2025年长江作业本同步练习册八年级数学上册人教版第86页答案
14. 已知$a - b= 7$,$ab= -10$.
(1)分别求$a^{2}+b^{2}与(a + b)^{2}$的值;
(2)求代数式$(a + b + c)^{2}+(a - b - c)(a - b + c)-2c(a + b)$的值.

答案

(1)
已知$a - b = 7$,$ab = - 10$。
根据完全平方公式$(a - b)^2=a^2 - 2ab + b^2$,可得$a^2 + b^2=(a - b)^2 + 2ab$。
将$a - b = 7$,$ab = - 10$代入上式得:
$a^2 + b^2=7^2+2×(-10)=49 - 20 = 29$。
根据完全平方公式$(a + b)^2=a^2 + 2ab + b^2$,把$a^2 + b^2 = 29$,$ab = - 10$代入得:
$(a + b)^2=29+2×(-10)=29 - 20 = 9$。
(2)
对$(a + b + c)^{2}+(a - b - c)(a - b + c)-2c(a + b)$进行化简:
根据完全平方公式$(m+n)^2=m^2+2mn + n^2$,$(a + b + c)^{2}=(a + b)^2+2c(a + b)+c^2$。
根据平方差公式$(m - n)(m + n)=m^2 - n^2$,$(a - b - c)(a - b + c)=[(a - b)-c][(a - b)+c]=(a - b)^2 - c^2$。
则原式$=(a + b)^2+2c(a + b)+c^2+(a - b)^2 - c^2-2c(a + b)$
$=(a + b)^2+(a - b)^2$
由完全平方公式展开得$a^2 + 2ab + b^2+a^2 - 2ab + b^2=2(a^2 + b^2)$。
把$a^2 + b^2 = 29$代入得:$2×29 = 58$。
综上,答案为:(1)$a^{2}+b^{2}=29$,$(a + b)^{2}=9$;(2)$58$。
15. 现有长与宽分别为$a$,$b$的小长方形若干个,用两个这样的小长方形拼成如图1的图形,用四个相同的小长方形拼成如图2的图形.请认真观察图形,解答下列问题:
(1)根据图1,教材已给出关于$a$,$b$的关系式:$(a + b)^{2}= a^{2}+2ab + b^{2}$;
根据图2,关于$a$,$b$的关系式可表示为:
$(a + b)^2=(a - b)^2+4ab$

根据上面的思路与方法,解决下列问题:
(2)①若$4m^{2}+n^{2}= 40$,$2m + n= 8$,则$mn= $
6

②若$(4 - m)(5 - m)= 6$,则$(4 - m)^{2}+(5 - m)^{2}= $
13

(3)如图3,$C是线段AB$上的一点,以$AC$,$BC$为边向两边作正方形,设$AB = 7$,两正方形的面积和$S_{1}+S_{2}= 16$,求图中阴影部分的面积.

$\frac{33}{4}$

答案

(1)$(a + b)^2=(a - b)^2+4ab$;
(2)①$6$;②$13$;
(3)$\frac{33}{4}$。

解析

(1)$(a+b)^2=(a - b)^2+4ab$(或$(a+b)^2=a^2+b^2+(a + b)^2-(a - b)^2/2 + (a + b)^2-(a^2 + b^2)/2$等多种等价形式 ,一般写成$(a + b)^2=(a - b)^2+4ab$)
(2)①
由$4m^{2}+n^{2}=40$,根据$(2m + n)^2=4m^{2}+4mn + n^{2}$,已知$2m + n = 8$,则$(2m + n)^2=64$,即$4m^{2}+4mn + n^{2}=64$,把$4m^{2}+n^{2}=40$代入可得$40+4mn = 64$,解得$mn = 6$。

设$4 - m=a$,$5 - m=b$,则$ab = 6$,$b-a=(5 - m)-(4 - m)=1$,因为$(b - a)^2=b^2-2ab + a^2$,所以$a^2+b^2=(b - a)^2+2ab$,把$ab = 6$,$b - a = 1$代入得$a^2+b^2=1+12 = 13$,即$(4 - m)^2+(5 - m)^2=13$。
(3)
设$AC = x$,$BC = y$,则$x + y=7$,$x^{2}+y^{2}=16$,$(x + y)^2=x^{2}+2xy + y^{2}$,所以$49=16+2xy$,解得$xy=\frac{33}{2}$,阴影部分面积为$\frac{1}{2}xy=\frac{33}{4}$。