1. 下列多项式乘法,能用平方差公式进行计算的是(
A.$(x + y)(-x - y)$
B.$(-a - b)(a - b)$
C.$(2x + 3y)(3x - 2y)$
D.$(m - n)(n - m)$
B
)A.$(x + y)(-x - y)$
B.$(-a - b)(a - b)$
C.$(2x + 3y)(3x - 2y)$
D.$(m - n)(n - m)$
答案
1. B
解析
【分析】
要解决这道题,首先需明确平方差公式的结构特征:两个二项式相乘,其中有一项完全相同,另一项互为相反数(即符号相反,绝对值相等)。接下来我们逐个分析选项,判断哪个符合该特征。
【解析】
平方差公式的形式为$(a+b)(a-b)=a^2-b^2$,关键是找到相同项和互为相反数的项:
选项A:$(x + y)(-x - y)=-(x+y)(x+y)=-(x+y)^2$,两项均互为相反数,不符合平方差公式结构;
选项B:$(-a - b)(a - b)=(-b -a)(-b +a)=(-b)^2 -a^2$,其中$-b$是相同项,$a$与$-a$是互为相反数的项,符合平方差公式结构;
选项C:$(2x + 3y)(3x - 2y)$,两项既不相同,也无互为相反数的项,不符合平方差公式结构;
选项D:$(m - n)(n - m)=-(m-n)(m-n)=-(m-n)^2$,两项均互为相反数,不符合平方差公式结构。
【答案】
B
【知识点】
平方差公式结构特征
【点评】
本题主要考查对平方差公式结构的理解与识别,解题的关键是准确区分相同项和互为相反数的项,需注意符号的变形与处理,避免混淆完全平方形式与平方差形式。
【难度系数】
0.8
要解决这道题,首先需明确平方差公式的结构特征:两个二项式相乘,其中有一项完全相同,另一项互为相反数(即符号相反,绝对值相等)。接下来我们逐个分析选项,判断哪个符合该特征。
【解析】
平方差公式的形式为$(a+b)(a-b)=a^2-b^2$,关键是找到相同项和互为相反数的项:
选项A:$(x + y)(-x - y)=-(x+y)(x+y)=-(x+y)^2$,两项均互为相反数,不符合平方差公式结构;
选项B:$(-a - b)(a - b)=(-b -a)(-b +a)=(-b)^2 -a^2$,其中$-b$是相同项,$a$与$-a$是互为相反数的项,符合平方差公式结构;
选项C:$(2x + 3y)(3x - 2y)$,两项既不相同,也无互为相反数的项,不符合平方差公式结构;
选项D:$(m - n)(n - m)=-(m-n)(m-n)=-(m-n)^2$,两项均互为相反数,不符合平方差公式结构。
【答案】
B
【知识点】
平方差公式结构特征
【点评】
本题主要考查对平方差公式结构的理解与识别,解题的关键是准确区分相同项和互为相反数的项,需注意符号的变形与处理,避免混淆完全平方形式与平方差形式。
【难度系数】
0.8
2. 计算下列各式,其结果为$a^{2} - 1$的是(
A.$(a - 1)^{2}$
B.$(-a - 1)(a + 1)$
C.$(-a + 1)(-a + 1)$
D.$(-a + 1)(-a - 1)$
D
)A.$(a - 1)^{2}$
B.$(-a - 1)(a + 1)$
C.$(-a + 1)(-a + 1)$
D.$(-a + 1)(-a - 1)$
答案
2. D
解析
【分析】
要找出结果为$a^2 - 1$的选项,首先回忆平方差公式$(x+y)(x-y)=x^2-y^2$和完全平方公式$(x\pm y)^2=x^2\pm2xy+y^2$。$a^2 - 1$是平方差的形式,即$a^2 - 1^2$,可对应平方差公式中$x=a$,$y=1$的情况,也可通过符号变形得到等价的乘法式子。接下来逐个分析选项,通过展开计算判断是否符合目标结果:
1. 选项A是完全平方形式,展开后会有一次项,不符合;
2. 选项B可提取负号转化为完全平方的相反数,展开后符号和项数都不符合;
3. 选项C是完全平方形式,展开后有一次项,不符合;
4. 选项D可看作$(-a)$与$1$的和乘差,符合平方差公式,展开后正好是$a^2 - 1$。
【解析】
分别对各选项展开计算:
A选项:$\boldsymbol{(a - 1)^2 = a^2 - 2a + 1}$,与$a^2 - 1$不符;
B选项:$\boldsymbol{(-a - 1)(a + 1) = -(a + 1)(a + 1) = -(a + 1)^2 = -a^2 - 2a - 1}$,与$a^2 - 1$不符;
C选项:$\boldsymbol{(-a + 1)(-a + 1) = (-a + 1)^2 = a^2 - 2a + 1}$,与$a^2 - 1$不符;
D选项:$\boldsymbol{(-a + 1)(-a - 1) = (-a)^2 - 1^2 = a^2 - 1}$,符合要求。
【答案】
D
【知识点】
平方差公式、完全平方公式
【点评】
本题主要考查整式乘法公式的应用,需要准确区分平方差公式和完全平方公式的结构特征,尤其注意式子中符号的变化,避免因符号处理错误导致结果出错,属于基础题型,重在公式的熟练运用。
【难度系数】
0.8
要找出结果为$a^2 - 1$的选项,首先回忆平方差公式$(x+y)(x-y)=x^2-y^2$和完全平方公式$(x\pm y)^2=x^2\pm2xy+y^2$。$a^2 - 1$是平方差的形式,即$a^2 - 1^2$,可对应平方差公式中$x=a$,$y=1$的情况,也可通过符号变形得到等价的乘法式子。接下来逐个分析选项,通过展开计算判断是否符合目标结果:
1. 选项A是完全平方形式,展开后会有一次项,不符合;
2. 选项B可提取负号转化为完全平方的相反数,展开后符号和项数都不符合;
3. 选项C是完全平方形式,展开后有一次项,不符合;
4. 选项D可看作$(-a)$与$1$的和乘差,符合平方差公式,展开后正好是$a^2 - 1$。
【解析】
分别对各选项展开计算:
A选项:$\boldsymbol{(a - 1)^2 = a^2 - 2a + 1}$,与$a^2 - 1$不符;
B选项:$\boldsymbol{(-a - 1)(a + 1) = -(a + 1)(a + 1) = -(a + 1)^2 = -a^2 - 2a - 1}$,与$a^2 - 1$不符;
C选项:$\boldsymbol{(-a + 1)(-a + 1) = (-a + 1)^2 = a^2 - 2a + 1}$,与$a^2 - 1$不符;
D选项:$\boldsymbol{(-a + 1)(-a - 1) = (-a)^2 - 1^2 = a^2 - 1}$,符合要求。
【答案】
D
【知识点】
平方差公式、完全平方公式
【点评】
本题主要考查整式乘法公式的应用,需要准确区分平方差公式和完全平方公式的结构特征,尤其注意式子中符号的变化,避免因符号处理错误导致结果出错,属于基础题型,重在公式的熟练运用。
【难度系数】
0.8
3. 一个长方形的长为$2x - y$,宽为$2x + y$,则这个长方形的面积是(
A.$4x^{2} - y^{2}$
B.$4x^{2} + y^{2}$
C.$2x^{2} - y^{2}$
D.$2x^{2} + y^{2}$
A
)A.$4x^{2} - y^{2}$
B.$4x^{2} + y^{2}$
C.$2x^{2} - y^{2}$
D.$2x^{2} + y^{2}$
答案
3. A
解析
【分析】
首先,我们需要明确长方形的面积计算公式:面积=长×宽。题目中已给出长为$2x - y$,宽为$2x + y$,因此需计算这两个式子的乘积。观察式子形式可知,它们符合平方差公式$(a - b)(a + b)=a^2 - b^2$的结构,其中$a=2x$,$b=y$,利用该公式可快速计算出结果,再对比选项即可选出正确答案。
【解析】
根据长方形面积公式:$S = 长×宽$
将长$2x - y$,宽$2x + y$代入公式可得:
$S=(2x - y)(2x + y)$
利用平方差公式$(a - b)(a + b)=a^2 - b^2$(其中$a=2x$,$b=y$)展开计算:
$S=(2x)^2 - y^2=4x^2 - y^2$
因此这个长方形的面积对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
长方形面积公式、平方差公式
【点评】
本题属于基础代数运算题,主要考查长方形面积公式的应用以及平方差公式的灵活运用,解题关键是准确识别平方差公式的结构,避免计算时出现符号错误。
【难度系数】
0.9
首先,我们需要明确长方形的面积计算公式:面积=长×宽。题目中已给出长为$2x - y$,宽为$2x + y$,因此需计算这两个式子的乘积。观察式子形式可知,它们符合平方差公式$(a - b)(a + b)=a^2 - b^2$的结构,其中$a=2x$,$b=y$,利用该公式可快速计算出结果,再对比选项即可选出正确答案。
【解析】
根据长方形面积公式:$S = 长×宽$
将长$2x - y$,宽$2x + y$代入公式可得:
$S=(2x - y)(2x + y)$
利用平方差公式$(a - b)(a + b)=a^2 - b^2$(其中$a=2x$,$b=y$)展开计算:
$S=(2x)^2 - y^2=4x^2 - y^2$
因此这个长方形的面积对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
长方形面积公式、平方差公式
【点评】
本题属于基础代数运算题,主要考查长方形面积公式的应用以及平方差公式的灵活运用,解题关键是准确识别平方差公式的结构,避免计算时出现符号错误。
【难度系数】
0.9
4. 在运用乘法公式计算$(x + 2y - 1)(x - 2y + 1)$时,下列变形正确的是(
A.$[x - (2y + 1)]^{2}$
B.$x^{2} - (2y - 1)^{2}$
C.$(x - 2y)^{2} - 1$
D.$[x + (2y + 1)]^{2}$
B
)A.$[x - (2y + 1)]^{2}$
B.$x^{2} - (2y - 1)^{2}$
C.$(x - 2y)^{2} - 1$
D.$[x + (2y + 1)]^{2}$
答案
4. B
解析
【分析】
要解决这道题,关键是灵活运用平方差公式。首先观察式子$(x + 2y - 1)(x - 2y + 1)$的结构,寻找其中的相同项和互为相反数的项:相同项是$x$,互为相反数的项是$(2y - 1)$与$-(2y - 1)$。我们可以通过添括号将原式转化为平方差公式$(a+b)(a-b)=a^2-b^2$的形式,即把原式变形为$[x+(2y-1)][x-(2y-1)]$,再对比选项就能找到正确答案。
【解析】
对原式进行变形:
$\begin{aligned}(x + 2y - 1)(x - 2y + 1)&=[x+(2y-1)][x-(2y-1)]\\&=x^2-(2y-1)^2\end{aligned}$
对比选项可知,选项B符合上述变形结果。
【答案】
B
【知识点】
平方差公式应用、添括号法则
【点评】
本题主要考查平方差公式的灵活运用,核心是准确识别式子中的相同项与相反项,通过添括号将原式转化为平方差公式的标准形式,解题过程中需注意添括号时的符号变化,避免出错。
【难度系数】
0.8
要解决这道题,关键是灵活运用平方差公式。首先观察式子$(x + 2y - 1)(x - 2y + 1)$的结构,寻找其中的相同项和互为相反数的项:相同项是$x$,互为相反数的项是$(2y - 1)$与$-(2y - 1)$。我们可以通过添括号将原式转化为平方差公式$(a+b)(a-b)=a^2-b^2$的形式,即把原式变形为$[x+(2y-1)][x-(2y-1)]$,再对比选项就能找到正确答案。
【解析】
对原式进行变形:
$\begin{aligned}(x + 2y - 1)(x - 2y + 1)&=[x+(2y-1)][x-(2y-1)]\\&=x^2-(2y-1)^2\end{aligned}$
对比选项可知,选项B符合上述变形结果。
【答案】
B
【知识点】
平方差公式应用、添括号法则
【点评】
本题主要考查平方差公式的灵活运用,核心是准确识别式子中的相同项与相反项,通过添括号将原式转化为平方差公式的标准形式,解题过程中需注意添括号时的符号变化,避免出错。
【难度系数】
0.8
5. 已知$x$,$y$满足方程组$\begin{cases}x + 2y = -1,\\x - 2y = 5,\end{cases}$则$x^{2} - 4y^{2}$的值为( )
A.$-5$
B.$4$
C.$5$
D.$25$
A.$-5$
B.$4$
C.$5$
D.$25$
答案
5. A
解析
【分析】
首先观察所求代数式$x^2 - 4y^2$的结构,可利用平方差公式将其因式分解为$(x+2y)(x-2y)$。再看已知方程组,正好给出了$x+2y$和$x-2y$的值,不需要单独求解$x$和$y$,直接采用整体代入的方法就能快速计算出结果,这种方法比解方程组再代入更简便高效。
【解析】
1. 对代数式进行因式分解:
根据平方差公式$a^2 - b^2=(a+b)(a-b)$,可得$x^2 - 4y^2=x^2-(2y)^2=(x+2y)(x-2y)$。
2. 代入已知方程组的值:
已知$\begin{cases}x + 2y = -1\\x - 2y = 5\end{cases}$,将$x+2y=-1$,$x-2y=5$代入上式:
$(x+2y)(x-2y)=(-1)×5=-5$。
【答案】
A
【知识点】
平方差公式、整体代入法
【点评】
本题主要考查平方差公式的应用及整体代入的数学思想,解题关键是观察到所求代数式与已知方程组的联系,通过因式分解将代数式转化为含已知式子的形式,避免了解方程组的繁琐步骤,提升了解题效率。
【难度系数】
0.8
首先观察所求代数式$x^2 - 4y^2$的结构,可利用平方差公式将其因式分解为$(x+2y)(x-2y)$。再看已知方程组,正好给出了$x+2y$和$x-2y$的值,不需要单独求解$x$和$y$,直接采用整体代入的方法就能快速计算出结果,这种方法比解方程组再代入更简便高效。
【解析】
1. 对代数式进行因式分解:
根据平方差公式$a^2 - b^2=(a+b)(a-b)$,可得$x^2 - 4y^2=x^2-(2y)^2=(x+2y)(x-2y)$。
2. 代入已知方程组的值:
已知$\begin{cases}x + 2y = -1\\x - 2y = 5\end{cases}$,将$x+2y=-1$,$x-2y=5$代入上式:
$(x+2y)(x-2y)=(-1)×5=-5$。
【答案】
A
【知识点】
平方差公式、整体代入法
【点评】
本题主要考查平方差公式的应用及整体代入的数学思想,解题关键是观察到所求代数式与已知方程组的联系,通过因式分解将代数式转化为含已知式子的形式,避免了解方程组的繁琐步骤,提升了解题效率。
【难度系数】
0.8
6. 计算:
$(1)(b + 12)( )= b^{2} - 144$。
(2)()$)(-\frac{1}{3}x + 0.5y) = \frac{1}{9}x^{2} - \frac{1}{4}y^{2}$。
$(3)(a + 2)(a^{2} + 4)(a^{4} + 16)(a - 2) =$。
$(1)(b + 12)( )= b^{2} - 144$。
(2)()$)(-\frac{1}{3}x + 0.5y) = \frac{1}{9}x^{2} - \frac{1}{4}y^{2}$。
$(3)(a + 2)(a^{2} + 4)(a^{4} + 16)(a - 2) =$。
答案
6. (1) $ b - 12 $ (2) $ -\frac{1}{3}x - 0.5y $ (3) $ a^{8} - 256 $
解析
【分析】
本题主要考查平方差公式的灵活运用,解题思路如下:
1. 对于第(1)题,观察右边的式子$b^2 - 144$,可变形为平方差形式$b^2 - 12^2$,根据平方差公式$a^2 - b^2=(a+b)(a-b)$,已知一个因式是$(b+12)$,则另一个因式为$(b-12)$。
2. 第(2)题,先将右边的$\frac{1}{9}x^2 - \frac{1}{4}y^2$转化为$(-\frac{1}{3}x)^2 - (0.5y)^2$,根据平方差公式的结构,已知其中一个因式是$(-\frac{1}{3}x + 0.5y)$,要得到右边的结果,另一个因式需满足与已知因式构成“相同项和相反项”的形式,即$(-\frac{1}{3}x - 0.5y)$。
3. 第(3)题,多个因式相乘时,可利用乘法交换律和结合律,先将能构成平方差的因式$(a+2)$与$(a-2)$结合计算,得到$a^2 - 4$,再依次与$(a^2+4)$、$(a^4+16)$利用平方差公式逐步计算,最终得到结果。
【解析】
(1) 因为$b^2 - 144 = b^2 - 12^2$,根据平方差公式$a^2 - b^2=(a+b)(a-b)$,可得:
$(b + 12)(b - 12)=b^2 - 12^2 = b^2 - 144$,故括号内填$b - 12$。
(2) 因为$\frac{1}{9}x^2 - \frac{1}{4}y^2 = (-\frac{1}{3}x)^2 - (0.5y)^2$,根据平方差公式$(a+b)(a-b)=a^2 - b^2$,其中$a=-\frac{1}{3}x$,$b=0.5y$,则:
$(-\frac{1}{3}x - 0.5y)(-\frac{1}{3}x + 0.5y)=(-\frac{1}{3}x)^2 - (0.5y)^2=\frac{1}{9}x^2 - \frac{1}{4}y^2$,故括号内填$-\frac{1}{3}x - 0.5y$。
(3) 利用乘法交换律和结合律,逐步运用平方差公式:
$\begin{aligned}&(a + 2)(a^2 + 4)(a^4 + 16)(a - 2)\\=&[(a + 2)(a - 2)](a^2 + 4)(a^4 + 16)\\=&(a^2 - 4)(a^2 + 4)(a^4 + 16)\\=&[(a^2 - 4)(a^2 + 4)](a^4 + 16)\\=&(a^4 - 16)(a^4 + 16)\\=&a^8 - 16^2\\=&a^8 - 256\end{aligned}$
【答案】
(1) $ b - 12 $;(2) $ -\frac{1}{3}x - 0.5y $;(3) $ a^{8} - 256 $
【知识点】
平方差公式、整式乘法、乘法运算律
【点评】
本题重点考查平方差公式的正向与逆向应用,以及整式乘法中运算律的灵活运用。解题关键是准确识别平方差公式的结构特征(两个数的和与这两个数的差的积等于这两个数的平方差),通过合理结合因式简化计算过程,有助于巩固整式乘法的核心知识点。
【难度系数】
0.8
本题主要考查平方差公式的灵活运用,解题思路如下:
1. 对于第(1)题,观察右边的式子$b^2 - 144$,可变形为平方差形式$b^2 - 12^2$,根据平方差公式$a^2 - b^2=(a+b)(a-b)$,已知一个因式是$(b+12)$,则另一个因式为$(b-12)$。
2. 第(2)题,先将右边的$\frac{1}{9}x^2 - \frac{1}{4}y^2$转化为$(-\frac{1}{3}x)^2 - (0.5y)^2$,根据平方差公式的结构,已知其中一个因式是$(-\frac{1}{3}x + 0.5y)$,要得到右边的结果,另一个因式需满足与已知因式构成“相同项和相反项”的形式,即$(-\frac{1}{3}x - 0.5y)$。
3. 第(3)题,多个因式相乘时,可利用乘法交换律和结合律,先将能构成平方差的因式$(a+2)$与$(a-2)$结合计算,得到$a^2 - 4$,再依次与$(a^2+4)$、$(a^4+16)$利用平方差公式逐步计算,最终得到结果。
【解析】
(1) 因为$b^2 - 144 = b^2 - 12^2$,根据平方差公式$a^2 - b^2=(a+b)(a-b)$,可得:
$(b + 12)(b - 12)=b^2 - 12^2 = b^2 - 144$,故括号内填$b - 12$。
(2) 因为$\frac{1}{9}x^2 - \frac{1}{4}y^2 = (-\frac{1}{3}x)^2 - (0.5y)^2$,根据平方差公式$(a+b)(a-b)=a^2 - b^2$,其中$a=-\frac{1}{3}x$,$b=0.5y$,则:
$(-\frac{1}{3}x - 0.5y)(-\frac{1}{3}x + 0.5y)=(-\frac{1}{3}x)^2 - (0.5y)^2=\frac{1}{9}x^2 - \frac{1}{4}y^2$,故括号内填$-\frac{1}{3}x - 0.5y$。
(3) 利用乘法交换律和结合律,逐步运用平方差公式:
$\begin{aligned}&(a + 2)(a^2 + 4)(a^4 + 16)(a - 2)\\=&[(a + 2)(a - 2)](a^2 + 4)(a^4 + 16)\\=&(a^2 - 4)(a^2 + 4)(a^4 + 16)\\=&[(a^2 - 4)(a^2 + 4)](a^4 + 16)\\=&(a^4 - 16)(a^4 + 16)\\=&a^8 - 16^2\\=&a^8 - 256\end{aligned}$
【答案】
(1) $ b - 12 $;(2) $ -\frac{1}{3}x - 0.5y $;(3) $ a^{8} - 256 $
【知识点】
平方差公式、整式乘法、乘法运算律
【点评】
本题重点考查平方差公式的正向与逆向应用,以及整式乘法中运算律的灵活运用。解题关键是准确识别平方差公式的结构特征(两个数的和与这两个数的差的积等于这两个数的平方差),通过合理结合因式简化计算过程,有助于巩固整式乘法的核心知识点。
【难度系数】
0.8
7. 按照下图所示的程序计算,如果开始输入的$m$值为$\sqrt{5}$,则最后输出的结果是

15
。答案
7. 15
解析
【分析】
首先理解程序的运算逻辑:输入$m$后,先利用平方差公式计算$(m+1)(m-1)=m^2-1$,然后判断结果是否大于12,若不大于12,则将该结果作为新的$m$值再次代入计算,直到结果大于12时输出。我们需要分步骤计算,先代入初始的$m=\sqrt{5}$,判断结果是否符合输出条件,不符合则继续计算。
【解析】
1. 当输入$m=\sqrt{5}$时,根据平方差公式计算:
$(m+1)(m-1)=m^2-1=(\sqrt{5})^2-1=5-1=4$,
因为$4<12$,不满足输出条件,所以将$m=4$再次代入计算;
2. 当$m=4$时,计算:
$(m+1)(m-1)=m^2-1=4^2-1=16-1=15$,
因为$15>12$,满足输出条件,所以输出结果为15。
【答案】
15
【知识点】
平方差公式,实数运算,程序框图理解
【点评】
本题考查平方差公式的应用与程序循环运算的理解,需要注意当第一次计算结果不满足输出条件时,要将结果作为新的输入值再次计算,避免遗漏循环步骤,准确判断是否满足输出条件是解题关键。
【难度系数】
0.7
首先理解程序的运算逻辑:输入$m$后,先利用平方差公式计算$(m+1)(m-1)=m^2-1$,然后判断结果是否大于12,若不大于12,则将该结果作为新的$m$值再次代入计算,直到结果大于12时输出。我们需要分步骤计算,先代入初始的$m=\sqrt{5}$,判断结果是否符合输出条件,不符合则继续计算。
【解析】
1. 当输入$m=\sqrt{5}$时,根据平方差公式计算:
$(m+1)(m-1)=m^2-1=(\sqrt{5})^2-1=5-1=4$,
因为$4<12$,不满足输出条件,所以将$m=4$再次代入计算;
2. 当$m=4$时,计算:
$(m+1)(m-1)=m^2-1=4^2-1=16-1=15$,
因为$15>12$,满足输出条件,所以输出结果为15。
【答案】
15
【知识点】
平方差公式,实数运算,程序框图理解
【点评】
本题考查平方差公式的应用与程序循环运算的理解,需要注意当第一次计算结果不满足输出条件时,要将结果作为新的输入值再次计算,避免遗漏循环步骤,准确判断是否满足输出条件是解题关键。
【难度系数】
0.7
8. 如果$(a + b + 1)(a + b - 1) = 3$,那么$a + b$的值为
$\pm 2$
。答案
8. $ \pm 2 $
解析
【分析】
这道题中,$a+b$是重复出现的整体,我们可以用换元法简化计算。首先观察原式结构符合平方差公式$(m+n)(m-n)=m^2-n^2$,所以先设$x=a+b$,将原式转化为关于$x$的方程,再利用平方差公式展开求解,最后开平方时要注意正数的平方根有正负两个,不能漏解。
【解析】
设$ x = a + b $,则原式可转化为:
$(x + 1)(x - 1) = 3$
根据平方差公式展开左边得:
$ x^2 - 1 = 3 $
移项计算得:
$ x^2 = 3 + 1 = 4 $
对等式两边开平方:
$ x = \pm\sqrt{4} = \pm2 $
因为$ x = a + b $,所以$ a + b = \pm2 $。
【答案】
$\pm2$
【知识点】
平方差公式、换元法、平方根运算
【点评】
本题借助换元思想将复杂式子转化为简单的一元二次方程,核心考查平方差公式的应用,解题时需注意正数的平方根有两个,避免遗漏负根。
【难度系数】
0.8
这道题中,$a+b$是重复出现的整体,我们可以用换元法简化计算。首先观察原式结构符合平方差公式$(m+n)(m-n)=m^2-n^2$,所以先设$x=a+b$,将原式转化为关于$x$的方程,再利用平方差公式展开求解,最后开平方时要注意正数的平方根有正负两个,不能漏解。
【解析】
设$ x = a + b $,则原式可转化为:
$(x + 1)(x - 1) = 3$
根据平方差公式展开左边得:
$ x^2 - 1 = 3 $
移项计算得:
$ x^2 = 3 + 1 = 4 $
对等式两边开平方:
$ x = \pm\sqrt{4} = \pm2 $
因为$ x = a + b $,所以$ a + b = \pm2 $。
【答案】
$\pm2$
【知识点】
平方差公式、换元法、平方根运算
【点评】
本题借助换元思想将复杂式子转化为简单的一元二次方程,核心考查平方差公式的应用,解题时需注意正数的平方根有两个,避免遗漏负根。
【难度系数】
0.8
9. 计算。
(1)$(\frac{1}{2}m - \frac{1}{3})(\frac{1}{2}m + \frac{1}{3})$。
(2)$(-2y^{2} - 3x)(3x - 2y^{2})$。
(1)$(\frac{1}{2}m - \frac{1}{3})(\frac{1}{2}m + \frac{1}{3})$。
(2)$(-2y^{2} - 3x)(3x - 2y^{2})$。
答案
9. 解:(1) 原式 $ = \frac{1}{4}m^{2} - \frac{1}{9} $。
(2) 原式 $ = (-2y^{2})^{2} - (3x)^{2} = 4y^{4} - 9x^{2} $。
(2) 原式 $ = (-2y^{2})^{2} - (3x)^{2} = 4y^{4} - 9x^{2} $。
解析
【分析】
这两道题都可利用平方差公式简便计算,平方差公式为$(a-b)(a+b)=a^2-b^2$,解题核心是准确识别两个二项式中的相同项与互为相反数的项:
1. 第(1)题$(\frac{1}{2}m - \frac{1}{3})(\frac{1}{2}m + \frac{1}{3})$中,相同项是$\frac{1}{2}m$,互为相反数的项是$-\frac{1}{3}$和$\frac{1}{3}$,可直接套用公式。
2. 第(2)题$(-2y^{2} - 3x)(3x - 2y^{2})$,先调整项的顺序为$(-2y^{2} - 3x)(-2y^{2} + 3x)$,此时相同项是$-2y^2$,互为相反数的项是$-3x$和$3x$,再套用公式计算。
【解析】
(1) 依据平方差公式$(a-b)(a+b)=a^2-b^2$,设$a=\frac{1}{2}m$,$b=\frac{1}{3}$,则:
原式$=(\frac{1}{2}m)^2 - (\frac{1}{3})^2$
$=\frac{1}{4}m^2 - \frac{1}{9}$
(2) 先将原式变形为$(-2y^{2} - 3x)(-2y^{2} + 3x)$,依据平方差公式,设$a=-2y^2$,$b=3x$,则:
原式$=(-2y^2)^2 - (3x)^2$
$=4y^4 - 9x^2$
【答案】
(1) $\frac{1}{4}m^{2} - \frac{1}{9}$;(2) $4y^{4} - 9x^{2}$
【知识点】
平方差公式,整式乘法
【点评】
本题重点考查平方差公式的应用,解题时需精准识别相同项与相反项,第(2)题需灵活调整项的位置,注意符号运算,熟练掌握平方差公式是解题关键。
【难度系数】
0.8
这两道题都可利用平方差公式简便计算,平方差公式为$(a-b)(a+b)=a^2-b^2$,解题核心是准确识别两个二项式中的相同项与互为相反数的项:
1. 第(1)题$(\frac{1}{2}m - \frac{1}{3})(\frac{1}{2}m + \frac{1}{3})$中,相同项是$\frac{1}{2}m$,互为相反数的项是$-\frac{1}{3}$和$\frac{1}{3}$,可直接套用公式。
2. 第(2)题$(-2y^{2} - 3x)(3x - 2y^{2})$,先调整项的顺序为$(-2y^{2} - 3x)(-2y^{2} + 3x)$,此时相同项是$-2y^2$,互为相反数的项是$-3x$和$3x$,再套用公式计算。
【解析】
(1) 依据平方差公式$(a-b)(a+b)=a^2-b^2$,设$a=\frac{1}{2}m$,$b=\frac{1}{3}$,则:
原式$=(\frac{1}{2}m)^2 - (\frac{1}{3})^2$
$=\frac{1}{4}m^2 - \frac{1}{9}$
(2) 先将原式变形为$(-2y^{2} - 3x)(-2y^{2} + 3x)$,依据平方差公式,设$a=-2y^2$,$b=3x$,则:
原式$=(-2y^2)^2 - (3x)^2$
$=4y^4 - 9x^2$
【答案】
(1) $\frac{1}{4}m^{2} - \frac{1}{9}$;(2) $4y^{4} - 9x^{2}$
【知识点】
平方差公式,整式乘法
【点评】
本题重点考查平方差公式的应用,解题时需精准识别相同项与相反项,第(2)题需灵活调整项的位置,注意符号运算,熟练掌握平方差公式是解题关键。
【难度系数】
0.8
10. 运用平方差公式计算。
(1)$31×29$。
(2)$2026^{2} - 2027×2025$。
(1)$31×29$。
(2)$2026^{2} - 2027×2025$。
答案
10. 解:(1) 原式 $ = (30 + 1) × (30 - 1) = 30^{2} - 1^{2} = 899 $。
(2) 原式 $ = 2026^{2} - (2026 + 1) × (2026 - 1) = 1 $。
(2) 原式 $ = 2026^{2} - (2026 + 1) × (2026 - 1) = 1 $。
解析
【分析】
对于这两道题,核心思路是构造平方差公式$(a+b)(a-b)=a²-b²$的形式来简化计算:
1. 第(1)小题:观察到31和29分别与30相差1,可将其转化为$(30+1)$和$(30-1)$,刚好匹配平方差公式的结构,代入公式就能快速计算。
2. 第(2)小题:发现2027和2025分别是2026加1、2026减1,把$2027×2025$转化为$(2026+1)(2026-1)$,利用平方差公式展开后,与前面的$2026²$相减即可消去高次项,得到结果。
【解析】
(1) $31×29$
$=(30 + 1)×(30 - 1)$
$=30² - 1²$
$=900 - 1$
$=899$
(2) $2026² - 2027×2025$
$=2026² - (2026 + 1)×(2026 - 1)$
$=2026² - (2026² - 1²)$
$=2026² - 2026² + 1$
$=1$
【答案】
(1) $\boxed{899}$;(2) $\boxed{1}$
【知识点】
平方差公式的应用
【点评】
本题重点考查平方差公式的灵活运用,解题关键是通过拆分数字构造出平方差公式的结构,以此简化运算,避免繁琐的直接计算,提升计算的效率与准确性。
【难度系数】
0.8
对于这两道题,核心思路是构造平方差公式$(a+b)(a-b)=a²-b²$的形式来简化计算:
1. 第(1)小题:观察到31和29分别与30相差1,可将其转化为$(30+1)$和$(30-1)$,刚好匹配平方差公式的结构,代入公式就能快速计算。
2. 第(2)小题:发现2027和2025分别是2026加1、2026减1,把$2027×2025$转化为$(2026+1)(2026-1)$,利用平方差公式展开后,与前面的$2026²$相减即可消去高次项,得到结果。
【解析】
(1) $31×29$
$=(30 + 1)×(30 - 1)$
$=30² - 1²$
$=900 - 1$
$=899$
(2) $2026² - 2027×2025$
$=2026² - (2026 + 1)×(2026 - 1)$
$=2026² - (2026² - 1²)$
$=2026² - 2026² + 1$
$=1$
【答案】
(1) $\boxed{899}$;(2) $\boxed{1}$
【知识点】
平方差公式的应用
【点评】
本题重点考查平方差公式的灵活运用,解题关键是通过拆分数字构造出平方差公式的结构,以此简化运算,避免繁琐的直接计算,提升计算的效率与准确性。
【难度系数】
0.8
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