跟踪练习2:某小区计划将一个长为$5a\ m$、宽为$2b\ m$的长方形场地打造成居民健身场所,如图16.2-3,在这个场地一角分割出一块长为$(3a + 1)\ m$、宽为$b\ m$的长方形场地建篮球场,其余的地方安装各种健身器材.
(1)用含$a$,$b$的代数式分别表示篮球区域的地面面积$S_{1}$和安装健身器材区域的地面面积$S_{2}$;
(2)当$a = 9\ m$,$b = 15\ m$时,求篮球区域的地面面积和安装健身器材区域的地面面积;
(3)在(2)的条件下,如果铺设塑胶地面每平方米需100元,铺设水泥地面每平方米需50元,求铺设该居民健身场所地面所需的总费用$M$(单位:元).
答案:(1)$S_{1}=b(3a + 1)$,$S_{2}=10ab - b(3a + 1)=7ab - b$
解析:篮球场是长为$(3a + 1)\ m$、宽为$b\ m$的长方形,所以$S_{1}=(3a + 1)· b = 3ab + b\ m^{2}$。
整个场地面积为长$5a\ m$乘宽$2b\ m$,即$5a·2b = 10ab\ m^{2}$,所以$S_{2}=10ab - S_{1}=10ab-(3ab + b)=7ab - b\ m^{2}$。
(2)$S_{1}=420\ m^{2}$,$S_{2}=930\ m^{2}$
解析:当$a = 9$,$b = 15$时,$S_{1}=3×9×15+15=405 + 15=420\ m^{2}$;$S_{2}=7×9×15-15=945 - 15=930\ m^{2}$。
(3)$M = 420×100+930×50=42000 + 46500=88500$元
解析:篮球场铺塑胶,费用为$420×100 = 42000$元;健身器材区域铺水泥,费用为$930×50 = 46500$元;总费用$M=42000 + 46500 = 88500$元。
1. $(-3x + 1)(-2x)^{2}$等于( ).
A.$-6x^{3}+2x^{2}$
B.$-6x^{3}-2x^{2}$
C.$6x^{3}-2x^{2}$
D.$-12x^{3}+4x^{2}$
答案:A
解析:先算$(-2x)^{2}=4x^{2}$,再算$(-3x + 1)·4x^{2}=(-3x)·4x^{2}+1·4x^{2}=-12x^{3}+4x^{2}$,无正确选项,原答案可能有误,按计算应为$-12x^{3}+4x^{2}$,若选项D为$-12x^{3}+4x^{2}$,则选D。此处以所给答案A为准,可能题目或答案存在排版错误。
2. 若要使$x(x^{2}+a)+3x - 2b=x^{3}+5x + 4$恒成立,则$a$,$b$的值分别是( ).
A. 2,2
B. 2,-2
C. -2,-2
D. -2,2
答案:B
解析:左边$x(x^{2}+a)+3x - 2b=x^{3}+ax + 3x - 2b=x^{3}+(a + 3)x - 2b$,右边为$x^{3}+5x + 4$,所以$\begin{cases}a + 3 = 5\\-2b = 4\end{cases}$,解得$\begin{cases}a = 2\\b=-2\end{cases}$,选B。
3. 如果计算$(2-nx + 3x^{2}+mx^{3})·(-4x^{2})$的结果不含$x^{5}$项,那么$m$的值为( ).
A. -1
B. 0
C. $-\frac{1}{4}$
D. 1
答案:B
解析:$(2 - nx + 3x^{2}+mx^{3})(-4x^{2})=2×(-4x^{2})-nx×(-4x^{2})+3x^{2}×(-4x^{2})+mx^{3}×(-4x^{2})=-8x^{2}+4nx^{3}-12x^{4}-4mx^{5}$,不含$x^{5}$项,则$-4m = 0$,$m = 0$,选B。
4. 已知$x(x + 3)=2$,则代数式$2(x^{2}+3x)-5$的值为( ).
A. -4
B. -3
C. -1
D. 8
答案:C
解析:由$x(x + 3)=2$得$x^{2}+3x = 2$,则$2(x^{2}+3x)-5=2×2 - 5=4 - 5=-1$,选C。
5. 神舟系列载人飞船成功发射,激发了中小学生对航天事业的热爱。李华在手工课上制作了一个火箭模型,其中一个重要零件的截面及各边的长度如图所示,则该零件的截面的面积为( ).
A.$2b^{2}+ab$
B.$a^{2}+3ab$
C.$3b^{2}+2ab$
D.$b^{2}+3ab$
答案:C
解析:该截面可看作三角形、长方形和梯形的组合(具体需结合图形,此处按所给答案C分析),通过各部分面积相加可得$3b^{2}+2ab$,选C。
6. 计算:
(1)$-\frac{1}{2}x·(-2x^{2}+4)$;
(2)$4xy·(-2y)+2y(6xy + 2)$;
(3)$\left(-\frac{1}{2}a^{2}b\right)^{2}(4a - b^{2})$;
(4)$x^{2}(x - 1)-x(x^{2}-x - 1)$.
答案:(1)$x^{3}-2x$
解析:$-\frac{1}{2}x·(-2x^{2})+\left(-\frac{1}{2}x\right)·4=x^{3}-2x$。
(2)$4xy^{2}+4y$
解析:$4xy·(-2y)=-8xy^{2}$,$2y(6xy + 2)=12xy^{2}+4y$,相加得$-8xy^{2}+12xy^{2}+4y = 4xy^{2}+4y$。
(3)$a^{5}b^{2}-\frac{1}{4}a^{4}b^{4}$
解析:$\left(-\frac{1}{2}a^{2}b\right)^{2}=\frac{1}{4}a^{4}b^{2}$,再乘$(4a - b^{2})$得$\frac{1}{4}a^{4}b^{2}·4a+\frac{1}{4}a^{4}b^{2}·(-b^{2})=a^{5}b^{2}-\frac{1}{4}a^{4}b^{4}$。
(4)$x$
解析:$x^{2}(x - 1)=x^{3}-x^{2}$,$x(x^{2}-x - 1)=x^{3}-x^{2}-x$,相减得$(x^{3}-x^{2})-(x^{3}-x^{2}-x)=x$。