整式的乘法完全平方公式1

人教版人教版 数学数学 八年级八年级(上上)人教新课标15.215.2乘法公式乘法公式请同学们探究下列问题：一位老人非常喜欢孩子每请同学们探究下列问题：一位老人非常喜欢孩子每当有孩子到他家做客时，老人都要拿出糖果招待他们当有孩子到他家做客时，老人都要拿出糖果招待他们来一个孩子，老人就给这个孩子一块糖，来两个孩来一个孩子，老人就给这个孩子一块糖，来两个孩子，老人就给每个孩子两块塘，子，老人就给每个孩子两块塘，（1）第一天有）第一天有a个个男孩去了老人家，老人一共给了这些孩子多少块糖？男孩去了老人家，老人一共给了这些孩子多少块糖？（2）第二天有）第二天有b个女孩去了老人家，老人一共给了这个女孩去了老人家，老人一共给了这些孩子多少块糖？（些孩子多少块糖？（3）第三天这（）第三天这（a+b）个孩子一起）个孩子一起去看老人，老人一共给了这些孩子多少块糖？（去看老人，老人一共给了这些孩子多少块糖？（4）这）这些孩子第三天得到的糖果数与前两天他们得到的糖果些孩子第三天得到的糖果数与前两天他们得到的糖果总数哪个多？多多少？为什么？总数哪个多？多多少？为什么？(1)a2 (2)b2 (3)(a+b)2 (4)(a+b)2-(a2+b2)在上面问题中遇到了两个数和的平方的运算，如何进在上面问题中遇到了两个数和的平方的运算，如何进行这样的运算呢？行这样的运算呢？我们知道我们知道a2=aa，所以，所以(a+b)2=(a+b)(a+b)，这样就，这样就转化成多项式与多项式的乘积了转化成多项式与多项式的乘积了能不能将能不能将(a+b)2转化为我们学过的知识去解决呢？转化为我们学过的知识去解决呢？像研究平方差公式一样，我们探究一下像研究平方差公式一样，我们探究一下(a+b)2的运算的运算结果有什么规律结果有什么规律计算下列各式，你能发现什么规律？计算下列各式，你能发现什么规律？（1）(p+1)2=(p+1)(p+1)=_；（2）(m+2)2=_；（3）(p-1)2=(p-1)(p-1)=_；（4）(m-2)2=_；（5）(a+b)2=_；（6）(a-b)2=_(1)(p+1)2=(p+1)(p+1)=p2+p+p+1=p2+2p+1(2)(m+2)2=(m+2)(m+2)=m2+2m+m2+22=m2+4m+4（3）(p-1)2=(p-1)(p-1)=p2+p(-1)+(-1)p+(-1)(-1)=p2-2p+1（4）(m-2)2=(m-2)(m-2)=m2+m(-2)+(-2)m+(-2)(-2)=m2-4m+4（5）(a+b)2=(a+b)(a+b)=a2+ab+ba+b2=a2+2ab+b2（6）(a-b)2=(a-b)(a-b)=a2-ab-ab+b2=a2-2ab+b2通过上面的研究，你能用语言叙述完全平方公式吗？通过上面的研究，你能用语言叙述完全平方公式吗？完全平方公式：两数和（或差）的平方，等于它们完全平方公式：两数和（或差）的平方，等于它们的平方和，加（或减）它们的积的的平方和，加（或减）它们的积的2倍倍用符号怎么表述呢？用符号怎么表述呢？(a+b)2=a2+2ab+b2 (a-b)2=a2-2ab+b2其实我们还可以从几何角度去解释完全平方差公式其实我们还可以从几何角度去解释完全平方差公式你能根据图（你能根据图（1）和图（）和图（2）中的面积说明完全平方公）中的面积说明完全平方公式吗？式吗？先看图（先看图（1），可以看出大正方），可以看出大正方形的边长是形的边长是a+b还可以看出大还可以看出大正方形是由两个小正方形和两个正方形是由两个小正方形和两个矩形组成，矩形组成，所以大正方形的面所以大正方形的面积等于这四个图形的面积之和积等于这四个图形的面积之和阴影部分的正方形边长是阴影部分的正方形边长是a，所，所以它的面积是以它的面积是a2；另一个小正方形的边长是另一个小正方形的边长是b，所以它的面积是，所以它的面积是b2；另；另外两个矩形的长都是外两个矩形的长都是a，宽都是，宽都是b，所以每个矩形的面，所以每个矩形的面积都是积都是ab；大正方形的边长是；大正方形的边长是a+b，其面积是，其面积是(a+b)2于是就可以得出：于是就可以得出：(a+b)2=a2+2ab+b2这正好符合这正好符合完全平方公式完全平方公式 如图（如图（2）中，大正方形的边长）中，大正方形的边长是是a，它的面积是，它的面积是a2；矩形；矩形DCGE与矩形与矩形BCHF是全等图形，是全等图形，长都是长都是a，宽都是，宽都是b，所以它们，所以它们的面积都是的面积都是ab；正方形；正方形HCGM的边长是的边长是b，其面积就是，其面积就是b2；正方形正方形AFME的边长是（的边长是（a-b），所以它的面积是），所以它的面积是(a-b)2从图中可以看出正方形从图中可以看出正方形AEMF的面积等于正方形的面积等于正方形ABCD的面积减去两个矩形的面积减去两个矩形DCGE和和BCHF的面积再的面积再加上正方形加上正方形HCGM的面积的面积 也就是：也就是：(a-b)2=a2-2ab+b2这也正好符合完全平方公式这也正好符合完全平方公式数学源于生活，又服务于生活，于是我们可以进一步数学源于生活，又服务于生活，于是我们可以进一步理解完全平方公式的结构特征现在，大家可以轻松理解完全平方公式的结构特征现在，大家可以轻松解开课时提出的老人用糖招待孩子的问题了解开课时提出的老人用糖招待孩子的问题了(a+b)2-(a2+b2)=a2+2ab+b2-a2-b2=2ab 于是得孩于是得孩子们第三天得到的糖果总数比前两天他们得到的糖果子们第三天得到的糖果总数比前两天他们得到的糖果总数多总数多2ab块块例例3 运用完全平方公式计算运用完全平方公式计算:(1)(4m+n)2;(2)(y-)2.解解:(1)(4m+n)2=(4m)2+2(4m)n+n2 =16m2+8mn+n2;(2)(y-)2=y2-2y +()2 =y2-y+例例4 运用完全平方公式计算运用完全平方公式计算:(1)1022;(2)992 .解解:(1)1022=(100+2)2 =1002+21002+22 =10 000+400+4 =10 404.(2)992=(100-1)2 =1002-21001+12 =10 000-200+1 =9 801.1、完全平方公式的内容是什么？、完全平方公式的内容是什么？2、请同学们总结完全平方公式的结构特征。、请同学们总结完全平方公式的结构特征。公式的左边是一个二项式的完全平方；右边是公式的左边是一个二项式的完全平方；右边是三项，其中有两项是左边二项式中每一项的平三项，其中有两项是左边二项式中每一项的平方而另一项是左边二项式中两项乘积的方而另一项是左边二项式中两项乘积的2倍倍(a+b)2=a2+2ab+b2 (a-b)2=a2-2ab+b23、我们要正确理解公式中字母的广泛含义：它、我们要正确理解公式中字母的广泛含义：它可以是数字、字母或其他代数式，只要符合公可以是数字、字母或其他代数式，只要符合公式的结构特征，就可以运用这一公式式的结构特征，就可以运用这一公式