桂壮红皮书署假天地七年级数学冀教版第37页答案
1. 将$-\frac{1}{3}x^3y - x^2y^2$提公因式$-\frac{1}{3}x^2y$后,另一个因式是(
B


A.$x^2 - 3xy$
B.$x + 3y$
C.$x^2 - xy$
D.$x^2 + xy$

答案

1.B

解析

【分析】
这道题考查提公因式法分解因式的应用,解题思路如下:题目已经给出公因式为$-\frac{1}{3}x^2y$,要得到剩下的另一个因式,只需将原多项式的每一项分别除以这个公因式,再把所得的商相加即可,计算时要注意符号规则和同底数幂的除法运算规则,避免出错。
【解析】
用原多项式除以公因式$-\frac{1}{3}x^2y$,逐项计算:
1. 计算第一项除以公因式:
$(-\frac{1}{3}x^3y) ÷ (-\frac{1}{3}x^2y) = (-\frac{1}{3}÷ -\frac{1}{3}) × (x^3÷ x^2) × (y÷ y) = x$
2. 计算第二项除以公因式:
$(-x^2y^2) ÷ (-\frac{1}{3}x^2y) = (-1÷ -\frac{1}{3}) × (x^2÷ x^2) × (y^2÷ y) = 3y$
3. 将两个商相加,得到另一个因式为$x+3y$。
【答案】
B
【知识点】
提公因式法因式分解;整式除法运算
【点评】
本题是因式分解的基础题型,核心考查提取公因式后剩余因式的计算方法,解题时要特别注意符号运算和同底数幂的次数计算,避免因粗心出现错误。
【难度系数】
0.8
2. 下列各式从左到右的变形是因式分解的是(
C


A.$x(a+b)-y(a+b)+1=(a+b)(x-y)+1$
B.$am+b=a(m+\dfrac{b}{a})$
C.$-12m^2n+8mn^2=-4mn(3m-2n)$
D.$8a^3b=4ab· 2a^2$

答案

2.C

解析

【分析】
要判断变形是否为因式分解,首先明确因式分解的核心判定标准:①变形的对象是多项式;②变形后的结果必须是几个整式的乘积的形式,不能含有剩余加减项;③每个因式都必须是整式(分母不含字母)。解题时只需对照这三个标准逐一排查选项即可。
【解析】
首先明确因式分解的定义:把一个多项式化为几个整式的积的形式,这种变形叫做因式分解。
选项A:变形结果为$(a+b)(x-y)+1$,含有加法运算,不是几个整式的积的形式,不属于因式分解;
选项B:变形结果中的因式$m+\frac{b}{a}$含有分式$\frac{b}{a}$,不符合因式分解要求的“整式乘积”的条件,不属于因式分解;
选项C:左边是多项式$-12m^2n+8mn^2$,右边是两个整式$-4mn$和$(3m-2n)$的乘积,且左右两边相等,符合因式分解的定义,属于因式分解;
选项D:左边的$8a^3b$是单项式,不是多项式,不符合因式分解的变形对象要求,不属于因式分解。
【答案】
C
【知识点】
因式分解的定义
【点评】
本题是因式分解的基础概念题,核心考查对因式分解定义的理解,判断时需紧扣“多项式变整式乘积”的核心要求,常见易错点是忽略因式必须为整式、结果不是纯乘积形式的问题。
【难度系数】
0.8
3. 下列式子:①$a^2 - \frac{1}{6}a + \frac{1}{6}$;②$x^2 - xy + y^2$;③$x^2 - xy + \frac{1}{4}y^2$;④$\frac{1}{4}a^4b^2 - a^2b + 1$;⑤$m^2 + 4n^2 - 4mn$. 其中能写成完全平方式的式子有 (
B
)

A.2个
B.3个
C.4个
D.5个

答案

3.B

解析

【分析】
解题的关键是牢记完全平方式的结构特征:完全平方式是形如$a^2\pm2ab+b^2$的三项式,其中两项是两个整式的平方且均为正,第三项是这两个整式乘积的2倍,符号可正可负。我们只需逐个将给出的式子和完全平方式的结构对照,就能判断是否符合要求。
【解析】
我们对照完全平方式$a^2\pm2ab+b^2$的特征逐个判断:
①$a^2 - \frac{1}{6}a + \frac{1}{6}$:假设它是完全平方式,设为$(a - m)^2 = a^2 - 2ma + m^2$,对比一次项系数得$-2m=-\frac{1}{6}$,解得$m=\frac{1}{12}$,此时常数项应为$m^2=\frac{1}{144}$,和原式的常数项$\frac{1}{6}$不相等,故①不能写成完全平方式。
②$x^2 - xy + y^2$:两个平方项为$x^2$和$y^2$,对应完全平方式的中间项应为$\pm 2xy$,原式中间项为$-xy$,不符合要求,故②不能写成完全平方式。
③$x^2 - xy + \frac{1}{4}y^2$:$x^2$是$x$的平方,$\frac{1}{4}y^2$是$\frac{1}{2}y$的平方,中间项$-xy=-2× x×\frac{1}{2}y$,完全符合完全平方式的特征,可写成$(x-\frac{1}{2}y)^2$,故③符合要求。
④$\frac{1}{4}a^4b^2 - a^2b + 1$:$\frac{1}{4}a^4b^2$是$\frac{1}{2}a^2b$的平方,1是1的平方,中间项$-a^2b=-2×\frac{1}{2}a^2b×1$,符合完全平方式的特征,可写成$(\frac{1}{2}a^2b - 1)^2$,故④符合要求。
⑤$m^2 + 4n^2 - 4mn$:$m^2$是$m$的平方,$4n^2$是$2n$的平方,中间项$-4mn=-2× m×2n$,符合完全平方式的特征,可写成$(m-2n)^2$,故⑤符合要求。
综上,能写成完全平方式的是③④⑤,共3个。
【答案】
B
【知识点】
完全平方公式;完全平方式判定
【点评】
本题核心考查对完全平方式结构的理解,解题时要先找准式子中的两个平方项,再验证中间项是否为两个平方项底数乘积的2倍,掌握公式结构就能快速判断,避免出错。
【难度系数】
0.7
4. 判断$2^{2023} + 2^{2024}$的结果不能被(
C


A.3整除
B.4整除
C.5整除
D.6整除

答案

4.C

解析

【分析】
解题时首先观察到式子是两个同底数幂相加,我们可以利用提公因式法先对原式进行化简,找到公因式是次数更低的$2^{2023}$,提取公因式后将原式转化为几个因数相乘的形式,再逐一分析各选项中的数是否是化简后结果的因数,就能判断能否被整除。
【解析】
解:先对原式提取公因式$2^{2023}$化简:
$\begin{aligned}2^{2023} + 2^{2024}&=2^{2023} + 2^{2023}×2\\&=2^{2023}×(1+2)\\&=3×2^{2023}\end{aligned}$
接下来逐一分析选项:
A. 化简结果含有因数3,能被3整除,不符合题意;
B. $2^{2023}=2^2×2^{2021}=4×2^{2021}$,因此化简结果含有因数4,能被4整除,不符合题意;
C. 化简结果的因数只有2和3,不含因数5,不能被5整除,符合题意;
D. $6=2×3$,化简结果同时含有因数2和3,能被6整除,不符合题意。
【答案】
C
【知识点】
提公因式法因式分解;乘方的意义;整除判断
【点评】
本题通过对幂的和进行因式分解简化运算,再结合整除的性质判断,解题核心是正确提取公因式将原式转化为乘积形式,属于基础类运算题,掌握提公因式的方法即可快速解答。
【难度系数】
0.7
5.分解因式:$2a^2 - 8 =$
2(a+2)(a-2)
.

答案

5.2(a+2)(a-2)

解析

【分析】
分解因式遵循“一提二套三查”的思路:第一步先观察多项式各项是否存在公因式,本题两项都含有公因式2,因此先提取公因式;提取公因式后得到$a^2-4$,符合“两个数的平方差”的结构,可套用平方差公式继续分解;最后检查因式是否能再分解,确保分解彻底。
【解析】
1. 提取公因式2:
$2a^2 - 8 = 2(a^2 - 4)$
2. 对$a^2-4$运用平方差公式$m^2-n^2=(m+n)(m-n)$分解,此处$m=a$,$n=2$:
$a^2 - 4 = (a+2)(a-2)$
3. 整理得到最终分解结果。
【答案】
$2(a+2)(a-2)$
【知识点】
提公因式法分解因式,平方差公式分解因式
【点评】
本题是因式分解的基础常规题,需要牢记分解步骤,特别要注意提取公因式后需检查剩余部分是否还能继续分解,避免出现分解不彻底的错误。
【难度系数】
0.8
6.多项式$x^2 -4x +m$可分解为$(x+3)·(x-7)$,则$m=$
-21
.

答案

6.-21

解析

【分析】
本题可利用因式分解与整式乘法的互逆关系求解。因式分解的结果展开后与原多项式完全相等,因此我们先将右侧的两个整式相乘展开,再通过对比左右两边多项式的常数项,即可求出m的值。
【解析】
∵ 多项式$x^2 -4x +m$分解因式的结果为$(x+3)(x-7)$
∴ $x^2 -4x +m = (x+3)(x-7)$
根据多项式乘多项式法则展开右侧:
$(x+3)(x-7) = x^2 -7x +3x - 3×7 = x^2 -4x -21$
左右两个多项式相等,对应常数项相等,因此$m = -21$
【答案】
-21
【知识点】
多项式乘多项式,因式分解的性质,对应项系数相等
【点评】
本题属于基础题型,解题关键是理解因式分解和整式乘法是互逆运算,只要熟练掌握多项式乘法的计算规则,认真计算即可得到正确结果。
【难度系数】
0.8
7.下列各式:①$(a+2b)^2=a^2+4ab+4b^2$;②$a^2+4ab+4b^2=(a+2b)^2$;③$(a-b)(a+b)=a^2-b^2$;④$(a-b)^2=(a-b)(a-b)$;⑤$a^2+4ab+4b^2=a(a+4b)+4b^2$.其中属于分解因式的是
.

答案

7.②

解析

【分析】
要判断哪些式子属于分解因式,首先要明确分解因式的定义:把一个多项式化成几个整式的积的形式,这种变形就是分解因式。解题时我们可以依据定义的两个核心特征逐一判断:第一,变形的对象必须是多项式;第二,变形的最终结果必须是几个整式的乘积的形式,同时还要注意区分分解因式和整式乘法是互逆的变形过程。
【解析】
首先明确分解因式的判定标准:①变形前的式子是多项式;②变形后的式子是几个整式的积的形式;③变形前后式子的值相等。
对各个式子逐一分析:
式子①:左边是整式的乘积$(a+2b)^2$,右边是多项式,属于整式乘法运算,不是分解因式;
式子②:左边是多项式$a^2+4ab+4b^2$,右边是两个整式$(a+2b)$的乘积形式,完全符合分解因式的定义,属于分解因式;
式子③:左边是整式的乘积$(a-b)(a+b)$,右边是多项式,属于整式乘法运算,不是分解因式;
式子④:左边$(a-b)^2$本身就是表示两个$(a-b)$相乘的幂形式,该变形只是表述了乘方的意义,没有将多项式转化为整式乘积的变形过程,不属于分解因式;
式子⑤:右边$a(a+4b)+4b^2$是和的形式,不是几个整式的积的形式,不属于分解因式。
综上,只有②属于分解因式。
【答案】

【知识点】
因式分解的定义;整式乘法与因式分解的区别
【点评】
本题考查对分解因式概念的理解与应用,解题的关键是准确掌握分解因式的两个核心判定特征,要注意区分整式乘法和分解因式是互逆的变形过程,避免混淆二者。
【难度系数】
0.8
8.阅读下列题目的解题过程:
已知$(a^2 + b^2)^4 - 8(a^2 + b^2)^2 + 16 = 0$,求$a^2 + b^2$的值.
错解:设$(a^2 + b^2)^2 = m$,则原式可化为$m^2 - 8m + 16 = 0$,即$(m - 4)^2 = 0$,$m = 4$.
由此$(a^2 + b^2)^2 = 4$,所以$a^2 + b^2 = ±2$.
(1)指出上面解题过程错误的原因是什么,正确的值是多少?
(2)请你用以上方法把$(a + b)^2 - 14(a + b) + 49$分解因式.

答案

(1)$a^2 + b^2 ≥ 0,a^2 + b^2 ≠ -2$. 正确的值是$a^2 + b^2 = 2$.
(2)$(a+b-7)^2$

解析

【分析】
(1) 解第一问时,首先回忆平方数的非负性:任意实数的平方都大于等于0,因此$a^2≥0$、$b^2≥0$,二者的和$a^2+b^2$也必然是非负数。错解在得到$(a^2+b^2)^2=4$后,没有考虑$a^2+b^2$的取值范围,直接开平方得到正负两个结果,没有舍去不符合要求的负值,因此出错,只需舍去$-2$即可得到正确结果。
(2) 解第二问时,使用题中给出的换元法,将$a+b$看作一个整体设为新的未知数,原式就转化为常见的完全平方形式,利用完全平方公式分解后再将整体代回即可得到结果。
【解析】
(1) 因为$a^2≥0$,$b^2≥0$,所以$a^2 + b^2 ≥ 0$,不可能为负数,错解忽略了$a^2 + b^2$的非负性,错误保留了负值结果。
由$(a^2 + b^2)^2=4$开平方得$a^2 + b^2 = ±2$,结合$a^2 + b^2 ≥ 0$舍去$-2$,因此$a^2 + b^2 = 2$。
(2) 设$m = a + b$,则原式可化为$m^2 -14m +49$,根据完全平方差公式可得$m^2 -14m +49 = (m -7)^2$,将$m = a + b$代回,得原式分解结果为$(a + b -7)^2$。
【答案】
(1) 错误原因:$a^2 + b^2 ≥ 0$,$a^2 + b^2 ≠ -2$,正确的值是$a^2 + b^2 = 2$;
(2) $(a+b-7)^2$
【知识点】
非负数的性质、换元法、完全平方公式因式分解
【点评】
本题侧重考查换元思想的应用,解题时要注意挖掘题目中的隐含条件(如代数式的取值范围),避免出现多解错误,同时要熟练掌握完全平方公式的结构,灵活对多项式进行因式分解。
【难度系数】
0.7
9.两个连续奇数的平方差一定是 (
D


A.6 的倍数
B.16 的倍数
C.12 的倍数
D.8 的倍数

答案

9.D

解析

【分析】
要判断两个连续奇数的平方差的特征,首先可以用含整数的代数式表示出两个连续奇数,再利用平方差公式对它们的平方差进行化简,最后根据化简结果的因数特征判断属于哪个数的倍数,也可以通过举特殊例子快速验证选项。
【解析】
设两个连续奇数分别为$2n-1$和$2n+1$($n$为整数),则它们的平方差为:
$\begin{aligned}(2n+1)^2 - (2n-1)^2&=[(2n+1)-(2n-1)][(2n+1)+(2n-1)]\\&=(2n+1-2n+1)(2n+1+2n-1)\\&=2×4n\\&=8n\end{aligned}$
因为$n$是整数,所以$8n$一定是8的倍数。
也可通过特殊值验证:如两个连续奇数1和3,平方差为$3^2-1^2=9-1=8$,是8的倍数;3和5的平方差为$25-9=16$,也是8的倍数,结论成立。
【答案】
D
【知识点】
平方差公式,奇数的表示,倍数判定
【点评】
本题是整式乘法的典型应用题,既可以通过代数化简得到通用结论,也可以用特殊值法快速排除错误选项,考查了将文字问题转化为代数式运算的能力。
【难度系数】
0.8
10. 正方形的面积为 $121x^2 + 22xy + y^2$ $(x>0,y>0)$,则这个正方形的周长是
44x+4y

答案

10.44x+4y

解析

【分析】
解决本题的核心思路是利用正方形面积和边长的关系,结合因式分解求解:首先正方形的面积等于边长的平方,因此需要将给出的面积多项式转化为整式平方的形式,得到正方形的边长。观察多项式$121x^2 + 22xy + y^2$,符合完全平方和公式的结构,我们可以先通过完全平方公式对多项式因式分解得到边长,再根据正方形周长=4×边长计算最终结果。
【解析】
解:已知正方形的面积等于边长的平方,先对面积表达式因式分解:
$121x^2 + 22xy + y^2 = (11x)^2 + 2×11x· y + y^2$
根据完全平方和公式$a^2+2ab+b^2=(a+b)^2$,可得:
$121x^2 + 22xy + y^2 = (11x+y)^2$
因为$x>0,y>0$,所以正方形的边长为正数,即边长为$11x+y$。
再根据正方形周长公式:周长=4×边长,代入得:
周长$=4×(11x+y)=44x+4y$
【答案】
$44x+4y$
【知识点】
完全平方公式,因式分解,正方形周长计算
【点评】
本题结合代数式运算与几何图形性质,考查对完全平方公式结构特征的掌握程度,解题的关键是准确识别完全平方式,正确因式分解得到边长后代入周长公式计算即可。
【难度系数】
0.7
11.分解因式 $9x^2 - y^2 - 4y - 4 =$
(3x+y+2)(3x-y-2)
.

答案

11.(3x+y+2)(3x-y-2)

解析

【分析】
观察原式的结构,发现后三项含有y的二次项、一次项和常数项,可先将后三项添加括号并提取负号,凑成完全平方的形式,此时原式转化为两个平方项的差,再利用平方差公式即可完成因式分解。
【解析】
解:$9x^2 - y^2 - 4y - 4$
$=9x^2 - (y^2 + 4y + 4)$
$=9x^2 - (y+2)^2$
$=(3x)^2 - (y+2)^2$
$=(3x + y + 2)(3x - y - 2)$
【答案】
$(3x+y+2)(3x-y-2)$
【知识点】
完全平方公式,平方差公式,分组分解法
【点评】
本题考查因式分解的应用,解题关键是观察多项式的项的特征,合理分组凑出公式适用的形式,分解过程中要注意符号变化,保证因式分解彻底。
【难度系数】
0.6
12.若$a^2 - 4a + b^2 - 10b + 29 = 0$,则$a=$
2
,$b=$
5

答案

12.2 5

解析

【分析】
观察等式左边的结构,包含a的二次项、一次项,b的二次项、一次项和常数项,符合配方的特征。我们可以将常数项29拆分为4和25,分别和含a的项、含b的项组合成完全平方式,再根据“若几个非负数的和为0,则每个非负数都为0”的性质求解a、b的值。
【解析】
首先对原式进行配方:
将29拆分为4+25,原式可变形为:
$a^2 - 4a + 4 + b^2 - 10b + 25 = 0$
根据完全平方公式$m^2-2mn+n^2=(m-n)^2$,对左边因式分解得:
$(a-2)^2 + (b-5)^2 = 0$
因为平方数具有非负性,即$(a-2)^2≥0$,$(b-5)^2≥0$,两个非负数的和为0时,每个非负数都为0,因此:
$a-2=0$,$b-5=0$
解得$a=2$,$b=5$。
【答案】
2;5
【知识点】
1.完全平方公式 2.非负数的性质
【点评】
本题是配方法的典型应用,解题关键是将常数项合理拆分,凑出完全平方式,再结合非负数的性质求解,需要熟练掌握完全平方公式的结构特征。
【难度系数】
0.7