14.2 乘法公式
14.2.1 平方差公式
基础题
知识点1 平方差公式的几何意义
1.将图甲中阴影部分的小长方形变换到图乙位置,你根据两个图形的面积关系得到的数学公式是________________.
2.如图1,从边长为a的正方形纸片中剪去一个边长为b的小正方形,再沿着线段AB剪开,把剪成的两张纸片拼成如图2的等腰梯形.
图1 图2
(1)设图1中阴影部分面积为S1,图2中阴影部分面积为S2,请直接用含a,b的代数式表示S1,S2;
(2)请写出上述过程所揭示的乘法公式.
知识点2 直接利用平方差公式计算
3.在下列多项式的乘法中,可以用平方差公式进行计算的是( )
A.(x+1)(1+x) B.(12a+b)(b-12a)
C.(-a+b)(a-b) D.(x2-y)(x+y2)
4.下列计算正确的是( )
A.(a+3b)(a-3b)=a2-3b2
B.(-a+3b)(a-3b)=-a2-9b2
C.(-a-3b)(a-3b)=-a2+9b2
D.(-a-3b)(a+3b)=a2-9b2
5.计算:
(1)(1-12a)(1+12a)=________;
(2)(-x-2y)(2y-x)=________.
6.计算:
(1)(14a-1)(14a+1);
(2)(-3a-12b)(3a-12b);
(3)(-3x2+y2)(y2+3x2);
(4)(x+2)(x-2)(x2+4).
知识点3 利用平方差公式解决问题
7.若x2-y2=20,且x+y=-5,则x-y的值是( )
A.5 B.4
C.-4 D.以上都不对
8.利用平方差公式直接写出结果:5013×4923=________.
9.计算:
(1)1 007×993;
(2)2 014×2 016-2 0152.
10.先化简,再求值:(a+b)(a-b)+a(2b-a),其中a=1.5,b=2.
中档题
11.下列各式中,能用平方差公式计算的是( )
①(7ab-3b)(7ab+3b);②73×94;
③(-8+a)(a-8);④(-15-x)(x-15).
A.①③ B.②④
C.③④ D.①④
12.计算(x2+14)(x+12)(x-12)的结果为( )
A.x4+116 B.x4-116
C.x4-12x2+116 D.x4-18x2+116
13.两个正方形的边长之和为5,边长之差为2,那么用较大的正方形的面积减去较小的正方形的面积,差是________.
14.若x2-mx-n=(x+3)(x-3),则m=________,n=________.
15.计算:
(1)(2m+3n)(2m-3n);
(2)(-12x2+2)(-12x2-2);
(3)(-x-y)(x-y);
(4)(a+2b)(a-2b)-12b(a-8b);
(5)(2x-y)(y+2x)-(2y+x)(2y-x).
16.(衡阳中考)先化简,再求值:
(1)(1+a)(1-a)+a(a-2),其中a=12;
(2)(a+b)(a-b)+2a2,其中a=1,b=2.
17.解方程:(3x)2-(2x+1)(3x-2)=3(x+2)(x-2).
综合题
18.已知x≠1,计算:(1+x)(1-x)=1-x2,(1-x)(1+x+x2)=1-x3,(1-x)(1+x+x2+x3)=1-x4.
(1)观察以上各式并猜想:(1-x)(1+x+x2+…+xn)=________;(n为正整数)
(2)根据你的猜想计算:
①(1-2)(1+2+22+23+24+25)=________;
②2+22+23+…+2n=________(n为正整数);
③(x-1)(x99+x98+x97+…+x2+x+1)=________;
(3)通过以上规律请你进行下面的探索:
①(a-b)(a+b)=________;
②(a-b)(a2+ab+b2)=________;
③(a-b)(a3+a2b+ab2+b3)=________.
参考答案
1.(a+b)•(a-b)=a2-b2 2.(1)S1=a2-b2,S2=12(2b+2a)(a-b)=(a+b)(a-b).(2)(a+b)(a-b)=a2-b2. 3.B 4.C 5.(1)1-14a2 (2)x2-4y2 6.(1)原式=116a2-1. (2)原式=14b2-9a2. (3)原式=y4-9x4. (4)原式=x4-16. 7.C 8.2 49989 9.(1)原式=(1 000+7)×(1 000-7)=1 0002-72=999 951. (2)原式=(2 015-1)×(2 015+1)-2 0152=2 0152-1-2 0152=-1. 10.原式=a2-b2+2ab-a2=2ab-b2.当a=1.5,b=2时,原式=2×1.5×2-22=2. 11.D 12.B 13.10 14.0 9 15.(1)原式=4m2-9n2. (2)原式=14x4-4. (3)原式=y2-x2. (4)原式=a2-12ab. (5)原式=5x2-5y2. 16.(1)原式=1-2a.当a=12时,原式=0. (2)原式=3a2-b2.当a=1,b=2时,原式=3-(2)2=1. 17.9x2-(6x2-4x+3x-2)=3(x2-4),9x2-6x2+4x-3x+2=3x2-12,x=-14. 18.(1)1-xn+1 (2)①-63 ②2n+1-2 ③x100-1 (3)①a2-b2 ②a3-b3 ③a4-b4