12.3.2两数和〔差〕的平方根底知识1.2222)(b ab a b a ++=+;即两数和的平方,等于这两数的平方和减去它们的积的2倍。
这个公式叫做两数和的平方公式。
2222)(b ab a b a +-=-;即两数差的平方,等于这两数的平方和加上它们的积的2倍。
这个公式叫做两数差的平方公式。
以上两个公式俗称完全平方公式2.完全平方公式的特点:〔1〕左边是一个二项式的完全平方;〔2〕右边是二次三项式,其中有两项是公式左边二项式中每一项的平方,另一项为哪一项左边二项式中两项积的两倍;〔3〕公式中的字母,可以代表一个数,还可以代表一个代数式。
3.完全平方公式的变化与推广:ab b a b a 2)(222-+=+;ab b a b a 2)(222+-=+)()(2222b a b a ab +-+=或)]()[(21222b a b a ab +-+= ab b a b a 4)()(22-+=-,ab b a b a 4)()(22+-=+例题例1.计算:2123x y ⎫⎛-+ ⎪⎝⎭. 【答案】224439y x xy -+. 【分析】利用完全平方差公式求解即可.【详解】 解:原式2123x y ⎫⎛=-+ ⎪⎝⎭ 224439y x xy -+=. 【点睛】此题主要考查有理数及整式的运算,属于根底题型.例2.阅读材料:假设2222210x xy y y ++-+=,求x ,y 的值.解:∵2222210x xy y y ++-+=,∴2222210x xy y y y +++-+=,即22()(1)0x y y ++-=.∴0,10x y y +=-=.∴1,1x y =-=.根据你的观察,探究以下问题:〔1〕224428160m mn n n -+++=,求3()m n --的值.〔2〕24,6130a b ab c c -=+-+=,求a b c ++的值.【答案】16.〔1〕18;〔2〕3 【分析】〔1〕将4m 2-4mn +2n 2+8n +16=0的左边分组配方,然后根据偶次方的非负性,可求出m ,n 的值,代入代数式即可得到结论;〔2〕由a -b =4,得到a =b +4,代入的等式中重新结合后,利用完全平方公式化简,根据两个非负数之和为0,两非负数分别为0求出b 与c 的值,进而求出a 的值,即可求出a +b +c 的值.【详解】解:〔1〕∵4m 2-4mn +2n 2+8n +16=(2m )2-4mn +n 2+n 2+8n +16=〔2m -n 〕2+〔n +4〕2=0, ∴2m -n =0,n +4=0,∴m =-2,n =-4,∴〔m -n 〕-3=18; 〔2〕∵a -b =4,即a =b +4,代入得:〔b +4〕b +c 2-6c +13=0,整理得:〔b 2+4b +4〕+〔c 2-6c +9〕=〔b +2〕2+〔c -3〕2=0,∴b +2=0,且c -3=0,即b =-2,c =3,a =2,那么a +b +c =2-2+3=3.【点睛】此题考查了完全平方公式的应用,结合偶次方的非负性求值的问题,此题属于中档题.练习1.我们已经接触了很多代数恒等式,知道可以用一些硬纸片拼成的图形的面积来解释一些代数恒等式,例如图1可以用来解22()()4a b a b ab +--=,那么通过图2中阴影局部面积的计算验证的恒等式是()A .222()2a b a ab b -=-+B .22()()a b a b a b -=+-C .222()2a b a ab b +=++D .22()(2)2a b a b a ab b -+=+-2.以下各式中,与2(1)x -相等的是()A .221x x -+B .221x x --C .21x -D .2x 3.9x 2﹣kx +4是一个完全平方式,那么常数k 的值为〔〕A .6B .±6C .12D .±12 4.以下各式中,是完全平方式的是〔〕A .269x x -+B .221x x +-C .2525x x -+D .216x + 5.m 2+n 2=1,〔m +n 〕2=2,那么mn 的值是〔 〕A .14B .12C .1D .2 6.计算:()22x y +=_____.7.如果2236x kxy y ++是完全平方式,那么k 的值是________ .8.22,()1xy x y =-=,那么22x y +=_________.9.x ,y 244y y -=-,假设3axy x y -=,那么实数a 的值为_____________.10.假设()292116x k x --+是完全平方式,那么k 的值为______.11.计算:〔1〕()225a b -+;〔2〕(2)(2)(1)(5)x x x x +-+-+12.先化简,再求值:()()()2211x x x -+--,其中12x =-.13.()218x y +=,()26x y -=,求22x y +及xy 的值. 14.化简:22()()a b a b -+15.〔1〕先化简,再求值,2(32)(32)5(1)(21)x x x x x +-----,其中13x =-. 〔2〕己知2226100x y x y +-++=,求x y +的值.16.[阅读理解]假设x 满足(80)(60)30x x --=,求22(80)(60)x x -+-的值. 解:设80x a -=,60x b -=,那么(80)(60)30x x ab --==,(80)(60)20a b x x +=-+-=,∴222222(80)(60)()220230340x x a b a b ab -+-=+=+-=-⨯=.[解决问题]假设x 满足22(30)(20)120x x -=+-,求(30)(20)x x --的值.参考答案1.A【详解】解:阴影局部的面积:2()a b -,还可以表示为:222a ab b -+,∴此等式是222()2a b a ab b -=-+.应选:A .2.A【详解】解:22(1)21x x x -=-+,应选:A .3.D【分析】利用完全平方公式的结构特征判断即可确定出k 的值.【详解】解:∵9x 2-kx +4是一个完全平方式,∴-k =±12, 解得:k =±12, 应选:D .【点睛】此题考查了完全平方式,熟练掌握完全平方公式是解此题的关键.4.A【分析】根据完全平方公式:〔a ±b 〕2=a 2±2ab +b 2分析各个式子. 【详解】解:()22693x x x -+=-,是完全平方式,221x x +-,2525x x -+,216x +不是完全平方式, 应选A .【点睛】此题是完全平方公式的应用,两数的平方和,再加上或减去它们积的2倍,就构成了一个完全平方式.要求掌握完全平方公式,并能从复杂的关系中找到平方项和乘积项,利用公式写成平方的形式.5.B【分析】根据m 2+n 2的值,利用完全平方公式将〔m +n 〕2展开进行计算即可.【详解】解:∵m 2+n 2=1,∴〔m +n 〕2=2,∴m 2+2mn +n 2=2,∴1+2mn =2,∴2mn =1,∴mn =12,应选:B .【点睛】此题考查完全平方公式,解题的关键是熟练掌握完全平方公式.6.2244.x xy y ++【分析】直接利用完全平方公式进行计算即可得到答案.【详解】解:()222244x y x xy y +=++,故答案为:2244.x xy y ++【点睛】此题考查的是完全平方公式的运用,掌握利用完全平方公式进行运算是解题的关键. 7.±12【分析】根据完全平方公式即可得到结论.【详解】解:∵2236x kxy y ++是完全平方公式,∴2236x kxy y ++=〔x+6y 〕2或者2236x kxy y ++=〔x-6y 〕2,∴k=+12或k=-12,故答案为:±12. 【点睛】此题考查完全平方公式,注意完全平方公式中间项是±2ab . 8.5【分析】根据222()2x y x y xy -=+-可得222()2x y x y xy +=-+,代入得出答案.【详解】解:∵22,()1xy x y =-=,∴222()2145x x y y y x =-=+++=,故答案为:5.【点睛】此题考查利用完全平方公式变形求值.熟练掌握完全平方公式和它的变形式是解题关键.9.76【分析】2440y y -+=2(2)0y -=,可得x ,y 的值,将之代入3axy x y -=中可得结果.【详解】2440y y -+=,2(2)0y -=,390,20x y ∴+=-=,解得:3,2x y =-=,代入3axy x y -=,得(3)23(3)2a ⨯-⨯-⨯-=, 解得:76a =, 故答案为:76. 【点睛】此题主要考查了完全平方公式及非负数的性质,属于根底题,关键是根据非负数的性质求出x ,y 的值再求解.10.11-或13【分析】利用完全平方式的定义可得()21234k --=⋅⋅或()()21234k --=⋅⋅-,求解即可.【详解】解:∵()292116x k x --+是完全平方式,∴()21234k --=⋅⋅或()()21234k --=⋅⋅-,解得11k =-或13,故答案为:11-或13.【点睛】此题考查利用完全平方式的定义求参数,掌握完全平方式的定义是解题的关键. 11.〔1〕2242025a ab b -+;〔2〕41x【分析】〔1〕根据完全平方公式直接计算即可;〔2〕根据多项式乘多项式的法那么进行计算即可.【详解】〔1〕解:()225a b -+〔2〕原式2242255x x x x x x =-+-++--41x .【点睛】此题考查完全平方公式、多项式乘多项式,解题的关键是熟练掌握完全平方公式、多项式乘多项式运算规那么.12.3x -,72- 【分析】根据多项式乘多项式的运算法那么、完全平方公式把原式化简,把x 的值代入计算即可.【详解】解:()()221(1)x x x -+-- 3x =-, 当12x =-时,原式=17322--=-. 【点睛】此题考查了整式的化简求值,掌握整式的混合运算法那么是解题的关键.13.2212x y +=;3xy =.【分析】根据完全平方公式对式子进行变形,并将条件整体代入即可.【详解】解:()222222222222222222x y x y x y x y x y x y xy xy +++++++-++=== ()()2222222218612222x y x x y x xy y y y x ++=++-++==+-=; ()()()222222221863444x xy y x xy y x y x y ++--++---====. 【点睛】此题考查了完全平方式,把式子灵活变形是解题关键.14.42242a a b b -+【分析】利用平方差公式和完全平方公式计算即可;【详解】解:()()()2222224224()()2a b a b a b a b a b a a b b ==-=-+⎡⎤⎣⎦-+-+; 【点睛】此题考查了平方差公式和完全平方公式,灵活应用平方差公式及完全平方公式是解题的关键.15.〔1〕95x -,8-;〔2〕-2【分析】〔1〕根据平方差公式和单项式乘多项式、完全平方差公式可以化简题目中的式子,然后将x 的值代入化简后的式子即可解答此题.〔2〕将等式利用完全平方公式变形,再利用非负数的性质得到x 和y 值,代入计算即可.【详解】解:〔1〕2(32)(32)5(1)(21)x x x x x +-----=2229455414x x x x x --+--+=95x - 将13x =-代入, 原式=1953⎛⎫⨯-- ⎪⎝⎭=8-; 〔2〕∵2226100x y x y +-++=,∴2221690x x y y -++++=,∴()()22130x y -++=,∴x -1=0,y +3=0,∴x =1,y =-3,∴132x y +=-=-.【点睛】此题考查整式的混合运算-化简求值,完全平方公式的应用,解答此类问题的关键是明确整式的混合运算的计算方法.16.10【分析】根据题目所给的方法,设30,20x a x b -=-=,那么22120a b +=,再根据222()2a b a b ab +=+-,即可得出答案. 【详解】解:设30,20x a x b -=-=,22(30)(20)120x x --=+,22120a b ∴+=,那么=3020120a b x x +-+-=,222()2a b a b ab +=+-,【点睛】此题主要考查了完全平方公式,解得的关键是:熟练掌握完全平方公式的变式应用是进行计算的关键.。