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12.3乘法公式1两数和乘以这两数的差课前知识管理1、两数和与这两数差的积等于这两个数的平方差:(a+b)(a-b)=a2-b2所以,我们把这个公式叫作平方差公式.平方差公式可以形象记忆为:(+)()=22.几何背景:如图,阴影部分的面积可以看成是大正方形的面积减去小正方形的面积,即a2b2.若把小长方形旋转到小长方形的位置,则此时的阴影部分的面积又可以看成S+SS+S(a+b)(ab),从而验证了平方差公式(a+b)(ab)a2b2.2、平方差公式的特征:(1)公式左边的两个因式都是二项式,必须是相同的两数的和与差.或者说两个二项式必须有一项完全相同,另一项只有符号不同.(2)公式中的a与b可以是数,也可以换成一个代数式.名师导学互动典例精析:知识点1:直接应用平方差公式例1、计算: 【解题思路】此题是两个二项式相乘,且这两个二项式中各有一完全相同的项,另外一项与互为相反数,符合平方差公式的结构特点,因此,可直接套用平方差公式【解】=【方法归纳】将两个括号内的相同项看作,符号相反的项与看作,就可以直接运用平方差公式.对应练习:计算(y2x)(2xy).知识点2:连用平方差公式化简例2、化简:.【解题思路】本题的前两项能利用平方差公式得到,它与第三项又能构成平方差公式,依次类推,较轻松地得到结果.【解】原式=【方法归纳】连用平方差公式使运算量大大减小,实现简算目的.对应练习:计算:知识点3:分组后运用平方差公式例3、计算: (2a+3)(3a+5)(2a-3)(3a-5).【解题思路】若直接运算,则计算比较繁琐,如果运用乘法的交换律将第一、三结合,第二、四结合分组,就可以利用乘法公式计算.【解】(2a+3)(3a+5)(2a3)(2a5)=(2a+3)(2a3)(3a+5)(3a5)=(4a2-9)(9a225)=36a4181a2+225.【方法归纳】根据算式中各因式的特征,恰当分组后利用乘法公式可以简化计算,减少运算量.对应练习:计算:(x+2)(x2+4)(x2).知识点4:添项后运用平方差公式例4计算;【解题思路】本题若添上一个因式“”后,则可以连续四次运用平方差公式计算【解】原式【方法归纳】本题的解题关键是在不改变原式的值的前提下,将原式添上一个因式,使得它能运用乘法公式计算对应练习:某同学在计算时,把写成后,发现可以连续运用两数和乘以这两数差公式计算:.请借鉴该同学的经验,计算:.知识点5:逆用平方差公式例5计算:【解题思路】若直接运用完全平方公式展开再相减,运算量大,若把式中的“”与“”分别视为平方差公式中的a、b,逆用平方差公式,则运算简便解:.【方法归纳】本题正向思考解题较为麻烦,若抓住题目的特征,逆用公式解题,往往显得简单对应练习:计算:.知识点6:变形后运用平方差公式例6.计算.【解题思路】注意到93接近整百数100,二者相差7,若使用数字93、7巧构平方差公式便可实现简算.【解】.【方法归纳】公式可以变形为.对应练习:计算:知识点7:拆项变形后使用例7、计算(x-y+1)(x+y-5).【解题思路】观察式子的特点,可以将两个多项式拆成两个数的和与这两个数的差的形式.然后利用平分差公式计算.解:(x-y+1)(x+y-5)=(x-y-2+3)(x-y-2-3)=(x-2)-(y-3)(x-2)+(y-3)=(x-2)2-(y-3)2=x2-4x+4-y2+6y-9=x2-y2-4x+6y-5.【方法归纳】拆项的关键在于将两个因式中的相同项、相反项正确分析出来,并恰当分组,使之符合平方差公式的结构特征.对应练习:易错警示例8、计算:(2x+3)(2y-3).错解:(2x+3)(2y-3)=4xy-9.错解分析:(2x+3)(2y-3)中的两个因式不符合“两个数的和与这两个数的差的积”,因此不能用平方差公式做,只能按多项式乘以多项式的法则进行运算正解:(2x+3)(2y-3)=4xy-6x+6y-9.例9、(2x+9)(2x-9).错解:(2x+9)(2x-9)=4x2-9.错解分析:(2x+9)(2x-9)应等于2x与9的平方差,即(2x)2-92,错解中没有把第二项9平方,当第二项是完全平方数时,很容易犯这样的错误正解:(2x+9)(2x-9)=(2x)2-92=4x2-81.例10、(a3-8)(a3+8).错解:(a3-8)(a3+8)=a9-64.错解分析:(a3-8)(a3+8)中(a3)2=a6,而(a3)2a9.正解:(a3-8)(a3+8)=(a3)2-82=a6-64.例11、(-2a-7)(2a-7)错解:(-2a-7)(2a-7)4a2-49.错解分析:(-2a-7)(2a-7)符合平方差公式的特征,但到底是哪个数的平方减去哪个数的平方呢?错解中认为就是前面一个数的平方减去后面一个数的平方,但(-2a-7)(2a-7)(-2a)2-72,应该是两式中符号相同的数的平方减去符号相反的那个数的平方,即: (-2a-7)(2a-7)=(-7-2a)(-7+2a) =(-7)2-(2a)2或(-2a-7)(2a-7)=(2a+7)(2a-7) =(2a)2-72正解:(-2a-7)(2a-7) = (-7-2a)(-7+2a) =(-7)2-(2a)2=49-4a2课堂练习评测知识点1:平方差公式1、在边长为的正方形纸片中剪去一个边长为的小正方形(如图1),把余下的部分沿虚线剪开,拼成一个矩形(如图2),分别计算这两个图形阴影部分的面积,可以验证的乘法公式是 (用字母表示)2、已知,则的值是 3、下列计算中,错误的有( )(3a+4)(3a4)=9a24;(2a2b)(2a2+b)=4a2b2;(3x)(x+3)=x29;(x+y)(x+y)=(xy)(x+y)=x2y2A1个 B2个 C3个 D4个知识点2:平方差公式的实际应用4、一个长方形的面积是(x29)平方米,其长为(x3)米,用含有x的整式表示它的宽为_米.知识点3:平方差公式的运用5、计算:; 6、计算:(3x-2y)(9x2+4y2)(-2y-3x)7、平方差公式的常见变形 (1)位置变化:(a+b)(-b+a)=_; (2)符号变化:(-a-b)(a-b)=_. (3)系数变化:(2a+3b)(2a-3b)=_. (4)指数变化:(a2+b3)(a2-b3)=_. (5)项数变化:(a+2b-c)(a-2b-c)=_; (6)连用公式:(a+b)(a-b)(a2+b2)= _.课后作业练习基础训练一、填空题1、_. 2、_.3、_. 4、_.5、_. 6、_.7、_.8、_)_).二、选择题9、下列各式中,能直接用平方差公式计算的是( )A ; B ;C ; D .10、下列各式中,运算结果是的是( )A ; B ;C ; D .11、为了应用平方差公式计算(x+2y-1)(x-2y+1),下列变形正确的是( )A.x-(2y+1)2 B.x-(2y-1)x+(2y-1) C.(x-2y)+1(x-2y)-1 D.x+(2y+1)2三、解答题12、计算.13、先化简后求值.提高训练14、解方程.15、已知代数式(-4x+3y)(-3y-4x)与多项式M的差是(2x+3y)(8x-9y),求多项式M.16、一个长方形菜地,长为(2a+3)cm,宽为(2a-3)cm, 那么这块菜地的面积是多少?17、一个长方体的游泳池的长为(4a2+9b2)米,宽为(2a+3b)米,高为(2a-3b)米,那么这个游泳池的容积是多少?12.3.1对应练习答案:1.解:原式=(2x)+y(2x)y=(2x)2y2=4x2y2.2.解:原式3.解:原式=(x+2)(x2)(x2+4)=(x24)(x2+4)=x416.4.答案:25.解:原式=.6.解:.7.答案:.课堂作业练习参考答案:1、答案:2、答案:43、答案:D4、答案:()5、解:原式=.6、解:原式=(3x-2y)(-3x-2y)(9x2+4y2) =(4y2-9x2)(9x2+4y2)=16y4-81x47、(1)a2-b2 (2)b2-a2 (3)4a2-9b2 (4)a4-b6 (5)(a-c)2-4b2=a2-2ac+c2-4b2 (6)a4-b4课后作业练习参考答案:18:;0;.9、D;10、A;11、D12、;13、化简结果为,求值结果为12;14、15、解:由题意得: M=(-4x+3y)(-3y-4x)-(2x+3y)(8x-9y) =(-4x)2-(3y)2-(16x2-18xy+24xy-27y2)=16x2-9y2-16x2-6xy+27y2=18y2-6xy.16、解:这块菜地的面积为: (2a+3)(2a-3)=(2a)2-9=4a2-9(cm2)17、解:游泳池的容积是:(4a2+9b2)(2a+3b)(2a-3b) =(2a)2-(3b)2(4a2+9b2)=(4a2-9b2)(4a2+9b2)=(4a2)2-(9b2)2=16a4-81b4(米3)
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