这是一份2024七年级数学下册第4章因式分解综合素质评价试卷(附解析浙教版),共12页。
第4章综合素质评价
一、选择题(本题有10小题,每小题3分,共30分)
1. 【2023·嘉兴期末】下列由左边到右边的变形中,属于因式分解的是( )
A. x2-2x+1=x(x-2)+1 B. x+2y=(x+y)+y
C. (x+2)2=x2+4x+4 D. x2-1=(x+1)(x-1)
2. 若多项式4a2+1加上一个单项式以后,能够进行因式分解,这个单项式不可能是( )
A. 4a4 B. 5a2 C. -5a2 D. -4a
3. 【2023·杭州西湖区期末】下列多项式因式分解的结果中不含因式(x-2)的是( )
A. x2-2x B. x2-4
C. x2-4x+4 D. x2+4x+4
4. 多项式x2+x-6可因式分解成(x+a)(x+b),其中a,b均为整数,则(a+b)2 025的值为( )
A. -1 B. 1 C. -2 025 D. 2 025
5. 【2023·宁波北仑区期末】对于一个图形,通过两种不同的方法计算它的面积,可以得到一个因式分解的等式. 观察如图的长方形,可以得到的因式分解的等式是( )
A. (a+b)(2a+b)=2a2+3ab+b2 B. 2a2+3ab+b2=(a+b)(2a+b)
C. 2a2+5ab+2b2=(a+2b)(2a+b) D. 2a2+4ab+2b2=2(a+b)2
6. 已知一个圆的面积为9πa2+6πab+πb2(a>0,b>0),则该圆的半径是( )
A. 3a+b B. 9a+b C. 3ab D. 3πa+πb
7. 计算eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1-\f(1,22)))×eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1-\f(1,32)))×eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1-\f(1,42)))×eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1-\f(1,52)))×eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1-\f(1,62)))的值为( )
A. eq \f(5,12) B. eq \f(1,2) C. eq \f(7,12) D. eq \f(11,30)
8. 【2023·宁波江北区期末】若S=3x2-2xy+y2,T=x2+2xy-y2,则S与T的大小关系为( )
A. S>T B. Sb).
(1)若用这三种纸片紧密拼接成一个边长为(2a+b)的大正方形,则需要取乙纸片________张,丙纸片________张;
(2)若取甲纸片1张,乙纸片3张,丙纸片2张紧密拼成一个长方形,则这个长方形的长为________,宽为________.
三、解答题(本题有8小题,共66分)
17. (6分)利用因式分解计算:
(1)2 0252-2 0242;
(2)121×0. 13+12. 1×0. 9-12×1. 21;
(3)2022+982+202×196.
18. (6分)如图,在一块边长为a cm的正方形纸板四角各剪去一个边长为b(b<eq \f(a,2))cm的正方形,利用因式分解计算:当a=13. 2,b=3. 4时,剩余部分的面积.
19. (6分)下列方框中的内容是小佳同学对多项式(x2+4x+3)(x2+4x+5)+1分解因式的过程.
请回答下列问题:
(1)小佳分解因式中第二步到第三步运用了________;
A. 提公因式法 B. 两数和的完全平方公式法
C. 两数差的完全平方公式法 D. 平方差公式法
(2)小佳得到的结果能否继续因式分解?若能,直接写出分解因式的结果;若不能,请说明理由;
(3)请对多项式(x2-2x-7)(x2-2x+9)+64进行因式分解.
20. (8分)【2023·绍兴柯桥区期末】给出三个多项式:①a2+3ab-2b2,②b2-3ab,
③ab+6b2.
(1)请任意选择两个多项式进行加法运算,并把结果因式分解;
(2)当a=2,b=-3时,求第(1)问所得的代数式的值.
21. (8分) 如果一个正整数能表示为两个连续偶数的平方差,那么我们称这个正整数为“和谐数”,如4=22-02,12=42-22,20=62-42,因此4,12,20都是“和谐数”.
(1)已知28为“和谐数”,且28=m2-n2,求m+n的值;
(2)嘉淇观察发现以上“和谐数”均为4的倍数,于是猜想:所有“和谐数”都是4的倍数. 设两个连续偶数为2k+2和2k(其中k取非负整数),请你通过计算判断嘉淇的猜想是否正确.
22. (10分)阅读材料,回答下列问题:
若m2-2mn+2n2-8n+16=0,求m,n的值.
解:∵m2-2mn+2n2-8n+16=0,
∴(m2-2mn+n2)+(n2-8n+16)=0.
即(m-n)2+(n-4)2=0.
∵(m-n)2≥0,(n-4)2≥0,
∴(m-n)2=0,(n-4)2=0.
∴n=4,m=4.
(1)若a2+b2-4a+4=0,求a,b的值;
(2)已知△ABC的三边a,b,c满足a2+2b2+c2-2ab-2ac=0. 判断△ABC的形状,并说明理由.
23. (10分)【2023·杭州拱墅区期中】定义新运算:a⊕b=a(a-b).
例如:3⊕2=3×(3-2)=3,-1⊕4=-1×(-1-4)=5.
(1)计算-4⊕5和5⊕(-4);
(2)已知2⊕a=5b-2m,3⊕b=5a+m,说明:12a+11b的值与m无关;
(3)已知a>1,记M=ab⊕b,N=b⊕ab,试比较M,N的大小.
24. (12分)【2023·宁波海曙区期末】阅读材料:
我们把多项式a2+2ab+b2及a2-2ab+b2叫做完全平方式. 如果一个多项式不是完全平方式,我们常做如下变形:先添加一个适当的项,使式子中出现完全平方式,再减去这个项,使整个式子的值不变,这种方法叫做配方法. 配方法是一种重要的解决问题的数学方法,不仅可以将一个看似不能分解的多项式分解因式,还能解决一些与非负数有关的问题或求代数式的最大值,最小值等.
例如:分解因式:x2+2x-3=(x2+2x+1)-4=(x+1)2-4=(x+1+2)(x+1-2)=(x+3)(x-1);
又例如:求代数式2x2+4x-6的最小值:∵2x2+4x-6=2(x2+2x-3)=2(x+1)2-8,
又∵(x+1)2≥0,
∴当x=-1时,2x2+4x-6有最小值,最小值是-8.
根据材料,利用“配方法”,解决下列问题:
(1)分解因式:a2+6a+8=________;
(2)已知实数a,b满足a2-8b=12a-b2-52,求2a+b的值;
(3)当x=________,y=________时,多项式-2x2-2xy-y2+8x-7的最大值为________.
答案
一、1. D
2. B 【点拨】A. 4a4+4a2+1=(2a2+1)2;
B. 5a2+4a2+1=9a2+1,不能因式分解;
C. -5a2+4a2+1=1-a2=(1+a)(1-a);
D. -4a+4a2+1=(2a-1)2.
3. D 【点拨】A. x2-2x=x(x-2),含有因式x-2;
B. x2-4=(x+2)(x-2),含有因式x-2;
C. x2-4x+4=(x-2)2,含有因式x-2;
D. x2+4x+4=(x+2)2,不含因式x-2.
4. B 【点拨】∵x2+x-6=(x+3)(x-2),多项式x2+x-6可因式分解成
(x+a)(x+b),
∴a=3,b=-2或a=-2,b=3,
∴(a+b)2 025=12 025=1.
5. C 【点拨】运用组合图形的思路求整体的面积=2a2+5ab+2b2,直接求长方形的面积=(a+2b)(2a+b),
∴2a2+5ab+2b2=(a+2b)(2a+b).
6. A 【点拨】∵9πa2+6πab+πb2=π(9a2+6ab+b2)=π(3a+b)2,∴圆的半径是3a+b.
7. C 【点拨】原式=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1-\f(1,2)))×eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1+\f(1,2)))×eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1-\f(1,3)))×eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1+\f(1,3)))×eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1-\f(1,4)))×eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1+\f(1,4)))×eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1-\f(1,5)))×eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1+\f(1,5)))×eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1-\f(1,6)))×eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1+\f(1,6)))
=eq \f(1,2)×eq \f(3,2)×eq \f(2,3)×eq \f(4,3)×eq \f(3,4)×eq \f(5,4)×eq \f(4,5)×eq \f(6,5)×eq \f(5,6)×eq \f(7,6)
=eq \f(1,2)×eq \f(7,6)
=eq \f(7,12).
8. C 【点拨】∵S-T=(3x2-2xy+y2)-(x2+2xy-y2)
=3x2-2xy+y2-x2-2xy+y2
=2x2+2y2-4xy
=2(x2+y2-2xy)
=2(x-y)2≥0,
∴S≥T.
9. A 【点拨】∵b-a=1,∴b=a+1.
∴a2+2b-6a+7=a2+2(a+1)-6a+7=a2-4a+9=(a-2)2+5.
∵(a-2)2≥0,∴当a=2时,代数式a2+2b-6a+7有最小值,最小值为5. 故选A.
10. B 【点拨】∵X2-16Y2=(X+4Y)(X-4Y)=16,X+4Y=eq \f(1,2),①
∴X-4Y=32,②
联立①②得eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(X+4Y=\f(1,2),,X-4Y=32,))解得eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(X=\f(65,4),,Y=-\f(63,16),))
∴X-Y=eq \f(323,16).
二、11. 2 【点拨】4x3y-4x2y2+xy3
=xy(4x2-4xy+y2)
=xy(2x-y)2.
∵2x-y=1,xy=2,∴原式=2×12=2.
12. 6 【点拨】∵eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(x=1,,y=-2))是关于x,y的二元一次方程ax+by=1的解,
∴a-2b=1,
∴a2-4b2-4b+5
=(a+2b)(a-2b)-4b+5
=a+2b-4b+5
=a-2b+5
=1+5
=6.
13. (2y+3)2或(2y-3)2 【点拨】∵(2y±3)2=4y2±12y+9,4y2+my+9是完全平方式,∴m=±12.
当m=12时,4y2+my+9=4y2+12y+9=(2y+3)2.
当m=-12时,4y2+my+9=4y2-12y+9=(2y-3)2.
14. 2x2-12x+18;2(x-3)2
【点拨】∵2(x-1)(x-9)=2x2-20x+18,
2(x-2)(x-4)=2x2-12x+16,
∴原多项式为2x2-12x+18,
2x2-12x+18=2(x2-6x+9)=2(x-3)2.
15. -1 【点拨】∵x-y+2a=5,∴x-y=5-2a.
∴(x-y)2=(5-2a)2,即x2-2xy+y2=25-20a+4a2. ①
∵4xy+12a2-4a=-33,②
∴①+②得x2-2xy+y2+4xy+12a2-4a=25-20a+4a2-33,即x2+2xy+y2+8a2+16a+8=0,
∴(x+y)2+8(a+1)2=0.
又∵(x+y)2≥0,(a+1)2≥0,∴a+1=0,∴a=-1.
16. (1)4;1 (2)(a+2b);(a+b)
【点拨】(1)∵(2a+b)2=4a2+4ab+b2,
∴需要取乙纸片4张,丙纸片1张.
(2)依题意,得a2+3ab+2b2=(a+2b)(a+b),
∴这个长方形的长为(a+2b),宽为(a+b).
三、17.【解】(1)2 0252-2 0242
=(2 025+2 024)×(2 025-2 024)
=4 049×1
=4 049.
(2)121×0. 13+12. 1×0. 9-12×1. 21
=1. 21×13+1. 21×9-1. 21×12
=1. 21×(13+9-12)
=1. 21×10
=12. 1.
(3)2022+982+202×196
=2022+982+2×202×98
=(202+98)2
=3002
=90 000.
18.【解】依题意,得剩余部分的面积为a2-4b2=(a+2b)(a-2b) cm2,
当a=13. 2,b=3. 4时,a2-4b2=(13. 2+2×3. 4)×(13. 2-2×3. 4)=128.
∴剩余部分的面积为128 cm2.
19.【解】(1)B
(2)能,分解因式的结果为(x+2)4.
(3)设y=x2-2x,
则原式=(y-7)(y+9)+64
=y2+2y+1
=(y+1)2
=(x2-2x+1)2
=[(x-1)2]2
=(x-1)4.
20.【解】(1)①+②,得a2+3ab-2b2+b2-3ab=a2-b2=(a+b)(a-b). (答案不唯一)
(2)当a=2,b=-3时,(a+b)(a-b)=-5.
21.【解】(1)∵28为“和谐数”, 且28=m2-n2,
∴28=m2-n2=(m+n)(m-n),且m-n=2,
∴m+n=14.
(2)(2k+2)2-(2k)2=(2k+2+2k)(2k+2-2k)=2(4k+2)=4(2k+1),
∵k为非负整数,∴2k+1一定为正整数,
∴4(2k+1)一定能被4整除,∴嘉淇的猜想正确.
22.【解】(1)∵a2+b2-4a+4=0,
∴(a2-4a+4)+b2=0,即(a-2)2+b2=0.
又∵(a-2)2≥0,b2≥0,
∴(a-2)2=0,b2=0,∴a=2,b=0.
(2)△ABC是等边三角形,理由如下:
∵a2+2b2+c2-2ab-2ac=0.
∴(a2-2ab+b2)+(b2-2ac+c2)=0,
即(a-b)2+(b-c)2=0.
又∵(a-b)2≥0,(b-c)2≥0,∴(a-b)2=0,(b-c)2=0.
∴a=b,b=c. ∴a=b=c. ∴△ABC是等边三角形.
23.【解】(1)-4⊕5=-4×(-4-5)=36,
5⊕(-4)=5×eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(5-(-4)))=45.
(2)∵2⊕a=5b-2m,3⊕b=5a+m,
∴2(2-a)=5b-2m,3(3-b)=5a+m,
∴5b+2a=4+2m,① 5a+3b=9-m,②
①+②×2,得12a+11b=22,
∴12a+11b的值与m无关.
(3)∵M=ab⊕b=ab(ab-b)=ab2(a-1),
N=b⊕ab=b(b-ab)=b2(1-a),
∴M-N=ab2(a-1)-b2(1-a)=b2(a-1)(a+1).
∵a>1,∴a-1>0,a+1>0.
又∵b2≥0,
∴M-N=b2(a-1)(a+1)≥0,即M≥N.
24.【解】(1)(a+4)(a+2)
(2)∵a2-8b=12a-b2-52,
∴a2-12a+b2-8b+52=0.
∴a2-12a+36+b2-8b+16=0.
∴(a-6)2+(b-4)2=0.
∴eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(a-6=0,,b-4=0,))解得eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(a=6,,b=4.))
∴2a+b=2×6+4=16.
(3)4;-4;9
【点拨】(3)-2x2-2xy-y2+8x-7
=-(x2+2xy+y2)-(x2-8x+16)+16-7
=-(x+y)2-(x-4)2+9.
∵(x+y)2≥0,(x-4)2≥0,
∴-(x+y)2-(x-4)2+9≤9,
∴当x+y=0,x-4=0,
即x=4,y=-4时,-2x2-2xy-y2+8x-7有最大值,最大值为9.
分解因式:(x2+4x+3)(x2+4x+5)+1.
解:设y=x2+4x,
则原式=(y+3)(y+5)+1(第一步)
=y2+8y+16(第二步)
=(y+4)2(第三步)
=(x2+4x+4)2. (第四步)