1、第9章整式的乘法与因式分解单元测试(培优卷)姓名:_ 班级:_ 得分:_注意事项:本试卷满分100分,试题共26题,选择10道、填空8道、解答8道答卷前,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、选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)在每小题所给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1下列运算正确的是()A4a2(2a)22a2Ba2a3a6C(a2b)3a5b3D(a+b)2a2+b22下列各题中,不能用平方差公式进行计算的是()A(a+b)(ab)B(2x+1)(2x1)C(ab)(a+b)D(2a+3b)(3a2b)3当x1时,ax+b+1
2、的值为2,则(a+b1)(1ab)的值为()A16B8C8D164若x2+y2(x+y)2+A(xy)2B,则A、B的数量关系为()A相等B互为相反数C互为倒数D无法确定5下列各式中,计算结果为x48x2y2+16y4的是()A(x2+4y2)2B(x+2y)(x2y)2C(4y+x3)(4y+x)D以上都不正确6下列各式中,不能应用平方差公式进行计算的是()A(x+2y)(2y+x)B(x+y)(xy)C(ab)(a+b)D(2m+n)(2mn)7若多项式9x2mx+16是一个完全平方式,则m的值为()A24B12C24D128已知m23n+a,n23m+a,mn,则m2+2mn+n2的值为
3、()A9B6C4D无法确定9已知dx42x3+x210x4,则当x22x40时,d的值为()A4B8C12D16104张长为a,宽为b(ab)的长方形纸片,按如图的方式拼成一个边长为(a+b)的正方形,图中空白部分的面积为S1,阴影部分的面积为S2,若S1S2,则a,b满足的关系式是()Aa1.5bBa2bCa2.5bDa3b二、填空题(本大题共8小题,每小题2分,共16分)请把答案直接填写在横线上11若(x+m)与(x+3)的乘积中不含x的一次项,则m 12分解因式:3x2+6xy+3y2 13计算(9a2b3)8ab2 14已知(x+a)(x2x+b)的展开式中不含x2项和x项,则(x+a
4、)(x2x+b) 15若a+b5,ab3,则a2ab+b2 16计算:x42(x2)(x)2(x2)342(x)2的值为 17如图,正方形纸片甲、丙的边长分别是a、b,长方形纸片乙的长和宽分别为a和b(ab)现有这三种纸片各6张,取其中的若干张(三种图形都要取到)拼成一个新的正方形,拼成的不同正方形的个数为 18若9x2+mxy+4y2是一个完全平方式,则m三、解答题(本大题共8小题,共64分解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)19计算:(1); (2)2a5a2a3+(2a4)2a320运用适当的公式计算:(1)(1+3x)(3x1); (2)(x+1)2(13x)(1+3x)21(1
5、)若3m6,3n2,求32m3n+1的值(2)已知x23x10,求代数式(x1)(3x+1)(x+2)2+5的值22因式分解:(1)2ax28a; (2)a36a2b+9ab2; (3)(ab)2+4ab23对于任何数,我们规定:adbc例如:1423462(1)按照这个规定,请你化简;(2)按照这个规定,请你计算:当a24a+10时,求的值24用等号或不等号填空:(1)比较2x与x2+1的大小:当x2时,2xx2+1,当x1时,2xx2+1,当x1时,2xx2+1;(2)通过上面的填空,猜想2x与x2+1的大小关系为 ;(3)无论x取什么值,2x与x2+1总有这样的大小关系吗?试说明理由25
6、阅读理解:若x满足(30x)(x10)160,求(30x)2+(x10)2的值解:设30xa,x10b,则(30x)(x10)ab160,a+b(30x)+(x10)20,(30x)2+(x10)2a2+b2(a+b)22ab202216080解决问题:(1)若x满足(2020x)(x2016)2则(2020x)2+(x2016)2;(2)若x满足(2021x)2+(x2018)22020,求(2021x)(x2018)的值;(3)如图,在长方形ABCD中,AB20,BC12,点EF是BC、CD上的点,且BEDFx,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C
7、EPF的面积为160平方单位,则图中阴影部分的面积和为平方单位26学习整式乘法时,老师拿出三种型号的卡片,如图1:A型卡片是边长为a的正方形,B型卡片是边长为b的正方形,C型卡片是长和宽分别为a,b的长方形(1)选取1张A型卡片,2张C型卡片,1张B型卡片,在纸上按照图2的方式拼成一个长为(a+b)的大正方形,通过不同方式表示大正方形的面积,可得到乘法公式:(2)若用图1中的8块C型长方形卡片可以拼成如图3所示的长方形,它的宽为20cm,请你求出每块长方形的面积(3)选取1张A型卡片,3张C型卡片按图4的方式不重叠地放在长方形DEFG框架内,已知GF的长度固定不变,DG的长度可以变化,图中两阴
8、影部分(长方形)的面积分别表示为S1,S2,若SS2S1,则当a与b满足时,S为定值,且定值为参考答案一、选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)在每小题所给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1D【分析】根据积的乘方、合并同类项、同底数幂的乘法的运算法则和完全平方公式进行逐一计算即可【解析】A、4a2(2a)24a24a20,原计算错误,故本选项不符合题意;B、a2a3a5,原计算错误,故本选项不符合题意;C、(a2b)3a6b3,原计算错误,故本选项不符合题意;D、因为(a+b)2a22ab+b2,所以(a+b)2a2+b2,原式正确,故本选项符合题意故选:D2D【分析】这是两
9、个二项式相乘,并且这两个二项式中有一项完全相同,另一项互为相反数相乘的结果应该是:右边是乘式中两项的平方差(相同项的平方减去相反项的平方)【解析】A、(a+b)(ab)中的两项都是一项完全相同,另一项互为相反数,符合平方差公式;B、(2x+1)(2x1)中的两项都是一项完全相同,另一项互为相反数,符合平方差公式;C、(ab)(a+b)中的两项都是一项完全相同,另一项互为相反数,符合平方差公式;D、(2a+3b)(3a2b),没有相同的项和互为相反数的项,所以不符合平方差公式,故本选项符合题意;故选:D3D【分析】由x1时,代数式ax+b+1的值是2,求出a+b的值,将所得的值代入所求的代数式中
10、进行计算即可得解【解析】当x1时,ax+b+1的值为2,a+b+12,a+b3,(a+b1)(1ab)(31)(1+3)16故选:D4A 【分析】利用完全平方公式得到x2+y2(x+y)2+(2xy)(xy)2(2xy),则A2xy,B2xy,从而得到A、B的关系【解析】x2+y2(x+y)2+(2xy)(xy)2(2xy),A2xy,B2xy,AB故选:A5B【分析】直接利用乘法公式以及多项式乘法分别计算得出答案【解析】A、(x2+4y2)2x4+8x2y2+16y4,故此选项不合题意;B、(x+2y)(x2y)2(x24y2)2x48x2y2+16y4,故此选项符合题意;C、(4y+x3)
11、(4y+x)16y24xy+4x3y+x4,故此选项不合题意;D、D选项不合题意故选:B6C【分析】利用平方差公式和完全平方公式对各选项进行判断【解析】(x+2y)(2y+x)(2yx)(2y+x)4y2x2;(x+y)(xy)x2y2;(ab)(a+b)(ab)(ab)(ab)2a2+2abb2,(2m+n)(2mn)(2m)2n24m2n2故选:C7A【分析】利用完全平方公式的结构特征判断即可【解析】9x2mx+16是一个完全平方式,m24,m24故选:A8A【分析】将已知的两个方程相减,求得m+n的值,再将所求代数式分解成完全平方式,再代值计算【解析】m23n+a,n23m+a,m2n2
12、3n3m,(m+n)(mn)+3(mn)0,(mn)(m+n)+30,mn,(m+n)+30,m+n3,m2+2mn+n2(m+n)2(3)29故选:A9D【分析】由已知方程求得x22x4,将dx42x3+x210x4代为x2(x22x)+(x22x)8x4,通过两次代值计算便可【解析】x22x40,x22x4,dx42x3+x210x4x2(x22x)+(x22x)8x44x2+48x44(x22x)4416故选:D10D【分析】先用含有a、b的代数式分别表示S22ab+2b2,S1a2b2,再根据S1S2,整理可得结论【解析】由题意可得:S24b(a+b)2b(a+b);S1(a+b)2S
13、2(a+b)2(2ab+2b2)a2+2ab+b22ab2b2a2b2;S1S2,2b(a+b)a2b2,2b(a+b)(ab)(a+b),a+b0,2bab,a3b故选:D二、填空题(本大题共8小题,每小题2分,共16分)请把答案直接填写在横线上113【分析】先用多项式乘以多项式的运算法则展开求它们的积,并且把m看作常数合并关于x的同类项,令x的系数为0,得出关于m的方程,求出m的值【解析】(x+m)(x+3)x2+3x+mx+3mx2+(3+m)x+3m,又乘积中不含x的一次项,3+m0,解得m3故答案为:3123(x+y)2【分析】先利用提取公因式法提取数字3,再利用完全平方公式继续进行
14、分解【解析】3x2+6xy+3y2,3(x2+2xy+y2),3(x+y)21372a3b5【分析】直接利用单项式乘单项式运算法则计算得出答案【解析】(9a2b3)8ab298a2ab3b272a3b5故答案为:72a3b514x3+1【分析】将原式利用多项式乘多项式法则展开、合并,再根据题意得出x2项和x项的系数为0,从而求出a、b的值,进一步求解可得【解析】(x+a)(x2x+b)x3x2+bx+ax2ax+abx3+(a1)x2+(ba)x+ab,展开式中不含x2项和x项,a10且ba0,解得a1,b1,原式x3+abx3+1,故答案为:x3+11516【分析】首先把等式a+b5的等号两
15、边分别平方,即得a2+2ab+b225,然后根据题意即可得解【解析】a+b5,a2+2ab+b225,ab3,a2+b219,a2ab+b216故答案为:16164x34【分析】先根据幂的乘方和积的乘方算乘方,再算乘法即可【解析】x42(x2)(x)2(x2)342(x)2x4(2x2)x2x242x24x4+2+2+24+24x34,故答案为:4x34173【分析】根据正方形的面积结合因式分解进行拼图即可解决问题【解析】如图所示:共有3种不同的正方形故答案为31812【分析】由9x2+mxy+4y2是一个完全平方式可以化为(3x+2y)2,可知m232,由此选择答案解答即可【解析】9x2+m
16、xy+4y2是一个完全平方式,9x2+mxy+4y2(3x+2y)2,m23212故答案为:12三、解答题(本大题共8小题,共64分解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)19【分析】(1)先根据负整数指数幂,有理数的乘方,零指数幂进行计算,再求出即可;(2)先根据幂的乘方进行计算,再算乘法和除法,最后够狠同类项即可【解析】(1)原式4+4114+417;(2)原式2a5a5+4a8a3a5+4a55a520【分析】(1)根据平方差公式进行计算即可(2)根据平方差公式、完全平方公式进行计算即可【解析】(1)原式(1)2(3x)219x2;(2)原式x2+2x+1(19x2)x2+2x+11+
17、9x210x2+2x21【分析】(1)根据整数指数幂的运算法则即可求出答案(2)根据整式的运算法则进行化简,然后代入数值即可求出答案【解析】(1)原式32m33n3(3m)2(3n)333683(2)原式(3x22x1)(x2+4x+4)+53x22x1x24x4+52x26x,2(x23x)x23x1,原式21222 【分析】(1)原式提取公因式,再利用平方差公式分解即可;(2)原式提取公因式,再利用完全平方公式分解即可;(3)原式利用完全平方公式分解即可【解析】(1)原式2a(x24)2a(x+2)(x2);(2)原式a(a26ab+9b2)a(a3b)2;(3)原式a22ab+b2+4a
18、ba2+2ab+b2(a+b)223 【分析】根据所给例题列出算式,然后再计算乘法,后算加减即可【解析】(1)由题意得:542836;(2)由题意得:(a+2)(a3)3(a1)a23a+2a63a+3a24a3,a24a+10,a24a1,原式13424 【分析】(1)根据代数式求值,可得代数式的值,根据有理数的大小比较,可得答案;(2)根据代数式求值,可得代数式的值,根据有理数的大小比较,可得答案;(3)根据完全平方公式,可得答案【解析】(1)比较2x与x2+1的大小:当x2时,2xx2+1当x1时,2xx2+1当x1时,2xx2+1,故答案为:,;(2)由(1)可得2xx2+1;故答案为
19、:2xx2+1;(3)无论x取什么值,总有2xx2+1证明:x2+12x(x1)20,2xx2+125【分析】(1)根据题目提供的方法,进行计算即可;(2)根据题意可得,a2+b22020,a+b(2021x)+(x2018)3,将ab化成(a+b)2(a2+b2)的形式,代入求值即可;(3)根据题意可得,(20x)(12x)160,即(20x)(x12)160,根据(1)中提供的方法,求出(20x)2+(12x)2的结果就是阴影部分的面积【解析】(1)设2020xa,x2016b,则(2020x)(x2016)ab2,a+b(2020x)+(x2016)4,所以(2020x)2+(x2016
20、)2a2+b2(a+b)22ab422212;故答案为:12;(2)设2021xa,x2018b,则(2021x)2+(x2018)2a2+b22020,a+b(2021x)+(x2018)3,所以(2021x)(x2018)ab(a+b)2(a2+b2)(322020);答:(2021x)(x2018)的值为;(3)由题意得,FC(20x),EC(12x),长方形CEPF的面积为160,(20x)(12x)160,(20x)(x12)160,阴影部分的面积为(20x)2+(12x)2,设20xa,x12b,则(20x)(x12)ab160,a+b(20x)+(x12)8,所以(20x)2+(
21、x12)2(20x)2+(12x)2a2+b2(a+b)22ab822(160)384;故答案为:38426【分析】(1)用两种方法表示图2的面积,即可得出公式;(2)通过理解题意和观察图示可知本题存在两个等量关系,即拼放成的大长方形的长小长方形的宽+小长方形的长,拼放成的大长方形的宽小长方形的长+小长方形的宽小长方形的宽4根据这两个等量关系可列出方程,再求解(3)设DG长为x,求出S1,S2即可解决问题【解析】(1)方法1:大正方形的面积为(a+b)2,方法2:图2中四部分的面积和为:a2+2ab+b2,因此有(a+b)2a2+2ab+b2,故答案为:(a+b)2a2+2ab+b2(2)设每块C型卡片的宽为xcm,长为ycm,根据题意得x+y20,4x20,解得x5,y15,所以每块长方形材料的面积是:51575(cm2)(3)设DG长为xS1ax(a+b)axa2ab,S22b(xa)2bx2ab,SS2S1(2ba)x+a2ab,由题意得,若S为定值,则S将不随x的变化而变化,可知当2ba0时,即a2b时,Sa2ab为定值,故答案为:a2b,a2ab