【完全平方公式提升练习题】在初中数学的学习中,完全平方公式是一个非常重要的知识点,它不仅在代数运算中频繁出现,而且在因式分解、方程求解等方面也具有广泛的应用。掌握好完全平方公式,有助于提高同学们的数学思维能力和计算速度。
本练习题旨在帮助学生进一步巩固和提升对“完全平方公式”的理解与运用能力,通过不同类型的题目,全面考察学生的综合应用水平。
一、基本概念回顾
完全平方公式主要有以下两种形式:
1. 平方和公式:
$$(a + b)^2 = a^2 + 2ab + b^2$$
2. 平方差公式:
$$(a - b)^2 = a^2 - 2ab + b^2$$
这两个公式是代数运算中的基础工具,熟练掌握后可以简化很多复杂的计算过程。
二、典型例题解析
例题1:展开下列各式
1. $(x + 3)^2$
2. $(2y - 5)^2$
解析:
1. $(x + 3)^2 = x^2 + 2 \cdot x \cdot 3 + 3^2 = x^2 + 6x + 9$
2. $(2y - 5)^2 = (2y)^2 - 2 \cdot 2y \cdot 5 + 5^2 = 4y^2 - 20y + 25$
例题2:利用公式进行简便计算
1. $99^2$
2. $101^2$
解析:
1. $99^2 = (100 - 1)^2 = 100^2 - 2 \cdot 100 \cdot 1 + 1^2 = 10000 - 200 + 1 = 9801$
2. $101^2 = (100 + 1)^2 = 100^2 + 2 \cdot 100 \cdot 1 + 1^2 = 10000 + 200 + 1 = 10201$
三、提升训练题(难度递增)
题目1:化简表达式
$$
(a + b)^2 + (a - b)^2
$$
提示:分别展开两个平方项,再合并同类项。
题目2:已知 $x + y = 7$,$xy = 12$,求 $x^2 + y^2$ 的值。
提示:利用公式 $x^2 + y^2 = (x + y)^2 - 2xy$
题目3:若 $a + b = 5$,且 $a^2 + b^2 = 17$,求 $ab$ 的值。
提示:利用公式 $a^2 + b^2 = (a + b)^2 - 2ab$,反向推导出 $ab$
题目4:已知 $x^2 + 4x + 4 = 0$,求 $x$ 的值。
提示:观察是否为完全平方式,尝试因式分解或使用求根公式
四、拓展思考题(挑战型)
1. 已知 $a^2 + b^2 = 25$,$ab = 12$,求 $a + b$ 和 $a - b$ 的值。
2. 若 $x^2 + 2x + 1 = 0$,试判断该方程的根的情况,并说明理由。
3. 设 $m = (a + b)^2$,$n = (a - b)^2$,试比较 $m$ 与 $n$ 的大小关系。
五、总结
通过本练习题的训练,希望同学们能够更加灵活地运用完全平方公式,提升自己的代数运算能力。在今后的学习中,遇到类似的问题时,应多从公式出发,结合题目条件,逐步分析,找到最简捷的解题方法。
温馨提示:数学学习贵在坚持与练习,建议每天抽出一定时间复习和巩固基础知识,逐步提升解题技巧与思维深度。