桂壮红皮书署假天地七年级数学冀教版第34页答案
12.下面的多项式中,能因式分解的是(
D
)

A.$m^2 + n$
B.$m^2 - m + 1$
C.$m^2 - n$
D.$m^2 - 2m + 1$

答案

12.D

解析

【分析】
本题考查多项式因式分解的判定,解题思路如下:首先回忆七年级阶段所学的因式分解常用方法,包括提公因式法、平方差公式法、完全平方公式法,再逐个分析每个选项的多项式,先判断是否有公因式,再判断是否符合平方差或完全平方公式的结构特征,符合的即为可因式分解的选项。
【解析】
我们逐个分析选项:
A. $m^2 + n$:无公因式,且不符合平方差、完全平方公式的结构,无法因式分解;
B. $m^2 - m + 1$:完全平方公式的中间项应为两倍乘积项,该式中间项为$-m$,不符合完全平方公式结构,无公因式,无法因式分解;
C. $m^2 - n$:$n$不是某个整式的平方,不符合平方差公式$a^2-b^2=(a+b)(a-b)$的结构,无公因式,无法因式分解;
D. $m^2 - 2m + 1$:符合完全平方公式$a^2-2ab+b^2=(a-b)^2$的结构,其中$a=m$,$b=1$,可分解为$(m-1)^2$,可以因式分解。
【答案】
D
【知识点】
因式分解的判定、完全平方公式
【点评】
本题属于基础题,核心考查对因式分解常用公式结构特征的掌握,只需熟记平方差、完全平方公式的形式,逐个排查选项即可快速解题。
【难度系数】
0.8
13.多项式$8x^{m}y^{n-1}-12x^{3m}y^{n}$的公因式是(
D


A.$x^{m}y^{n}$
B.$x^{m}y^{n-1}$
C.$4x^{m}y^{n}$
D.$4x^{m}y^{n-1}$

答案

13.D

解析

【分析】
找多项式的公因式需要遵循三步法:第一步找各项系数绝对值的最大公约数,第二步找各项都含有的相同字母,第三步取相同字母的最低次幂,三者相乘就是最终的公因式。我们按照这个思路逐步分析即可得出答案。
【解析】
1. 确定公因式的系数:多项式两项的系数分别是8和-12,8和12的最大公约数是4,因此公因式的系数为4,可直接排除系数为1的A、B选项。
2. 确定x的部分:两项都含有字母x,x的指数分别为m和3m,取最低次幂,即$x^m$。
3. 确定y的部分:两项都含有字母y,y的指数分别为$n-1$和$n$,取最低次幂,即$y^{n-1}$。
将三部分组合得到公因式为$4x^{m}y^{n-1}$,对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
公因式的确定,最大公约数,最低次幂选取
【点评】
本题是公因式确定的基础题型,核心是牢记找公因式的固定步骤,熟练掌握方法就能快速准确得分。
【难度系数】
0.8
14.下列多项式中,能用公式法分解因式的是(
C


A.$x^2 - xy$
B.$x^2 + xy$
C.$x^2 - y^2$
D.$x^2 + y^2$

答案

14.C

解析

【分析】
要判断哪个多项式能用公式法分解因式,首先回忆因式分解常用的两个公式:平方差公式、完全平方公式,明确两个公式各自的结构特征,再逐一对比每个选项的多项式结构,判断是否符合公式要求即可得到答案。
【解析】
因式分解常用的公式有两类:
1. 平方差公式:$a^2 - b^2=(a+b)(a-b)$,特征是多项式为两个项的平方差;
2. 完全平方公式:$a^2\pm 2ab + b^2=(a\pm b)^2$,特征是多项式有三项,首尾为两项的平方和,中间项是两项乘积的2倍。
对各选项逐一分析:
A选项:$x^2 - xy$,只能提取公因式$x$分解为$x(x-y)$,用提公因式法,不符合公式结构,排除;
B选项:$x^2 + xy$,只能提取公因式$x$分解为$x(x+y)$,用提公因式法,不符合公式结构,排除;
C选项:$x^2 - y^2$符合平方差公式的结构特征,可分解为$(x+y)(x-y)$,能用公式法分解,符合要求;
D选项:$x^2 + y^2$是平方和,既不符合平方差的“差”的特征,也不满足完全平方公式的三项结构,无法用公式法分解,排除。
【答案】
C
【知识点】
因式分解的公式法,平方差公式,完全平方公式
【点评】
本题考查因式分解的公式法应用,解题关键是准确掌握平方差公式和完全平方公式的结构特征,能快速判断多项式是否符合对应公式的结构,是因式分解部分的基础题型。
【难度系数】
0.9
15.多项式$6(a-b)^2 + 3(a-b)$分解因式的结果是(
C


A.$3(a-b)(2a - b)$
B.$(a - b)(6a - 6b + 3)$
C.$3(a - b)(2a - 2b + 1)$
D.$3(b - a)(2b - 2a + 1)$

答案

15.C

解析

【分析】
本题考查用提公因式法分解因式,解题思路如下:首先先确定多项式两项的公因式,公因式由系数的最大公约数、相同因式的最低次幂两部分组成;其次提取公因式,将原多项式写成公因式与剩余部分相乘的形式;最后化简剩余部分,检查分解是否彻底,再对应选项选出正确答案。解题时要注意提取公因式后,原项除以公因式得到的剩余部分不能漏项,也要注意符号是否正确。
【解析】
观察多项式$6(a-b)^2 + 3(a-b)$:
1. 确定公因式:系数6和3的最大公约数是3,两项都含因式$(a-b)$,最低次为1次,因此公因式为$3(a-b)$。
2. 提取公因式:
$\begin{aligned}6(a-b)^2 + 3(a-b)&=3(a-b)· 2(a-b) + 3(a-b)· 1\\&=3(a-b)[2(a-b)+1]\end{aligned}$
3. 化简括号内的整式:$2(a-b)+1=2a-2b+1$。
因此分解因式的结果为$3(a-b)(2a-2b+1)$,对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
提公因式法分解因式,公因式的确定,整式化简
【点评】
本题是因式分解的基础题,解题关键是准确找出公因式,易错点是提取公因式时遗漏第二项除以公因式得到的常数项1,或者分解不彻底,没有提取系数的最大公约数,分解结果要保证每个因式都不能再分解为止。
【难度系数】
0.75
16.分解因式$(a-b)(a-4b)+ab$的结果是
$(a-2b)^2$
.

答案

16.$(a-2b)^2$

解析

【分析】
首先观察原式结构,发现原式由多项式乘积与单项式相加构成,无法直接提取公因式或套用乘法公式分解,因此解题思路为:第一步先运用多项式乘多项式法则展开前面的乘积项,第二步合并同类项将原式整理为二次三项式,第三步观察整理后的式子是否符合完全平方公式的特征,进而完成因式分解。
【解析】
解:先展开多项式乘积:
$\begin{aligned}(a-b)(a-4b)+ab&=a^2 -4ab -ab +4b^2 +ab\\&=a^2 -4ab +4b^2\end{aligned}$
观察上式,符合完全平方差公式$m^2-2mn+n^2=(m-n)^2$的特征,其中$m=a$,$n=2b$,因此可得:
$a^2 -4ab +4b^2=(a-2b)^2$
【答案】
$(a-2b)^2$
【知识点】
整式乘法运算、合并同类项、公式法因式分解
【点评】
本题属于因式分解的常规题型,解题的关键是先对原式进行化简整理,不要被原式的乘积结构误导直接尝试分解,整理后结合完全平方公式即可快速得到结果,注意因式分解要彻底,结果需为整式乘积的形式。
【难度系数】
0.7
17.若$42x^2 - 31x + 2$能分解成两个因式的乘积,且有一个因式为$6x - 4$,另一个因式为$mx - n$,其中$m,n$为常数.请你求$m,n$的值.

答案

17.$m=7,n=\frac{1}{2}$

解析

【分析】
解题可利用因式分解和多项式乘法的互逆关系:因式分解的结果相乘的展开式和原多项式完全相等。我们先把已知的两个因式相乘展开、合并同类项,再让展开式各项的系数与原多项式对应项的系数相等,列出关于m、n的方程求解即可,最后可验证一次项系数确保结果正确。
【解析】
解:由题意可得:$(6x - 4)(mx - n) = 42x^2 - 31x + 2$
先将左边展开并合并同类项:
$\begin{aligned}左边&=6x· mx + 6x· (-n) + (-4)· mx + (-4)· (-n)\\&=6mx^2 - 6nx - 4mx + 4n\\&=6mx^2 - (6n + 4m)x + 4n\end{aligned}$
两个多项式相等时对应项系数相等,因此:
1. 二次项系数对应相等:$6m = 42$,解得$m = 7$
2. 常数项对应相等:$4n = 2$,解得$n = \frac{1}{2}$
验证一次项系数:将$m=7$、$n=\frac{1}{2}$代入$-(6n+4m)$,得$-(6×\frac{1}{2} + 4×7) = -31$,与原多项式一次项系数一致,结果正确。
【答案】
$m=7,n=\frac{1}{2}$
【知识点】
1.多项式乘法法则 2.因式分解的意义 3.多项式相等的条件
【点评】
本题考查整式乘法与因式分解的互逆关系,解题核心是利用多项式相等时对应项系数相等建立方程求解,运算过程中注意符号处理,避免计算错误。
【难度系数】
0.8
18.求$a^3b+2a^2b^2+ab^3$的值,其中$a+b=3$,$ab=4$.

答案

18.36

解析

【分析】要计算给定多项式的值,首先观察多项式的结构特征,思考如何将其转化为含有已知条件$a+b$、$ab$的形式,进而代入数值计算。具体思路:多项式各项均含有公因式$ab$,首先提取公因式,提取后剩余的多项式符合完全平方和公式的结构,可进一步分解为$(a+b)^2$,这样待求式就可以直接用已知的$a+b$和$ab$代入求值,无需单独计算$a$、$b$的数值,简化运算过程。
【解析】先对原式因式分解:
$\begin{aligned}a^3b+2a^2b^2+ab^3&=ab(a^2+2ab+b^2)\\&=ab(a+b)^2\end{aligned}$
把$a+b=3$,$ab=4$代入化简后的式子:
原式$=4×3^2=4×9=36$
【答案】36
【知识点】因式分解;完全平方公式;代数式求值
【点评】本题核心考查因式分解的应用,通过因式分解将待求式转化为含已知条件的整体形式,体现了整体代入的数学思想,能有效简化运算。
【难度系数】0.7
19.如图,已知长方形ABCD的面积为$ab+a+b+1$.
(1)利用图形面积,分解因式$ab+a+b+1$;
(2)用图形解释$ab+a+b+1$和将$ab+a+b+1$分解后的式子的意义.

答案

19.(1)$(a+1)(b+1)$
(2)略

解析

【分析】
(1)要通过图形面积分解因式,首先确定大长方形的长和宽:观察图形可知,大长方形ABCD的长为$AD=b+1$,宽为$AB=a+1$,根据长方形面积=长×宽,可得到大长方形面积的另一种表达式;再结合题目给出的面积表达式$ab+a+b+1$,两个式子都表示同一个大长方形的面积,因此二者相等,即可得到因式分解的结果。
(2)解释两个式子的意义时,$ab+a+b+1$可看成四个小图形的面积相加的和,分解后的式子是大长方形长乘宽得到的面积,分别说明即可。
【解析】
(1)观察图形可得,长方形ABCD的长$AD = b+1$,宽$AB = a+1$,因此长方形ABCD的面积 = 长×宽 = $(a+1)(b+1)$。
已知长方形ABCD的面积为$ab+a+b+1$,同一个图形的面积相等,因此:
$ab+a+b+1=(a+1)(b+1)$。
(2)$ab+a+b+1$的意义:图中四个小图形的面积之和,分别是长为b、宽为a的长方形面积$ab$,长为1、宽为a的长方形面积$a$,长为b、宽为1的长方形面积$b$,边长为1的正方形面积1,是四个面积相加的总和。
$(a+1)(b+1)$的意义:长为$(b+1)$、宽为$(a+1)$的大长方形ABCD的面积,是用长方形面积公式“长×宽”计算得到的结果。
【答案】
(1) $\boldsymbol{(a+1)(b+1)}$
(2) $ab+a+b+1$表示图中四个小图形的面积之和,$(a+1)(b+1)$表示长为$(b+1)$、宽为$(a+1)$的大长方形的面积。
【知识点】
因式分解,长方形面积计算,整式乘法
【点评】
本题借助数形结合的思想,通过长方形面积的不同表示方法,考查因式分解与整式乘法的互逆关系,解题的关键是准确找到大长方形的长和宽,以及各小图形的面积表达式。
【难度系数】
0.7