内容正文:
第十四章整式的乘法与因式分解
平方差公式
教学目标
1经历探索平方差公式的过程.
2会推导平方差公式,并能运用平方差公式进行简单的运算.
3通过对平方差公式的探索、验证、应用,体会转化思想、数形结合思想等.
4积极参加探索活动,并在此过程中培养自己勇于挑战的勇气和战胜困难的自信心.
教学重难点
1平方差公式的推导和应用.
2理解平方差公式的结构特征,能灵活运用平方差公式.
1.(2022新课标)理解乘法公式(a+b)(a-b)=a2-b2,了解公式的几何背景.
2.(2022新课标)能利用平方差公式进行简单的计算和推理.
知识点一:平方差公式
(1)平方差公式:(a+b)(a-b)=a2-b2,
即两个数的和与这两个数的差的 ,等于这两个数的
.
(2)平方差公式的推导(代数方法):
(a+b)(a-b)=a2-ab+ab-b2=a2-b2.
平方差
积
1.(人教8上P107、北师7下P21)通过计算几何图形的面积可表示代数恒等式,图中可表示的代数恒等式是
_
(几何方法推导平方差公式).
(a+b)(a-b)=a2-b2
知识点二:平方差公式的常见变形
(1)位置变化:
(b+a)(-b+a)=(a+b)(a-b)=a2-b2.
(2)符号变化:
(-a-b)(-a+b)=(-a)2-b2=a2-b2.
(3)系数变化:
(3a+2b)(3a-2b)=(3a)2-(2b)2=9a2-4b2.
(4)指数变化:
(a2+b2)(a2-b2)=(a2)2-(b2)2=a4-b4.
(5)连用公式变化:
(a+b)(a-b)(a2+b2)=(a2-b2)(a2+b2)=a4-b4.
2.计算:
(1)(2x+1)(2x-1); (2)(x-2)(x+2);
(3)(b+2a)(2a-b); (4)(a2+2b)(a2-2b).
4a2-b2 a4-4b2
4x2-1 x2-4
3.(1)(2021德阳)已知a+b=2,a-b=3,则a2-b2 的值为 ;
(2)计算:(x+2)(x-2)(x2+4)= .
x4-16
6
知识点三:巧用平方差公式计算
技巧:当出现多个因式相乘时,要仔细观察式子的特点,看是不是符合平方差公式的结构特征或根据题意“凑”出符合平方差公式结构的形式,然后依次运用公式,一直到不能运用为止.
4.(1)计算:(m+2)(m-2)-×3m;
(2)巧用公式计算:18×20-192.
解:原式=(19-1)(19+1)-192=192-1-192=-1.
解:原式=m2-4-m2=-4.
小结:正确列式表示图①和图②中的阴影面积是关键.
5.【例1】如图,利用图①和图②的阴影面积相等,写出一个正确的等式: .
(a+2)(a-2)=a2-4
小结:在两个括号内完全相同的数或式就是公式中的a(连同符号),只有符号不同的数或式(不含前面的符号)就是公式中的b.
6.【例2】计算:
(1)(2m+3)(2m-3)= ;
(2)(2x+3y)(3y-2x)= ;
(3)(-2a-1)(-2a+1)= .
4a2-1
9y2-4x2
4m2-9
7.【例3】计算:x(x+4)-(x+2)(x-2).
解:原式=x2+4x-(x2-4)=4x+4.
小结:在计算(x+2)(x-2)=x2-4时,结果不要漏掉括号.
8.【例4】运用平方差公式计算:
(1)203×197;(北师7下P22)
解:原式=(200+3)(200-3)
=2002-32
=40 000-9
=39 991.
(2)(a-3b)(a+3b)(a2+9b2).
解:原式=(a2-9b2)(a2+9b2)=a4-81b4.
小结:巧用平方差公式简化运算.
A.a2-b2=(a+b)(a-b)
B.(a