内容正文:
第二章 等式与不等式
2.1 等式
2.1.1 等式的性质与方程的解集
课程
标准
1.掌握等式的性质,会进行等式的恒等变换;2.了解十字相乘法,会用十字相乘法分解因式;3.理解方程的解集,会求简单方程的解集。
知识点一、常用乘法公式
1.平方差公式:(a+b)(a-b)=a2-b2,两个数的和与这两个数的差的积等于这两个数的平方差。
2.完全平方公式:(a±b)2=a2±2ab+b2,两数和(或差)的平方,等于这两数的平方和,加上(或减去)这两数积的2倍。
3.其他恒等式:
(1)(a+b)(a2-ab+b2)=a3+b3;
(2)(a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b3;
(3)(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2bc+2ac。
知识点二、十字相乘法
1.二次项系数为1时:x2+(a+b)x+ab=(x+a)(x+b)。
2.二次系数不为1时:acx2+(ad+bc)x+bd=(ax+b)(cx+d)。
3.记忆口诀:拆两头,凑中间。
微思考 十字相乘法分解因式的关键是什么?
提示:把二次项和常数项分解,交叉相乘,得到两个因数,再把两个因式相加,看它们的和是不是正好等于一次项系数。
知识点三、方程的解集
1.方程的解(根):能使方程左右两边相等的未知数的值。
2.方程的解集:一个方程所有的解组成的集合。
微思考 把方程通过适当变换后,求出的未知数的值都是这个方程的解(根)吗?
提示:把方程通过变换,求出的未知数的值不一定是这个方程的根,也可能是这个方程的增根。
一、判一判(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)计算(2a+5)(2a-5)=2a2-25。(×)
(2)因式分解过程为:x2-3xy-4y2=(x+y)(x-4)。(×)
(3)用因式分解法解方程时部分过程为:(x+2)(x-3)=6,所以x+2=3或x-3=2。(×)
二、做一做
1.方程x(x-1)=x的根是( )
A.x=2 B.x=-2
C.x1=-2,x2=0 D.x1=2,x2=0
解析 因为x(x-1)=x,所以x2-x=x,所以x2-2x=0,所以x(x-2)=0,所以x1=2,x2=0。故选D。
答案 D
2.(多选)下列等式中,是恒等式的是( )
A.(x-2)(x+2)=x2-4
B.(a-b)2=a2-2ab+b2
C.(-3+m)·(3+m)=m2-9
D.16x2-9=24x
解析 A中,(x-2)(x+2)=x2-4,使用平方差公式化简,是恒等式;B中,(a-b)2=a2-2ab+b2,使用完全平方公式化简,是恒等式;C中,(-3+m)(3+m)=(m-3)(m+3)=m2-9,平方差公式化简,是恒等式;D中,16x2-9=24x是方程,不是恒等式。
答案 ABC
3.2x2-7x+3=0的解集为________。
解析 2x2-7x+3=(2x-1)(x-3)=0,x=或x=3,所以方程的解集为。
答案
类型一 代数式的化简
【例1】 (1)化简(x+1)2-(1-2x)2。
解 解法一:(x+1)2-(1-2x)2=x2+2x+1-(1-4x+4x2)=x2+2x+1-1+4x-4x2=-3x2+6x。
解法二:(x+1)2-(1-2x)2=[(x+1)+(1-2x)][(x+1)-(1-2x)]=(2-x)3x=-3x2+6x。
(2)化简(3x+1)2-(x+1)2。
解 解法一:(3x+1)2-(x+1)2=9x2+6x+1-(x2+2x+1)=9x2+6x+1-x2-2x-1=8x2+4x。
解法二:(3x+1)2-(x+1)2=[(3x+1)+(x+1)][(3x+1)-(x+1)]=(4x+2)·2x=8x2+4x。
(1)使用公式化简时,一定要分清公式中的a,b分别对应题目中的哪个数或哪个整式。
(2)利用公式化简时,要注意选择公式,公式选择恰当,可以有效地简化运算。
【变式训练】 (1)化简(m2+1)(m+1)(m-1)-(m4+1)的值是( )[来源:Zxxk.Com]
A.-2m2 B.0
C.-2 D.-1
解析 (m2+1)(m+1)(m-1)-(m4+1)=(m2+1)(m2-1)-(m4+1)=(m4-1)-(m4+1)=m4-1-m4-1=-2。故选C。
答案 C
(2)计算(x+3y)2-(3x+y)2的结果是( )
A.8x2-8y2 B.8y2-8x2
C.8(x+y)2 D.8(x-y)2
解析 解法一:(x+3y)2-(3x+y)2=x2+6xy+9y2-(9x2+6xy+y2)=x2+6xy+9y2-9x2-6xy-y2=8y2-8x2。
解法二:(x+3y)2-(3x+y)2=[(x+3y)+(3x+y)][(x+3y)