试题

题目:
如图1是一个长为4a、宽为b的长方形,沿图中虚线用剪刀平均分成四块小长方形,然后用四块小长方形拼成的一个“回形”正方形(如图2).
青果学院
(1)图2中的阴影部分的面积为
(b-a)2
(b-a)2

(2)观察图2请你写出 (a+b)2、(a-b)2、ab之间的等量关系是
(a+b)2-(a-b)2=4ab
(a+b)2-(a-b)2=4ab

(3)根据(2)中的结论,若x+y=5,x·y=
9
4
,则x-y=
±4
±4

(4)实际上通过计算图形的面积可以探求相应的等式.如图3,你有什么发现?
(a+b)·(3a+b)=3a2+4ab+b2
(a+b)·(3a+b)=3a2+4ab+b2

答案
(b-a)2

(a+b)2-(a-b)2=4ab

±4

(a+b)·(3a+b)=3a2+4ab+b2

解:(1)阴影部分为边长为(b-a)的正方形,所以阴影部分的面积(b-a)2
(2)图2中,用边长为a+b的正方形的面积减去边长为b-a的正方形等于4个长宽分别a、b的矩形面积,
所以(a+b)2-(a-b)2=4ab;    
(3)∵(x+y)2-(x-y)2=4xy,
而x+y=5,x·y=
9
4

∴52-(x-y)2=4×
9
4

∴(x-y)2=16,
∴x-y=±4;
(4)边长为(a+b)与(3a+b)的矩形面积为(a+b)(3a+b),它由3个边长为a的正方形、4个边长为a、b的矩形和一个边长为b的正方形组成,
∴(a+b)·(3a+b)=3a2+4ab+b2
故答案为(b-a)2;(a+b)2-(a-b)2=4ab;±4;(a+b)·(3a+b)=3a2+4ab+b2
考点梳理
完全平方公式的几何背景.
(1)阴影部分为边长为(b-a)的正方形,然后根据正方形的面积公式求解;
(2)在图2中,大正方形有小正方形和4个矩形组成,则(a+b)2-(a-b)2=4ab;    
(3)由(2)的结论得到(x+y)2-(x-y)2=4xy,再把x+y=5,x·y=
9
4
得到(x-y)2=16,然后利用平方根的定义求解;
(4)观察图形得到边长为(a+b)与(3a+b)的矩形由3个边长为a的正方形、4个边长为a、b的矩形和一个边长为b的正方形组成,则有(a+b)·(3a+b)=3a2+4ab+b2
本题考查了完全平方公式的几何背景:利用面积法证明完全平方公式(a-b)2=a2-2ab+b2
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