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第九章整式的乘法与因式分解单元测试题
题号 一 二 三 四 总分
得分
一、选择题(本大题共 10 小题,共 30.0 分)
1. 下列运算正确的是( )
A. a2•a3=a6 B. (a2)3=a5
C. 2a2+3a2=5a6 D. (a+2b)(a-2b)=a2-4b2
2. 若 x+m 与 2-x 的乘积中不含 x 的一次项,则实数 m 的值为( )
A. -2 B. 2 C. 0 D. 1
3. 下列式子可以用平方差公式计算的是( )
A. (-x+1)(x-1) B. (a-b)(-a+b)
C. (-x-1)(x+1) D. (-2a-b)(-2a+b)
4. 分解因式 a2b-b3 结果正确的是( )
A. b(a+b)(a-b) B. b(a-b)2
C. b(a2-b2) D. b(a2+b2)
5. 已知 a、b、c 为△ABC 的三边,且满足 a2c2-b2c2=a4-b4,则△ABC 是( )
A. 直角三角形 B. 等腰三角形
C. 等腰三角形或直角三角形 D. 等腰直角三角形
6. 下面是一名学生所做的 4 道练习题:①(-3)0=1;②a3+a3=a6;③4m-4= ;④(xy2)3=x3y6,他做对的
个数是( )
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
7. 将边长分别为 a+b 和 a-b 的两个正方形摆放成如图所示的位置,则阴影部分的面积化简后的结果是
( )
A. a-b
B. a+b
C. 2ab
D. 4ab
8. 若 x- =1,则 x2+ 的值是( )
A. 3 B. 2 C. 1 D. 4
9. 若有理数 x,y 满足|2x-1|+y2-4y=-4,则 x•y 的值等于( )
A. -1 B. 1 C. -2 D. 2
10. 在日常生活中如取款、上网等都需要密码,有一种用“因式分解”法产生的密码记忆方便.原理是:
如对于多项式 x4-y4,因式分解的结果是(x-y)(x+y)(x2+y2),若取 x=9,y=9 时,则各个因式的值
是:(x-y)=0,(x+y)=18,(x2+y2)=162,于是就可以把“018162”作为一个六位数的密码.对于
多项式 x3-xy2,取 x=20,y=10,用上述方法产生的密码不可能是( )
A. 201010 B. 203010 C. 301020 D. 201030
二、填空题(本大题共 6 小题,共 18.0 分)
11. 用科学记数法表示:0.00034= ______ ,-0.0000073= ______ .
12. 分解因式-a2+4b2=______.第 2页,共 9页
13. 已知 a+b=10,a-b=8,则 a2-b2=______.
14. 已知 x+y=10,xy=16,则 x2y+xy2 的值为______ .
15. 若 x2+2(m-3)x+16 是一个完全平方式,那么 m 应为______.
16. 观察:(x-1)(x+1)=x2-1,(x-1)(x2+x+1)=x3-1,(x-1)(x3+x2+x+1)=x4-1,据此规律,当(x-1)
(x5+x4+x3+x2+x+1)=0 时,代数式 x2015-1 的值为______ .
三、计算题(本大题共 4 小题,共 24.0 分)
17. 利用乘法公式计算:
(1)1972; (2)20092-2008×2010.
18. 因式分解
(1)a2(x+y)-b2(x+y); (2)x4-8x2+16.
19. 先化简,再求值:(x+5)(x-1)+(x-2)2,其中 x=-2.
20. 已知 x2+y2-4x+6y+13=0,求 x2-6xy+9y2 的值.第 3页,共 9页
四、解答题(本大题共 4 小题,共 32.0 分)
21. 已知(x2+mx+1)(x2-2x+n)的展开式中不含 x2 和 x3 项.
(1)分别求 m、n 的值;
(2)化简求值:(m+2n+1)(m+2n-1)+(2m2n-4mn2+m3)÷(-m)
22. 下面是某同学对多项式(x2-4x+2)(x2-4x+6)+4 进行因式分解的过程.
解:设 x2-4x=y
原式=(y+2)(y+6)+4(第一步)
=y2+8y+16(第二步)
=(y+4)2(第三步)
=(x2-4x+4)2(第四步)
请问:
(1)该同学第二步到第三步运用了因式分解的______
A.提取公因式法 B.平方差公式
C.两数和的完全平方公式 D.两数差的完全平方公式
(2)该同学因式分解的结果是否彻底?______ .(填“彻底”或“不彻底”)
若不彻底,请直接写出因式分解的最后结果______
(2)请你模仿以上方法尝试对多项式(x2-2x)(x2-2x+2)+1 进行因式分解.第 4页,共 9页
23. 观察下列各式
(x-1)(x+1)=x2-1
(x-1)(x2+x+1)=x3-1
(x-1)(x3+x2+x+1)=x4-1
…
①根据以上规律,则(x-1)(x6+x5+x4+x3+x2+x+1)= ______ .
②你能否由此归纳出一般性规律:(x-1)(xn+xn-1+…+x+1)= ______ .
③根据②求出:1+2+22+…+234+235 的结果.
24. 如图 1 是一个长为 2a,宽为 2b 的长方形,沿图中虚线剪开分成四块小长方形,然后按如图 2 的形状拼
成一个正方形.
(1)图 2 的阴影部分的正方形的边长是 ______ .
(2)用两种不同的方法求图中阴影部分的面积.
【方法 1】S 阴影= ______ ;
【方法 2】S 阴影= ______ ;
(3)观察如图 2,写出(a+b)2,(a-b)2,ab 这三个代数式之间的等量关系.
(4)根据(3)题中的等量关系,解决问题:
若 x+y=10,xy=16,求 x-y 的值.
图 1
图 2第 5页,共 9页
答案和解析
【答案】
1. D 2. B 3. D 4. A 5. C 6. C 7. D
8. A 9. B 10. A
11. 3.4×10-4;-7.3×10-5
12. (2b+a)(2b-a)
13. 80
14. 160
15. -1 或 7
16. 0 或-2
17. 解:(1)原式=(200-3)2=40000-1200+9=38809;
(2)原式=20092-(2009-1)×(2019+1)=20092-(20092-1)=1.
18. 解:(1)原式=(a2-b2)(x+y)=(a+b)(a-b)(x+y);
(2)原式=(x2-4)2=[(x+2)(x-2)]2=(x+2)2(x-2)2.
19. 解:原式=x2-x+5x-5+x2-4x+4=2x2-1,
当 x=-2 时,
原式=8-1=7.
20. 解:∵x2+y2-4x+6y+13=(x-2)2+(y+3)2=0,
∴x-2=0,y+3=0,即 x=2,y=-3,
则原式=(x-3y)2=112=121.
21. 解:(1)(x2+mx+1)(x2-2x+n)
=x4-2x3+nx2+mx3-2mx2+mnx+x2-2x+n
=x4+(-2+m)x3+(n-2m+1)x2+(mn-2)x+n,
∵(x2+mx+1)(x2-2x+n)的展开式中不含 x2 和 x3 项,
∴ ,得 ,
即 m 的值为 2,n 的值为 3;
(2)(m+2n+1)(m+2n-1)+(2m2n-4mn2+m3)÷(-m)
=[(m+2n)+1][(m+2n)-1]-2mn+4n2-m2
=(m+2n)2-1-2mn+4n2-m2
=m2+4mn+4n2-1-2mn+4n2-m2
=2mn+8n2-1,
当 m=2,n=3 时,
原式=2×2×3+8×32-1=83.第 6页,共 9页
22. C;不彻底;(x-2)4
23. x7-1;xn+1-1
24. a-b;(a-b)2;(a+b)2-4ab
【解析】
1. 解:A、底数不变指数相加,故 A 错误;
B、底数不变指数相乘,故 B 错误;
C、系数相加字母部分不变,故 C 错误;
D、两数和乘以这两个数的差等于这两个数的平方差,故 D 正确;
故选:D.
根据同底数幂的乘法,可判断 A,根据幂的乘方,可判断 B,根据合并同类项,可判断 C,根据平方差公式,
可判断 D.
本题考查了平方差,利用了平方差公式,同底数幂的乘法,幂的乘方.
2. 解:根据题意得:
(x+m)(2-x)=2x-x2+2m-mx,
∵x+m 与 2-x 的乘积中不含 x 的一次项,
∴m=2;
故选 B.
根据多项式乘以多项式的法则,可表示为(a+b)(m+n)=am+an+bm+bn,计算即可.
此题考查了多项式乘多项式,熟练掌握运算法则是解本题的关键.
3. 解:A、(-x+1)(x-1)两项都互为相反数,不能用平方差公式计算;
B、(a-b)(-a+b)两项都互为相反数,不能用平方差公式计算;
C、(-x-1)(x+1)两项都互为相反数,不能用平方差公式计算;
D、(-2a-b)(-2a+b)相同项是-2a,相反项是-b 和 b,能用平方差公式计算.
故选 D.
根据利用平方差公式计算必须满足两项的和与两项的差的积,对各选项分析判断后利用排除法求解.
本题考查了平方差公式,熟记公式结构是解题的关键.
4. 解:原式=b(a2-b2)=b(a+b)(a-b),
故选 A
原式提取公因式,再利用平方差公式分解即可.
此题考查了提公因式法与公式法的综合运用,熟练掌握因式分解的方法是解本题的关键.
5. 解:移项得,a2c2-b2c2-a4+b4=0,
c2(a2-b2)-(a2+b2)(a2-b2)=0,
(a2-b2)(c2-a2-b2)=0,
所以,a2-b2=0 或 c2-a2-b2=0,
即 a=b 或 a2+b2=c2,
因此,△ABC 等腰三角形或直角三角形.
故选 C.
移项并分解因式,然后解方程求出 a、b、c 的关系,再确定出△ABC 的形状即可得解.
本题考查了因式分解的应用,提取公因式并利用平方差公式分解因式得到 a、b、c 的关系式是解题的关键.
6. 解:①根据零指数幂的性质,得(-3)0=1,故正确;
②根据同底数的幂运算法则,得 a3+a3=2a3,故错误;第 7页,共 9页
③根据负指数幂的运算法则,得 4m-4= ,故错误;
④根据幂的乘方法则,得(xy2)3=x3y6,故正确.
故选 C.
分别根据零指数幂,合并同类项的法则,负指数幂的运算法则,幂的乘方法则进行分析计算.
本题主要考查了零指数幂,负指数幂的运算,合并同类项法则和幂的乘方法则.负整数指数为正整数指数
的倒数;任何非 0 数的 0 次幂等于 1.合并同类项的时候,只需把它们的系数相加减.
7. 解:阴影部分的面积为(a+b)2-(a-b)2
=a2+2ab+b2-(a2-2ab+b2)
=4ab,
故选 D.
根据图形得出阴影部分的面积为(a+b)2-(a-b)2,再求出即可.
本题考查了整式的混合运算的应用,能正确根据题意列出算式是解此题的关键在,注意运算顺序.
8. 解:当 x- =1 时,
x2+ =
=
=12+2
=3.
故答案为:A.
将代数式依据完全平方公式配方成 ,然后整体代入可得.
本题主要考查完全平方公式应用和整体代入求代数式值得能力,将原代数式配方是关键,属中档题.
9. 解:∵|2x-1|+y2-4y=-4,
∴|2x-1|+y2-4y+4=0,即|2x-1|+(y-2)2=0,
∴ ,解得 x= ,y=2,
∴xy= =1,
故选 B.
先移项,再由非负数的性质,列方程求得 x、y 的值,代入即可.
本题主要考查非负数的性质和完全平方公式的变形,熟记公式结构是解题的关键.完全平方公式:(a±b)
2=a2±2ab+b2.
10. 解:x3-xy2=x(x2-y2)=x(x+y)(x-y),
当 x=20,y=10 时,x=20,x+y=30,x-y=10,
组成密码的数字应包括 20,30,10,
所以组成的密码不可能是 201010.
故选 A.
对多项式利用提公因式法分解因式,利用平方差公式分解因式,然后把数值代入计算即可确定出密码.
本题主要考查提公因式法分解因式、完全平方公式分解因式,立意新颖,熟记公式结构是解题的关键.
11. 解:0.00034=3.4×10-4;-0.0000073=-7.3×10-5.
故答案为:3.4×10-4;-7.3×10-5第 8页,共 9页
利用科学记数法的规则变形即可得到结果.
此题考查了整式的混合运算-化简求值,熟练掌握运算法则是解本题的关键.
12. 解:-a2+4b2=4b2-a2=(2b+a)(2b-a).
故答案为:(2b+a)(2b-a).
直接利用平方差公式分解因式得出答案.
此题主要考查了公式法分解因式,熟练应用平方差公式是解题关键.
13. 解:∵(a+b)(a-b)=a2-b2,
∴a2-b2=10×8=80,
故答案为:80
根据平方差公式即可求出答案.
本题考查平方差公式,解题的关键是熟练运用平方差公式,本题属于基础题型.
14. 解:∵x+y=10,xy=16,
∴x2y+xy2=xy(x+y)=10×16=160.
故答案为:160.
首先提取公因式 xy,进而将已知代入求出即可.
此题主要考查了提取公因式法分解因式,正确找出公因式是解题关键.
15. 解:由于(x±4)2=x2±8x+16=x2+2(m-3)x+16,
∴2(m-3)=±8,
解得 m=-1 或 m=7.
故答案为:-1;7.
本题考查的是完全平方式,这里首末两项是 x 和 4 的平方,那么中间项为加上或减去 x 和 4 的乘积的 2 倍,
故 2(m-3)=±8,解得 m 的值即可.
本题考查了完全平方式的应用,根据其结构特征:两数的平方和,加上或减去它们乘积的 2 倍,在已知首
尾两项式子的情况下,可求出中间项的代数式,列出相应等式,进而求出相应数值.
16. 解:∵(x-1)(x5+x4+x3+x2+x+1)=0,且(x-1)(x5+x4+x3+x2+x+1)=x6-1
∴x6-1=0,
解得:x=1 或 x=-1,
则原式=0 或-2,
故答案为:0 或-2
由已知等式为 0 确定出 x 的值,代入原式计算即可得到结果.
此题考查了多项式乘多项式,熟练掌握运算法则是解本题的关键.
17. (1)原式变形后,利用完全平方公式展开即可得到结果;
(2)原式变形后,利用平方差公式化简,去括号合并即可得到结果.
此题考查了平方差公式,以及完全平方公式,熟练掌握公式是解本题的关键.
18. (1)原式提取公因式,再利用平方差公式分解即可;
(2)原式利用完全平方公式,以及平方差公式分解即可.
此题考查了提公因式法与公式法的综合运用,熟练掌握因式分解的方法是解本题的关键.
19. 原式第一项利用多项式乘以多项式法则计算,第二项利用完全平方公式展开,去括号合并得到最简结
果,将 x 的值代入计算即可求出值.
此题考查了整式的混合运算-化简求值,熟练掌握运算法则是解本题的关键.
20. 已知等式左边利用完全平方公式变形,利用非负数的性质求出 x 与 y 的值,代入原式计算即可得到结
果.
此题考查了因式分解-运用公式法,熟练掌握公式是解本题的关键.第 9页,共 9页
21. (1)先将题目中的式子化简,然后根据(x2+mx+1)(x2-2x+n)的展开式中不含 x2 和 x3 项,可以求得
m、n 的值;
(2)先化简题目中的式子,然后将 m、n 的值代入化简后的式子即可解答本题.
本题考查整式的混合运算--化简求值,解题的关键是明确整式化简求值的方法.
22. 解:(1)该同学第二步到第三步运用了因式分解的两数和的完全平方公式,选择 C,
故答案为:C;
(2)该同学因式分解的结果不彻底,最后结果为(x-2)4;
故答案为:不彻底;(x-2)4;
(3)原式=(x2-2x)2+2(x2-2x)+1=(x2-2x+1)2=(x-1)4.
(1)观察分解过程发现利用了完全平方公式;
(2)该同学分解不彻底,最后一步还能利用完全平方公式分解;
(3)仿照题中方法将原式分解即可.
此题考查了因式分解-运用公式法,熟练掌握因式分解的方法是解本题的关键.
23. 解:①根据题意得:(x-1)(x6+x5+x4+x3+x2+x+1)=x7-1;
②根据题意得:(x-1)(xn+xn-1+…+x+1)=xn+1-1;
③原式=(2-1)(1+2+22+…+234+235)=236-1.
故答案为:①x7-1;②xn+1-1;③236-1
①观察已知各式,得到一般性规律,化简原式即可;
②原式利用得出的规律化简即可得到结果;
③原式变形后,利用得出的规律化简即可得到结果.
此题考查了多项式乘以多项式,弄清题中的规律是解本题的关键.
24. 解:(1)a-b;
(2)方法 1:S 阴影=(a-b)2,
方法 2:S 阴影=(a+b)2-4ab;
(3)(a-b)2=(a+b)2-4ab;
(4)∵x+y=10,xy=16,
∴(x-y)2=(x+y)2-4xy=102-4×14=36,
∴x-y=±6.
(1)观察图意直接得出正方形的边长是 a-b;
(2)利用大正方形的面积减去 4 个小长方形的面积,或者直接利用(1)的条件求出小正方形的面积;
(3)把(2)中的两个代数式联立即可;
(4)类比(3)求出(x-y)2,再开方即可.
此题利用数形结合的思想,来研究完全平方式之间的联系,以及代数式求值的问题,属于基础题型.