4. 在下列正方形分割方案中,可以验证$(a+b)^2=(a-b)^2+4ab$的图形是().

答案:$\boldsymbol{A}$
解析:
解:边长为$a+b$的大正方形的面积为$(a+b)^2$。
选项A:分割后中间小正方形的边长为$a-b$,面积为$(a-b)^2$,剩余4个长方形的面积均为$ab$,所有部分面积和为$(a-b)^2+4ab$,与大正方形面积相等,可验证$(a+b)^2=(a-b)^2+4ab$。
选项B:分割后4个直角三角形的面积和为$4×\frac{1}{2}ab=2ab$,无法得到$4ab$,不能验证该等式。
选项C、D:分割后总面积为$a^2+2ab+b^2$,验证的是完全平方和公式$(a+b)^2=a^2+2ab+b^2$,不符合要求。
选项A:分割后中间小正方形的边长为$a-b$,面积为$(a-b)^2$,剩余4个长方形的面积均为$ab$,所有部分面积和为$(a-b)^2+4ab$,与大正方形面积相等,可验证$(a+b)^2=(a-b)^2+4ab$。
选项B:分割后4个直角三角形的面积和为$4×\frac{1}{2}ab=2ab$,无法得到$4ab$,不能验证该等式。
选项C、D:分割后总面积为$a^2+2ab+b^2$,验证的是完全平方和公式$(a+b)^2=a^2+2ab+b^2$,不符合要求。
5. 两个正方形ABCD,AEFG如图摆放,边长分别为a,b. 若$a^2 + b^2 = 34$,$BE=2$,求图中阴影部分的面积.
(第5题)
答案:解:
由题意得,$AB=a$,$AE=b$,
$\therefore BE=AB-AE=a-b=2$,
$\therefore (a-b)^2=4$,
即$a^2-2ab+b^2=4$,
$\because a^2+b^2=34$,
$\therefore 34-2ab=4$,
解得$ab=15$,
$\therefore (a+b)^2=a^2+2ab+b^2=34+30=64$,
$\because a>0$,$b>0$,
$\therefore a+b=8$。
阴影部分的面积为:
$\begin{aligned}S&=S_{△ DCF}+S_{△ BEF}\\&=\frac{1}{2}· a·(a-b)+\frac{1}{2}· b·(a-b)\\&=\frac{1}{2}(a-b)(a+b)\\&=\frac{1}{2}×2×8\\&=8\end{aligned}$
答:图中阴影部分的面积为8。
由题意得,$AB=a$,$AE=b$,
$\therefore BE=AB-AE=a-b=2$,
$\therefore (a-b)^2=4$,
即$a^2-2ab+b^2=4$,
$\because a^2+b^2=34$,
$\therefore 34-2ab=4$,
解得$ab=15$,
$\therefore (a+b)^2=a^2+2ab+b^2=34+30=64$,
$\because a>0$,$b>0$,
$\therefore a+b=8$。
阴影部分的面积为:
$\begin{aligned}S&=S_{△ DCF}+S_{△ BEF}\\&=\frac{1}{2}· a·(a-b)+\frac{1}{2}· b·(a-b)\\&=\frac{1}{2}(a-b)(a+b)\\&=\frac{1}{2}×2×8\\&=8\end{aligned}$
答:图中阴影部分的面积为8。