b+c=6,a2+b2+c2=14,a3+b3+c3=36.
求(1)abc的值;
(2)a4+b4+c4的值.
【分析】(1)由已知得出(a+b+c)2=36,再由(a+b+c)(a2+b2+c2﹣ab﹣bc﹣ac)=a3+b3+c3﹣3abc,将已知条件代入即可解出abc=6;
(2)由(ab+bc+ac)2=a2b2+b2c2+a2c2+2(a2bc+ab2c+abc2),将已知条件及(1)中推得的式子代入,即可求出a2b2+b2c2+a2c2的值,由(a2+b2+c2)2=a4+b4+c4+2(a2b2+b2c2+a2c2),即可解出答案.
【解答】解:(1)∵a+b+c=6
∴(a+b+c)2=36
∴a2+b2+c2+2(ab+bc+ac)=36
∵a2+b2+c2=14
∴ab+bc+ac=11
∵a3+b3+c3=36
∴(a+b+c)(a2+b2+c2﹣ab﹣bc﹣ac)
=a3+b3+c3﹣3abc
=6×(14﹣11)
=18
∴36﹣3abc=18
∴abc=6.
(2)∵(ab+bc+ac)2=a2b2+b2c2+a2c2+2(a2bc+ab2c+abc2)
∴121=a2b2+b2c2+a2c2+12(a+b+c)
∴a2b2+b2c2+a2c2=121﹣12×6=49
∴(a2+b2+c2)2=a4+b4+c4+2(a2b2+b2c2+a2c2)
∴a4+b4+c4=142﹣2×49=98
∴a4+b4+c4的值为98.
32.(2022•肇源县二模)已知x2﹣4x﹣3=0,求代数式(2x﹣3)2﹣(x+y)(x﹣y)﹣y2的值.
【分析】求出x2﹣4x=3,算乘法,合并同类项,最后代入求出即可.
【解答】解:∵x2﹣4x﹣3=0,
∴x2﹣4x=3,
∴(2x﹣3)2﹣(x+y)(x﹣y)﹣y2的
=4x2﹣12x+9﹣x2+y2﹣y2
=3x2﹣12x+9
=3×3+9
=18.
33.(2022春•合肥期末)已知(a+b)2=9,(a﹣b)2=5,求下列各式的值:
(1)ab.
(2)a2+b2.
【分析】(1)利用完全平方公式得a2+2ab+b2=9,a2﹣2ab+b2=5,然后把两式相减即可得到ab的值;
(2)把ab=1代入上面容易一个等式中可得到a2+b2值.
【解答】解:(1)∵(a+b)2=9,(a﹣b)2=5,
∴a2+2ab+b2=9①,a2﹣2ab+b2=5②,
①﹣②得4ab=4,
∴ab=1;
(2)把ab=1代入①得a2+2+b2=9,
所以a2+b2=7.
34.(2022春•宝应县校级月考)(1)若10x=3,10y=2,求代数式103x+4y的值.
(2)已知:3m+2n﹣6=0,求8m•4n的值.
【分析】(1)直接利用同底数幂的乘法运算法则将原式变形求出答案;
(2)直接利用同底数幂的乘法运算法则将原式变形求出答案.
【解答】解:(1)∵10x=3,10y=2,
∴代数式103x+4y=(10x)3×(10y)4
=33×24
=432;
(2)∵3m+2n﹣6=0,
∴3m+2n=6,
∴8m•4n=23m•22n=23m+2n=26=64.
35.(2022秋•黄石期末)已知(x+y)2=25,(x﹣y)2=1,求x2+y2与xy的值.
【分析】已知等式利用完全平方公式化简,相加减即可求出所求式子的值.
【解答】解:∵(x+y)2=x2+2xy+y2=25①,(x﹣y)2=x2﹣2xy+y2=1②,
∴①+②得:2(x2+y2)=26,即x2+y2=13;
①﹣②得:4xy=24,即xy=6.
36.(2022春•铁岭期中)已知5m=2,5n=4,求52m﹣n和25m+n的值.
【分析】原式利用幂的乘方与积的乘方运算法则变形,将已知等式代入计算即可求出值.
【解答】解:∵5m=2,5n=4,
∴52m﹣n=(5m)2÷5n=4÷4=1;25m+n=(5m)2•(5n)2=4×16=64.
37.(2022秋•兰考县期末)已知(x+y)2=1,(x﹣y)2=49,求x2+y2与xy的值.
【分析】已知等式利用完全平方公式化简,相加减即可求出所求式子的值.
【解答】解:∵(x+y)2=x2+y2+2xy=1①,(x﹣y)2=x2+y2﹣2xy=49②,
∴①+②得:2(x2+y2)=50,即x2+y2=25;
①﹣②得:4xy=﹣48,即xy=﹣12.
38.(2022春•定远县期中)先化简,再求值,若x=13,y=−12,求(2x+3y)2﹣(2x﹣y)(2x+y)的值.
【分析】原式利用完全平方公式及平方差公式化简,去括号合并得到最简结果,把x与y的值代入计算即可求出值.
【解答】解:原式=4x2+12xy+9y2﹣4x2+y2=12xy+10y2,
当x=13,y=−12时,原式=﹣2+2.5=0.5.
39.(2022春•东乡区期中)已知:a为有理数,a3+a2+a+1=0,求1+a+a2+a3+…+a2012的值.
【分析】首先将1+a+a2+a3+…+a2012变形为:1+a(1+a+a2+a3)+a5(1+a+a2+a3)…+a2009(1+a+a2+a3),然后将a3+a2+a+1=0代入即可求得答案.
【解答】解:∵a3+a2+a+1=0,
∴1+a+a2+a3+…+a2012,
=1+a(1+a+a2+a3)+a5(1+a+a2+a3)…+a2009(1+a+a2+a3),
=1.
40.(2022春•郫都区校级期中)(1)若(x2+px−13)(x2﹣3x+q)的积中不含x项与x3项,求解以下问题:
①求p,q的值;
②代数式(﹣2p2q)2+(3pq)﹣1+p2012q2014的值.
(2)若多项式2x4﹣3x3+ax2+7x+b能被x2+x﹣2整除,求ab.
【分析】(1)①利用条件中积不含x项与x3项,将积算出来后,令相应的项系数为0即可;
②利用第①问中的结果,代入求值;
(2)多项式整除问题,把商假设出来,转化为多项式的乘法进行计算.
【解答】解:(1)①原式=x4+(p﹣3)x3+(q﹣3p−13)x2+(1+pq)x−13q,
∵积中不含x项与x3项,
∴1+pq=0p−3=0,
∴p=3q=−13.
②由①得pq=﹣1,
原式=4p2−13+(pq)2012q2
=36−13+19
=3579.
(2)设2x4﹣3x3+ax2+7x+b=(x2+x﹣2)(2x2+mx+n)
=2x4+(m+2)x3+(m+n﹣4)x2+(n﹣2m)x﹣2n,
∴m+2=−3m+n−4=an−2m=7−2n=b,
解得a=﹣12,b=6,
∴ab=﹣72.
41.(2022春•白银区校级月考)已知ax•ay=a4,ax÷ay=a
(1)求x+y与x﹣y的值.
(2)求x2+y2的值.
【分析】(1)根据同底数幂的乘法法则:同底数幂相乘,底数不变,指数相加;同底数幂的除法法则:底数不变,指数相减可得答案;
(2)首先计算x、y的值,然后可得x2+y2的值.
【解答】解:(1)∵ax•ay=a4,ax÷ay=a,
∴x+y=4,x﹣y=1;
(2)x+y=4x−y=1,
解得:x=2.5y=1.5,
x2+y2=8.5.
42.(2022春•鄞州区校级期末)若(x﹣3)(x+m)=x2+nx﹣15,求n2−m28n+5的值.
【分析】首先把)(x﹣3)(x+m)利用多项式的乘法公式展开,然后根据多项式相等的条件:对应项的系数相同即可得到m、n的值,从而求解.
【解答】解:(x﹣3)(x+m)
=x2+(m﹣3)x﹣3m
=x2+nx﹣15,
则m−3=n−3m=−15
解得:m=5n=2.
n2−m28n+5=22−528×2+5=−1.
43.(2022春•姜堰区校级月考)已知4m+n=90,2m﹣3n=10,求(m+2n)2﹣(3m﹣n)2的值.
【分析】原式利用平方差公式分解,变形后将已知等式代入计算即可求出值.
【解答】解:∵4m+n=90,2m﹣3n=10,
∴(m+2n)2﹣(3m﹣n)2
=[(m+2n)+(3m﹣n)][(m+2n)﹣(3m﹣n)]
=(4m+n)(3n﹣2m)
=﹣900.
44.(2022秋•崇川区校级月考)已知a+b=10,ab=6,求:(1)a2+b2的值;(2)a3b﹣2a2b2+ab3的值.
【分析】把所求的代数式分解因式后整理成条件中所给出的代数式的形式,然后整体代入即可.
【解答】解:∵a+b=10,ab=6则
(1)a2+b2=(a+b)2﹣2ab=(a+b)2﹣2ab=100﹣12=88;
(2)a3b﹣2a2b2+ab3=ab(a2﹣2ab+b2)=ab[(a+b)2﹣4ab]=6×(100﹣24)=456.
45.(2022春•西湖区校级月考)阅读下列材料:已知a2+a﹣3=0,求a2(a+4)的值.
解:∵a2=3﹣a,∴a2(a+4)=(3﹣a)(a+4)=3a+12﹣a2﹣4a=﹣a2﹣a+12
∵a2+a=3,∴﹣(a2+a)+12=﹣3+12=9∴a2(a+4)=9
根据上述材料的做法,完成下列各小题:
(1)已知a2﹣a﹣10=0,求2(a+4)(a﹣5)的值;
(2)已知x2﹣x﹣1=0,求x3﹣2x+1的值;
(3)已知(999﹣a)(998﹣a)=1999,求(999﹣a)2+(998﹣a)2的值.
(4)已知x2+4x﹣1=0,求代数值2x4+8x3﹣4x2﹣8x+1的值.
【分析】(1)根据阅读材料的解答过程,利用整体代入的方法即可求解;
(2)根据因式分解的提公因式法将式子变形,然后整体代入计算即可求解;
(3)根据换元的思想,利用阅读材料的解答过程即可求解;
(4)根据因式分解和整式的混合运算,整体代入即可求解.
【解答】解:(1)∵a2﹣a﹣10=0,∴a2﹣a=10,
∴2(a+4)(a﹣5)=2(a2﹣a﹣20)=2(10﹣20)=﹣20
答:2(a+4)(a﹣5)的值为﹣20;
(2)∵x2﹣x﹣1=0,∴x2﹣x=1,x2=x+1,
∴x3﹣2x+1=x(x2﹣2)+1=x(x+1﹣2)+1=x(x﹣1)+1=x2﹣x+1=1+1=2;
答:x3﹣2x+1的值为2;
(3)∵(999﹣a)(998﹣a)=1999,
∴设:998﹣a=x
∴(x+1)x=1999,x2+x=1999,
(999﹣a)2+(998﹣a)2
=(x+1)2+x2
=x2+2x+1+x2
=2(x2+x)+1
=2×1999+1
=3999
答:(999﹣a)2+(998﹣a)2的值为3999.
(4)∵x2+4x﹣1=0,∴x2+4x=1,x2=1﹣4x,
∴2x4+8x3﹣4x2﹣8x+1=2x2(x2+4x﹣2)﹣8x+1
=2(1﹣4x)(1﹣2)﹣8x+1
=﹣2+8x﹣8x+1
=﹣1.
答:代数值2x4+8x3﹣4x2﹣8x+1的值为﹣1.
46.(2022秋•丛台区校级月考)若(x2+px+8)(x2﹣3x﹣q)的展开式中不含有x2和x3项,求p、q的值.
【分析】直接利用多项式乘法将原式变形,进而得出p,q的等式,即可得出答案.
【解答】解:(x2+px+8)(x2﹣3x﹣q)
=x4﹣3x3﹣qx2+px3﹣3px2﹣pqx+8x2﹣24x﹣8q
=x4+(﹣3+p)x3+(﹣q﹣3p+8)x2+(﹣pq﹣24)x﹣8q,
展开式中不含有x2和x3项,
∴−3+p=0−q−3p+8=0
∴解得:p=3q=−1.
47.(2022秋•东城区校级期中)在(x2+ax+b)(2x2﹣3x﹣1)的积中,x3项的系数为﹣5,x2项的系数为﹣6,求a,b的值.
【分析】原式利用多项式乘以多项式法则计算得到结果,根据x3项的系数为﹣5,x2项的系数为﹣6即可求出a与b的值.
【解答】解:(x2+ax+b)(2x2﹣3x﹣1)
=2x4﹣3x3﹣x2+2ax3﹣3ax2﹣ax+2bx2﹣3bx﹣b
=2x4+(2a﹣3)x3+(2b﹣3a﹣1)x2﹣(a+3b)x﹣b,
根据题意得:2a﹣3=﹣5,2b﹣3a﹣1=﹣6,
解得:a=﹣1,b=﹣4.
48.(2022春•新华区校级期中)(1)先化简,再求值:2b2+(a+b)(a﹣2b)﹣(a﹣b)2,其中a=﹣3,b=12.
(2)已知ab=﹣3,a+b=2.求下列各式的值:
①a2+b2;
②a3b+2a2b2+ab3;
③a﹣b.
【分析】(1)先算乘法,再合并同类项,最后代入求出即可;
(2)①根据完全平方公式求出即可;
②先分解因式,再代入求出即可;
③先求出(a﹣b)2的值,再开方求出即可.
【解答】解:(1)2b2+(a+b)(a﹣2b)﹣(a﹣b)2,
=2b2+a2﹣2ab+ab﹣2b2﹣a2+2ab﹣b2
=ab﹣b2,
当a=﹣3,b=12,原式=−74;
(2)①∵ab=﹣3,a+b=2,
∴a2+b2=(a+b)2﹣2ab=22﹣2×(﹣3)=10;
②∵ab=﹣3,a+b=2,
∴a3b+2a2b2+ab3;=ab(a+b)2=﹣3×22=﹣12;
③∵ab=﹣3,a+b=2,
∴(a﹣b)2=(a+b)2﹣4ab=22﹣4×(﹣3)=16,
∴a﹣b=±16=±4.
49.(2022春•泉山区校级期中)基本事实:若am=an(a>0,且a≠1,m、n都是正整数),则m=n.试利用上述基本事实解决下面的两个问题吗?试试看,相信你一定行!
①如果2×8x×16x=222,求x的值;
②如果2x+2+2x+1=24,求x的值.
【分析】①根据幂的乘方和同底数幂的乘法法则把原式变形为21+7x=222,得出1+7x=22,求解即可;
②把2x+2+2x+1变形为2x(22+2),得出2x=4,求解即可.
【解答】解:①∵2×8x×16x=2×23x×24x=21+3x+4x=21+7x=222,
∴1+7x=22,
∴x=3;
②∵2x+2+2x+1=24,
∴2x(22+2)=24,
∴2x=4,
∴x=2.
50.(2022•青岛模拟)“十字相乘法”能把二次三项式分解因式,对于形如ax2+bxy+cy2的x,y二次三项式来说,方法的关键是把x2项系数a分解成两个因数a1,a2的积,即a=a1•a2,把y2项系数c分解成两个因数,c1,c2的积,即c=c1•c2,并使a1•c2+a2•c1正好等于xy项的系数b,那么可以直接写成结果:ax2+bxy+cy2=(a1x+c1y)(a2x+c2y)
例:分解因式:x2﹣2xy﹣8y2
解:如右图,其中1=1×1,﹣8=(﹣4)×2,而﹣2=1×(﹣4)+1×2∴x2﹣2xy﹣8y2=(x﹣4y)(x+2y)
而对于形如ax2+bxy+cy2+dx+ey+f的x,y的二元二次式也可以用十字相乘法来分解,
如图1,将a分解成mn乘积作为一列,c分解成pq乘积作为第二列,f分解成jk乘积作为第三列,如果mq+np=b,pk+qj=e,mk+nj=d,即第1,2列、第2,3列和第1,3列都满足十字相乘规则,则原式=(mx+py+j)(nx+qy+k);
例:分解因式:x2+2xy﹣3y2+3x+y+2
解:如图2,其中1=1×1,﹣3=(﹣1)×3,2=1×2;
而2=1×3+1×(﹣1),1=(﹣1)×2+3×1,3=1×2+1×1;∴x2+2xy﹣3y2+3x+y+2=(x﹣y+1)(x+3y+2)
请同学们通过阅读上述材料,完成下列问题:
(1)分解因式:6x2﹣7xy+2y2= (2x﹣y)(3x﹣2y) x2﹣6xy+8y2﹣5x+14y+6= (x﹣2y﹣2)(x﹣4y﹣3)
(2)若关于x,y的二元二次式x2+7xy﹣18y2﹣5x+my﹣24可以分解成两个一次因式的积,求m的值.
(3)已知x,y为整数,且满足x2+3xy+2y2+2x+4y=﹣1,求x,y.
【分析】(1)结合题意画出图形,即可得出结论;
(2)结合题意画出图形,即可得出结论;
(3)将等式左边先用十字相乘法分解因式,再提取公因式,将右边﹣1改写成1×(﹣1)的形式,由x、y均为整数可得出关于x、y的二元一次方程组,解方程组即可得出结论.
【解答】解:(1)如图3,
其中6=2×3,2=(﹣1)×(﹣2);而﹣7=2×(﹣3)+3×(﹣1);
∴6x2﹣7xy+2y2=(2x﹣y)(3x﹣2y).
如图4,
其中1×1=1,(﹣2)×(﹣4)=8,(﹣2)×(﹣3)=6;
而﹣6=1×(﹣4)+1×(﹣2),﹣5=1×(﹣3)+1×(﹣2),14=(﹣2)×(﹣3)+(﹣4)×(﹣2);
∴x2﹣6xy+8y2﹣5x+14y+6=(x﹣2y﹣2)(x﹣4y﹣3).
故答案为:(2x﹣y)(3x﹣2y);(x﹣2y﹣2)(x﹣4y﹣3).
(2)如图5,
∵关于x,y的二元二次式x2+7xy﹣18y2﹣5x+my﹣24可以分解成两个一次因式的积,
∴存在:其中1×1=1,9×(﹣2)=﹣18,(﹣8)×3=﹣24;
而7=1×(﹣2)+1×9,﹣5=1×(﹣8)+1×3,m=9×3+(﹣2)×(﹣8)=43或m=9×(﹣8)+(﹣2)×3=﹣78.
故若关于x,y的二元二次式x2+7xy﹣18y2﹣5x+my﹣24可以分解成两个一次因式的积,m的值为43或者﹣78.
(3)∵x2+3xy+2y2+2x+4y=(x+2y)(x+y)+2(x+2y)=(x+2y)(x+y+2)=﹣1=1×(﹣1),且x、y为整数,
∴有x+2y=1x+y+2=−1,或x+2y=−1x+y+2=1,
解得:x=−7y=4,或x=−1y=0.
故当x=﹣7时,y=4;当x=﹣1时,y=0.
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