内容正文:
第十四章 整式的乘法与因式分解
14.3 因式分解
14.3.2 公式法
第2课时 运用完全平方公式因式分解
学习目标:1.理解并掌握用完全平方公式分解因式.
2.灵活应用各种方法分解因式,并能利用因式分解进行计算.
重点:掌握用完全平方公式分解因式.
难点:灵活应用各种方法分解因式.
自主学习
一、知识链接
1.前面我们学习了因式分解的意义,并且学会了一些因式分解的方法,运用学过的方法你能将a2+2a+1分解因式吗?
2.(1)填一填:在括号内填上适当的式子,使等式成立:
①(a+b)2=_____________;②(a-b)2=_____________;
③a2+________+1=(a+1)2;④a2-________+1=(a-1)2.
(2)想一想:①你解答上述问题时的根据是什么?
②第(1)①②两式从左到右是什么变形?第(1)③④两式从左到右是什么变形?
课堂探究
1、 要点探究
探究点:用完全平方公式分解因式
想一想:你能把下面4个图形拼成一个正方形并求出你拼成的图形的面积吗?
这个大正方形的面积可以怎么求?
将上面的等式倒过来看,能得到: .
要点归纳:把a²+______+b²和a²-______+b²这样的式子叫做完全平方式.
观察这两个式子:a2+2ab+b2 a2-2ab+b2
(1)每个多项式有几项?
(2)每个多项式的第一项和第三项有什么特征?
(3)中间项和第一项、第三项有什么关系?
要点归纳:
完全平方式:a2±2ab+b2
完全平方式的特点:
1.必须是三项式(或可以看成三项的);
2.有两个同号的数或式的平方;
3.中间有两底数之积的±2倍.
简记口诀:首平方,尾平方,首尾两倍在中央.
凡具备这些特点的三项式,就是完全平方式,将它写成完全平方形式,便实现了因式分解.
两个数的平方和加上 (或减去) 这两个数积的 2 倍,等于这两个数的和 (或差) 的平方.
练一练:
1.对照a²±2ab+b²=(a±b)²,填空:
(1)x²+4x+4= ( )²+2·( )·( )+( )²=( )²
(2)m²-6m+9=( )²-2·( )·( )+( )²=( )²
(3)a²+4ab+4b²=( )²+2·( )·( )+( )²=( )²
2.下列各式是不是完全平方式?
(1)a2-4a+4; (2)1+4a²;
(3)4b2+4b-1; (4)a2+ab+b2;
(5)x2+x+0.25.
典例精析
例1:若x2-6x+N是一个完全平方式,则N是( )
A.11 B.9 C.-11 D.-9
变式训练:如果x2-mx+16是一个完全平方式,那么常数m的值为________.
方法总结:本题要熟练掌握完全平方式的结构特征,根据参数所在位置,找出参数与已知项之间的数量关系,从而求出参数的值.计算过程中,要注意积的2倍的符号可正可负,避免漏解.
例2:分解因式:
(1)16x2+24x+9; (2)-x2+4xy-4y2.
例3:把下列各式分解因式:
(1)3ax2+6axy+3ay2; (2)(a+b)2-12(a+b)+36.
要点归纳:利用公式把某些具有特殊形式(如平方差、完全平方式等)的多项式分解因式,这种分解因式的方法叫做公式法.
针对训练
因式分解:
(1)-3a2x2+24a2x-48a2; (2)(a2+4)2-16a2.
例4:简便计算:
(1)1002-2×100×99+99²; (2)342+34×32+162.
例5:已知x2-4x+y2-10y+29=0,求x2y2+2xy+1的值.
方法总结:此类问题一般情况是将原式进行变形,将其转化为非负式的和的形式,然后利用非负式的性质求出未知数的值,再代值计算.
例6:已知a,b,c分别是△ABC三边的长,且a2+2b2+c2-2b(a+c)=0,请判断△ABC的形状,并说明理由.
2、 课堂小结
当堂检测
1.下列四个多项式中,一定能因式分解的是( )
A.a2+1 B.a2-6a+9 C.x2+5y D.x2-5y
2.把多项式4x2y-4xy2-x3分解因式的结果是( )
A.4xy(x-y)-x3 B.-x(x-2y)2
C.x(4xy-4y2-x2) D.-x(-4xy+4y2+x2)
3.若m=2n+1,则m2-4mn+4n2的值是________.
4.若关于x的多项式x2-8x+m2是完全平方式,则m的值为___________.
5.把下列多项式因式分解:
(1)x2-12x+36; (2