3. 运用乘法公式计算$(x+3)^2$的结果是 (
A.$x^2+9$
B.$x^2-6x+9$
C.$x^2+6x+9$
D.$x^2+3x+9$
C
)A.$x^2+9$
B.$x^2-6x+9$
C.$x^2+6x+9$
D.$x^2+3x+9$
答案:3. C
解析:
【分析】
本题考查完全平方和公式的应用,解题思路如下:首先识别到算式是两个数和的平方形式,对应完全平方和公式的结构$(a+b)^2=a^2+2ab+b^2$;接着确定公式中对应的$a=x$、$b=3$;再将对应值代入公式展开化简得到结果,最后匹配选项即可。需注意常见误区:不要漏记中间的2倍乘积项,也不要混淆完全平方和与完全平方差的公式符号。
【解析】
根据完全平方和公式$(a+b)^2=a^2+2ab+b^2$,在$(x+3)^2$中,$a=x$,$b=3$,代入展开得:
$\begin{aligned}(x+3)^2&=x^2 + 2× x×3 + 3^2\\&=x^2+6x+9\end{aligned}$
因此答案选C。
【答案】
C
【知识点】
完全平方公式、整式乘法运算
【点评】
本题是基础运算题,主要考查对完全平方公式结构的掌握程度,只要准确记忆公式内容,明确公式中各项的对应关系,就能快速得出正确结果。
【难度系数】
0.9
本题考查完全平方和公式的应用,解题思路如下:首先识别到算式是两个数和的平方形式,对应完全平方和公式的结构$(a+b)^2=a^2+2ab+b^2$;接着确定公式中对应的$a=x$、$b=3$;再将对应值代入公式展开化简得到结果,最后匹配选项即可。需注意常见误区:不要漏记中间的2倍乘积项,也不要混淆完全平方和与完全平方差的公式符号。
【解析】
根据完全平方和公式$(a+b)^2=a^2+2ab+b^2$,在$(x+3)^2$中,$a=x$,$b=3$,代入展开得:
$\begin{aligned}(x+3)^2&=x^2 + 2× x×3 + 3^2\\&=x^2+6x+9\end{aligned}$
因此答案选C。
【答案】
C
【知识点】
完全平方公式、整式乘法运算
【点评】
本题是基础运算题,主要考查对完全平方公式结构的掌握程度,只要准确记忆公式内容,明确公式中各项的对应关系,就能快速得出正确结果。
【难度系数】
0.9
问题 运用完全平方公式计算:
(1) $(-3x+2y)^2$; (2) $(3m-n)(-3m+n)$。
名师指导
(1) $(-3x+2y)^2=(2y-3x)^2$ 或 $(-3x+2y)^2=(3x-2y)^2$,可以使用差的完全平方公式;
(2) 式子可转化为$(3m-n)(-3m+n)=(3m-n)[-(3m-n)]=-(3m-n)^2$,这是一个常用技巧。
解题示范 (学生在教师指导下,独立完成)
解:
(1) $(-3x+2y)^2$; (2) $(3m-n)(-3m+n)$。
名师指导
(1) $(-3x+2y)^2=(2y-3x)^2$ 或 $(-3x+2y)^2=(3x-2y)^2$,可以使用差的完全平方公式;
(2) 式子可转化为$(3m-n)(-3m+n)=(3m-n)[-(3m-n)]=-(3m-n)^2$,这是一个常用技巧。
解题示范 (学生在教师指导下,独立完成)
解:
答案:解:
(1)
$(-3x+2y)^2=(2y-3x)^2$
$=(2y)^2 - 2· 2y· 3x + (3x)^2$
$=4y^2 -12xy +9x^2$
(2)
$(3m-n)(-3m+n)=(3m-n)·[-(3m-n)]$
$=-(3m-n)^2$
$=-[(3m)^2 - 2· 3m· n +n^2]$
$=-(9m^2 -6mn +n^2)$
$=-9m^2 +6mn -n^2$
(1)
$(-3x+2y)^2=(2y-3x)^2$
$=(2y)^2 - 2· 2y· 3x + (3x)^2$
$=4y^2 -12xy +9x^2$
(2)
$(3m-n)(-3m+n)=(3m-n)·[-(3m-n)]$
$=-(3m-n)^2$
$=-[(3m)^2 - 2· 3m· n +n^2]$
$=-(9m^2 -6mn +n^2)$
$=-9m^2 +6mn -n^2$
解析:
【分析】
这两道题均考查完全平方公式的灵活应用,解题时先观察式子特征,将原式转化为完全平方公式的标准形式再计算。①第(1)题中$(-3x+2y)^2$可调整项的顺序变为$(2y-3x)^2$,刚好符合差的完全平方公式的形式,直接套用$(a-b)^2=a^2-2ab+b^2$计算即可;②第(2)题中第二个因式$-3m+n$可变形为$-(3m-n)$,因此原式可转化为$-(3m-n)^2$,先套用完全平方公式计算$(3m-n)^2$,再去括号得到结果,计算过程中要重点关注符号变化。
【解析】
(1)
$\begin{aligned}(-3x+2y)^2&=(2y-3x)^2\\&=(2y)^2 - 2· 2y· 3x + (3x)^2\\&=4y^2 -12xy +9x^2\end{aligned}$
(2)
$\begin{aligned}(3m-n)(-3m+n)&=(3m-n)·[-(3m-n)]\\&=-(3m-n)^2\\&=-[(3m)^2 - 2· 3m· n +n^2]\\&=-(9m^2 -6mn +n^2)\\&=-9m^2 +6mn -n^2\end{aligned}$
【答案】
(1) $4y^2 -12xy +9x^2$
(2) $-9m^2 +6mn -n^2$
【知识点】
完全平方公式,整式符号变形,去括号法则
【点评】
本题属于完全平方公式的基础应用题型,核心是掌握“先变形为公式标准形式,再套用公式计算”的解题思路,变形、展开、去括号各步骤都要注意核对符号,避免因符号失误丢分。
【难度系数】
0.8
这两道题均考查完全平方公式的灵活应用,解题时先观察式子特征,将原式转化为完全平方公式的标准形式再计算。①第(1)题中$(-3x+2y)^2$可调整项的顺序变为$(2y-3x)^2$,刚好符合差的完全平方公式的形式,直接套用$(a-b)^2=a^2-2ab+b^2$计算即可;②第(2)题中第二个因式$-3m+n$可变形为$-(3m-n)$,因此原式可转化为$-(3m-n)^2$,先套用完全平方公式计算$(3m-n)^2$,再去括号得到结果,计算过程中要重点关注符号变化。
【解析】
(1)
$\begin{aligned}(-3x+2y)^2&=(2y-3x)^2\\&=(2y)^2 - 2· 2y· 3x + (3x)^2\\&=4y^2 -12xy +9x^2\end{aligned}$
(2)
$\begin{aligned}(3m-n)(-3m+n)&=(3m-n)·[-(3m-n)]\\&=-(3m-n)^2\\&=-[(3m)^2 - 2· 3m· n +n^2]\\&=-(9m^2 -6mn +n^2)\\&=-9m^2 +6mn -n^2\end{aligned}$
【答案】
(1) $4y^2 -12xy +9x^2$
(2) $-9m^2 +6mn -n^2$
【知识点】
完全平方公式,整式符号变形,去括号法则
【点评】
本题属于完全平方公式的基础应用题型,核心是掌握“先变形为公式标准形式,再套用公式计算”的解题思路,变形、展开、去括号各步骤都要注意核对符号,避免因符号失误丢分。
【难度系数】
0.8
1. 如图(1),在边长为a的大正方形中剪去一个边长为b的小正方形,再将图中的阴影部分剪拼成一个长方形。如图(2),这个拼成的长方形的长为30,宽为20,则图(2)中②部分的面积是(

A.60
B.100
C.125
D.150
B
)A.60
B.100
C.125
D.150
答案:1. B
解析:
【分析】
首先明确剪拼前后阴影部分的面积不变,观察图形可知:拼成的长方形的长为$a+b$,宽为$a-b$,结合题目给出的长30、宽20,可列出关于$a$、$b$的二元一次方程组,解出$a$、$b$的值后,可知②部分是长为$b$、宽等于大长方形宽的长方形,代入数值即可计算出它的面积。
【解析】
根据题意,拼成的长方形的长和宽与$a$、$b$的对应关系为:
$\begin{cases}a + b = 30\\a - b = 20\end{cases}$
将两个方程相加,得$2a=50$,解得$a=25$,
把$a=25$代入$a+b=30$,得$25+b=30$,解得$b=5$。
图(2)中②部分为长方形,长为$b=5$,宽等于大长方形的宽20,
因此②部分的面积为:$5×20=100$。
【答案】
B
【知识点】
平方差公式的几何意义,二元一次方程组的应用,长方形面积计算
【点评】
本题结合图形剪拼考查数形结合思想,解题核心是找准剪拼后图形边长与$a$、$b$的对应关系,通过代数计算即可求出目标图形的面积,整体逻辑清晰,难度不大。
【难度系数】
0.7
首先明确剪拼前后阴影部分的面积不变,观察图形可知:拼成的长方形的长为$a+b$,宽为$a-b$,结合题目给出的长30、宽20,可列出关于$a$、$b$的二元一次方程组,解出$a$、$b$的值后,可知②部分是长为$b$、宽等于大长方形宽的长方形,代入数值即可计算出它的面积。
【解析】
根据题意,拼成的长方形的长和宽与$a$、$b$的对应关系为:
$\begin{cases}a + b = 30\\a - b = 20\end{cases}$
将两个方程相加,得$2a=50$,解得$a=25$,
把$a=25$代入$a+b=30$,得$25+b=30$,解得$b=5$。
图(2)中②部分为长方形,长为$b=5$,宽等于大长方形的宽20,
因此②部分的面积为:$5×20=100$。
【答案】
B
【知识点】
平方差公式的几何意义,二元一次方程组的应用,长方形面积计算
【点评】
本题结合图形剪拼考查数形结合思想,解题核心是找准剪拼后图形边长与$a$、$b$的对应关系,通过代数计算即可求出目标图形的面积,整体逻辑清晰,难度不大。
【难度系数】
0.7
2. 下列各式是完全平方展开式的有 (
① $x^2 - 2x + 4$; ② $2m^2 - 2m + 1$; ③ $x^6 - 4x^3 + 4$; ④ $y^4 + 2y + 1$.
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
A
)① $x^2 - 2x + 4$; ② $2m^2 - 2m + 1$; ③ $x^6 - 4x^3 + 4$; ④ $y^4 + 2y + 1$.
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
答案:2. A
解析:
【分析】
要判断一个式子是不是完全平方展开式,首先需牢记完全平方展开式的结构特征:形如$a^2\pm2ab+b^2$的式子为完全平方展开式,即式子包含3项,其中两项为可写成平方形式的同号项,剩下一项是这两个平方项底数乘积的2倍(符号可正可负)。解题时只需将四个式子逐一对照该特征验证即可。
【解析】
我们根据完全平方式的结构特征逐项判断:
① $x^2 - 2x + 4$:平方项可看作$x^2$和$2^2$,对应底数为$x$和$2$,则中间项应为$\pm2× x×2=\pm4x$,但原式中间项为$-2x$,不符合特征,不是完全平方展开式。
② $2m^2 - 2m + 1$:首项$2m^2$无法写成某个整式的平方形式,不符合完全平方式的结构要求,不是完全平方展开式。
③ $x^6 - 4x^3 + 4$:$x^6=(x^3)^2$,$4=2^2$,对应底数为$x^3$和$2$,中间项为$-2× x^3×2=-4x^3$,和原式完全一致,是$(x^3-2)^2$的展开式,符合要求。
④ $y^4 + 2y + 1$:平方项可看作$(y^2)^2$和$1^2$,对应底数为$y^2$和$1$,则中间项应为$\pm2× y^2×1=\pm2y^2$,但原式中间项为$2y$,不符合特征,不是完全平方展开式。
综上,只有1个式子是完全平方展开式。
【答案】
A
【知识点】
完全平方式的识别;幂的乘方运算
【点评】
本题核心考查对完全平方展开式结构的掌握,解题的关键是抓住“两平方项、中间项为两底数积的2倍”的特征,逐项验证时需注意平方项的底数对应的次数,避免因看错次数判断失误。
【难度系数】
0.7
要判断一个式子是不是完全平方展开式,首先需牢记完全平方展开式的结构特征:形如$a^2\pm2ab+b^2$的式子为完全平方展开式,即式子包含3项,其中两项为可写成平方形式的同号项,剩下一项是这两个平方项底数乘积的2倍(符号可正可负)。解题时只需将四个式子逐一对照该特征验证即可。
【解析】
我们根据完全平方式的结构特征逐项判断:
① $x^2 - 2x + 4$:平方项可看作$x^2$和$2^2$,对应底数为$x$和$2$,则中间项应为$\pm2× x×2=\pm4x$,但原式中间项为$-2x$,不符合特征,不是完全平方展开式。
② $2m^2 - 2m + 1$:首项$2m^2$无法写成某个整式的平方形式,不符合完全平方式的结构要求,不是完全平方展开式。
③ $x^6 - 4x^3 + 4$:$x^6=(x^3)^2$,$4=2^2$,对应底数为$x^3$和$2$,中间项为$-2× x^3×2=-4x^3$,和原式完全一致,是$(x^3-2)^2$的展开式,符合要求。
④ $y^4 + 2y + 1$:平方项可看作$(y^2)^2$和$1^2$,对应底数为$y^2$和$1$,则中间项应为$\pm2× y^2×1=\pm2y^2$,但原式中间项为$2y$,不符合特征,不是完全平方展开式。
综上,只有1个式子是完全平方展开式。
【答案】
A
【知识点】
完全平方式的识别;幂的乘方运算
【点评】
本题核心考查对完全平方展开式结构的掌握,解题的关键是抓住“两平方项、中间项为两底数积的2倍”的特征,逐项验证时需注意平方项的底数对应的次数,避免因看错次数判断失误。
【难度系数】
0.7
3. 下列计算正确的是 (
A.$(b - 4c)^2 = b^2 - 16c^2$
B.$(a - 2b)^2 = a^2 + 4ab + 4b^2$
C.$(x + y)^2 = x^2 + xy + y^2$
D.$(4m - n)^2 = 16m^2 - 8mn + n^2$
D
)A.$(b - 4c)^2 = b^2 - 16c^2$
B.$(a - 2b)^2 = a^2 + 4ab + 4b^2$
C.$(x + y)^2 = x^2 + xy + y^2$
D.$(4m - n)^2 = 16m^2 - 8mn + n^2$
答案:3. D
解析:
【分析】
本题考查完全平方公式的应用,解题思路为:首先牢记完全平方公式的结构特征:$(a\pm b)^2=a^2\pm2ab+b^2$,可借助口诀“首平方,尾平方,积的2倍在中央,符号与前一个一致”记忆,再逐一将各选项对照公式展开验证,即可判断正误。
【解析】
根据完全平方公式$(a\pm b)^2=a^2\pm2ab+b^2$,逐一计算各选项:
选项A:$(b-4c)^2=b^2-2· b·4c+(4c)^2=b^2-8bc+16c^2$,与选项中$b^2-16c^2$不符,A错误;
选项B:$(a-2b)^2=a^2-2· a·2b+(2b)^2=a^2-4ab+4b^2$,与选项中$a^2+4ab+4b^2$不符,B错误;
选项C:$(x+y)^2=x^2+2xy+y^2$,与选项中$x^2+xy+y^2$不符,C错误;
选项D:$(4m-n)^2=(4m)^2-2·4m· n+n^2=16m^2-8mn+n^2$,与选项中式子一致,D正确。
【答案】
D
【知识点】
完全平方公式、整式乘法运算
【点评】
本题属于基础题型,重点考查对完全平方公式结构的掌握,解题时需注意中间项的系数和符号,不要和平方差公式混淆,熟练掌握公式特征是解题的关键。
【难度系数】
0.8
本题考查完全平方公式的应用,解题思路为:首先牢记完全平方公式的结构特征:$(a\pm b)^2=a^2\pm2ab+b^2$,可借助口诀“首平方,尾平方,积的2倍在中央,符号与前一个一致”记忆,再逐一将各选项对照公式展开验证,即可判断正误。
【解析】
根据完全平方公式$(a\pm b)^2=a^2\pm2ab+b^2$,逐一计算各选项:
选项A:$(b-4c)^2=b^2-2· b·4c+(4c)^2=b^2-8bc+16c^2$,与选项中$b^2-16c^2$不符,A错误;
选项B:$(a-2b)^2=a^2-2· a·2b+(2b)^2=a^2-4ab+4b^2$,与选项中$a^2+4ab+4b^2$不符,B错误;
选项C:$(x+y)^2=x^2+2xy+y^2$,与选项中$x^2+xy+y^2$不符,C错误;
选项D:$(4m-n)^2=(4m)^2-2·4m· n+n^2=16m^2-8mn+n^2$,与选项中式子一致,D正确。
【答案】
D
【知识点】
完全平方公式、整式乘法运算
【点评】
本题属于基础题型,重点考查对完全平方公式结构的掌握,解题时需注意中间项的系数和符号,不要和平方差公式混淆,熟练掌握公式特征是解题的关键。
【难度系数】
0.8