内容正文:
第一章 整式的乘除
ZYT
1.5 整式的乘法
第2课时 平方差公式的运用
ZYT
导入新知
复习导入
1.问:平方差公式是怎样的?
(a+b)(a−b)=a2−b2
2.利用平方差公式计算:
(1)(2x+7b)(2x–7b);
(2)(-m+3n)(m+3n).
3.你能快速的计算201×199吗?
4x2-49b2
9n2-m2
ZYT
学习目标
1.掌握平方差公式的结构特征,能运用公式进行简
便运算;
2.会用几何图形说明公式的意义,体会数形结合的
思想方法.
探究新知
平方差公式的几何验证
知识点 1
ZYT
(3)比较(1)、(2)的结果,你发现了什么?
边长为a的大正方形中有一个边长为b的小正方形
(1)请用代数式表示图1阴影部分的面积
(2)小颖将阴影部分沿着虚线剪下拼成了一个长方形(图2),这个长方形的长和宽分别是多少?你能表示它的面积吗?
a2-b2
(a+b)(a-b)
(a+b)(a-b) =a2-b2
a
b
a-b
a-b
a+b
a-b
探究新知
ZYT
想一想
数据的特点可运用平方差公式简化计算
(1)计算下列各组算式,并观察它们的共同特点:
(2)从以上的过程中,你发现了什么规律?
(3)请用字母表示这一规律,你能说明它的正确性吗?
7×9=
8×8=
11×13=
12×12=
79×81=
80×80=
63
64
143
144
6399
6400
(a+b)(a−b)=a2−b2
平方差公式
(a-1) (a+1) = a2 – 1
典例精析
ZYT
解: (1) 103×97
=(100+3)(100-3)
=1002-32
=9991
(2)118×122
=(120-2)(120+2)
=1202-22
=14396
(1) 103×97; (2)118×122
用平方差公式进行计算:
例1
通过合理变形,利用平方差公式,可以简化运算.
巩固练习
ZYT
解: (1) 102×98
= 1002-22
=10000 – 4
=(100+2)(100-2)
=9996;
计算:
(1) 102×98;
(2) 51×49;
(2) 原式=(50+1)(50-1)
= 502-12
=2500 – 1
=2499;
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典例精析
计算:
(1)a2 (a+b)(a-b)+a2 b2
(2)(2x-5)(2x+5)-2x(2x-3)
例2
解: (1)a2 (a+b)(a-b)+a2 b2
=a2(a2-b2)+a2b2
=a4-a2b2+a2b2
=a4
(2)(2x-5)(2x+5)-2x(2x-3)
=4x2-52-(4x2-6x)
=4x2-25-4x2+6x
=6x-25
不符合平方差公式运算条件的乘法,按乘法法则进行运算.
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巩固练习
计算:
(1) (3x+4)(3x-4)-(2x+3)(3x-2)
(2) (y+2) (y-2) – (y-1) (y+5) .
解: (1) 原式=(3x)2-42-(6x2+5x-6)
(2)原式= y2-22-(y2+4y-5)
= y2-4-y2-4y+5
= - 4y + 1.
= 9x2-16-6x2-5x+6
= 3x2-5x-10.
典例精析
例3 对于任意的正整数n,整式(3n+1)(3n-1)-(3-n)(3+n)的值一定是10的整数倍吗?
即(3n+1)(3n-1)-(3-n)(3+n)的值是10的倍数.
解:原式=9n2-1-(9-n2)
=10n2-10.
因为(10n2-10)÷10=n2-1.
n为正整数,
所以n2-1为整数
方法总结:在探究整除性或倍数问题时,一般先将代数式化为最简,然后根据结果的特征,判断其是否具有整除性或倍数关系.
ZYT
巩固练习
如果两个连续奇数分别是2n-1,2n+1(其中n为正整数),证明两个连续奇数的平方差是8的倍数.
证明:(2n+1)2-(2n-1)2
=[(2n+1)+(2n-1)][(2n+1)-(2n-1)]
=(2n+1+2n-1)(2n+1-2n+1)
=4n×2
=8n
因为8n是8的倍数,所以结论成立.
注意:逆用了平方差公式奥!
典例精析
ZYT
例3 王大伯家把一块边长为a米的正方形土地租给了邻居李大妈.今年王大伯对李大妈说:“我把这块地一边减少4米,另外一边增加4米,继续原价租给你,你看如何?”李大妈一听,就答应了.你认为李大妈吃亏了吗?为什么?
解:李大妈吃亏了.理由如下:原正方形的面积为a2,改变边长后面积为(a+4)(a-4)=a2-16.∵a2>a2-16