内容正文:
第一章 整式的乘除
1.6.1完全平方公式的认识
1.理解并掌握完全平方公式的推导过程、结构特点;
2.会运用公式进行简单的运算;
学习目标
七年级2班的49名同学准备定制统一的T恤去春游,据了解,一件T恤的价格为49元,班长小亮正在计算总的费用时,小明立马给出答案,2401元。你知道小明为什么算这么快吗?
=?
情景引入
一块边长为a米的正方形实验田,因需要将其边长增加b米.形成四块实验田,以种植不同的新品种(如图).用不同的形式表示实验田的总面积, 并进行比较.你发现了什么?
a
a
b
b
直接求:总面积=(a+b)(a+b)
间接求:总面积=a2+ab+ab+b2
(a+b)2=a2+2ab+b2
探究新知
探究:完全平方公式
计算下列多项式的积,你能发现什么规律?
(1) (p+1)2=(p+1)(p+1)= .
p2+2p+1
(2) (m+2)2=(m+2)(m+2)= .
m2+4m+4
(3) (p-1)2=(p-1)(p-1)= .
p2-2p+1
(4) (m-2)2=(m-2)(m-2)= .
m2-4m+4
根据上面的规律,你能直接下面式子的写出答案吗?
(a+b)2= .
a2+2ab+b2
(a-b)2= .
a2-2ab+b2
完全平方公式
(a+b)2= .
a2+2ab+b2
(a-b)2= .
a2-2ab+b2
两个数的和(或差)的平方,等于它们的平方和,加上(或减去)它们的积的2倍.这两个公式叫作完全平方公式.
简记为:
“首平方,尾平方,
积的 2倍放中间”
归纳总结
公式特征:
1.积为二次三项式;
2.积中的两项为两数的平方;
3.另一项是两数积的2倍,且与乘式中间的符号相同.
4.公式中的字母a,b可以表示数,单项式和多项式.
完全平方公式
(a+b)2= .
a2+2ab+b2
(a-b)2= .
a2-2ab+b2
归纳总结
例1 运用完全平方公式计算:
解: (2x-3)2=
=4x2
(1)(2x-3)2;
( a- b )2 =a2 - 2ab + b2
(2x)2
-2•(2x) •3
+32
-12x
+9;
针对训练
(a + b)2= a2 + 2 ab + b2
y2
(2) ( y+ )2.
=y2
+ y
+
+ ( )2
+ 2•y•
解:( y+ )2 =
思考:
(a+b)2与(-a-b)2相等吗?
(a-b)2与(b-a)2相等吗?
(a-b)2与a2-b2相等吗?
为什么?
(-a-b)2=(-a)2-2·(-a) ·b+b2=a2+2ab+b2=(a+b)2
(b-a)2=b2-2ba+a2=a2-2ab+b2=(a-b)2
(a-b)2=a2-b2不一定相等.只有当b=0或a=b时,
(a-b)2=a2-b2.
你能根据图1和图2中的面积解释完全平方公式吗?
b
a
a
b
b
a
b
a
图 1
图2
【想一想】
几何解释:
a
a
b
b
=
+
+
+
a2
ab
ab
b2
(a+b)2= .
a2+2ab+b2
和的完全平方公式:
a2
−ab−b(a−b)
=a2−2ab+b2 .
=
(a−b)2
a−b
a−b
a
a
ab
b(a−b)
b
b
(a−b)2
(a-b)2= .
a2-2ab+b2
差的完全平方公式:
【几何解释】
你能感受到完全平方公式的数学美感吗?
②对称美:
①简洁美:
二次三项式
首平方,尾平方,首尾2倍放中央,
符号看前方
归纳总结
例3 利用完全平方公式计算:
(1)
(3)
解:
(1)
(3)
例3 如果36x2+(m+1)xy+25y2是一个完全平方式,求m的值.
解:∵36x2+(m+1)xy+25y2
=(±6x)2+(m+1)xy+(±5y)2,
∴(m+1)xy=±2·6x·5y,
∴m+1=±60,
∴m=59或-61.