Question

【题目】（知识生成）我们已经知道，通过计算几何图形的面积可以表示一些代数恒等式．例如图1可以得到（a+b）2＝a2+2ab+b2，基于此，请解答下列问题：

（1）根据图2，写出一个代数恒等式：　 　．

（2）利用（1）中得到的结论，解决下面的问题：若a+b+c＝10，ab+ac+bc＝35，则a2+b2+c2＝　 　．

（3）小明同学用图3中x张边长为a的正方形，y张边长为b的正方形，z张宽、长分别为a、b的长方形纸片拼出一个面积为（2a+b）（a+2b）长方形，则x+y+z＝　 　．

（知识迁移）（4）事实上，通过计算几何图形的体积也可以表示一些代数恒等式，图4表示的是一个边长为x的正方体挖去一个小长方体后重新拼成一个新长方体，请你根据图4中图形的变化关系，写出一个代数恒等式：　 　．

Answer 1

【答案】（1）（a+b+c）2＝a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc；（2）30；（3）9；（4）x3﹣x＝（x+1）（x﹣1）x

【解析】

（1）依据正方形的面积＝（a+b+c）2；正方形的面积＝a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc，可得等式；

（2）依据a2+b2+c2＝（a+b+c）2﹣2ab﹣2ac﹣2bc，进行计算即可；

（3）依据所拼图形的面积为：xa2+yb2+zab，而（2a+b）（a+2b）＝2a2+4ab+ab+2b2＝2a2+5b2+2ab，即可得到x，y，z的值．

（4）根据原几何体的体积＝新几何体的体积，列式可得结论．

（1）由图2得：正方形的面积＝（a+b+c）2；正方形的面积＝a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc，

∴（a+b+c）2＝a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc，

故答案为：（a+b+c）2＝a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc；

（2）∵（a+b+c）2＝a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc，

∵a+b+c＝10，ab+ac+bc＝35，

∴102＝a2+b2+c2+2×35，

∴a2+b2+c2＝100﹣70＝30，

故答案为：30；

（3）由题意得：（2a+b）（a+2b）＝xa2+yb2+zab，

∴2a2+5ab+2b2＝xa2+yb2+zab，

∴，

∴x+y+z＝9，

故答案为：9；

（4）∵原几何体的体积＝x3﹣1×1x＝x3﹣x，

新几何体的体积＝（x+1）（x﹣1）x，

∴x3﹣x＝（x+1）（x﹣1）x．

故答案为：x3﹣x＝（x+1）（x﹣1）x．