内容正文:
完全平方公式(第一课时)
学 科:数学(北师大版)
七年级
下
1
学习目标
(1)从几何和代数两方面体会完全平方公式的发现和推导过程,
理解公式的本质,会应用公式进行计算。
(2)让学生亲身经历公式探索过程,
发展推理、沟通、表达、数形结合能力。
(3)在数学活动中增强学生的探究精神、科学精神、钻研精神。
情境引入
1
寻梦
之旅
造梦
花市
a
b
绘梦蓝图
筑梦舞台
a
b
湾区春似锦,鹏城花如梦。芳菲四月,万物盎然,2023粤港澳大湾区花展如期而至。在其中一块正方形土地上,按如图分为“寻梦之旅”“绘梦蓝图”“筑梦舞台”“造梦花市”四个板块,问土地总面积(用字母表示)
情境引入
1
土地(大正方形)边长:
土地面积(大正方形面积):
a + b
(a + b)2
寻梦
之旅
造梦
花市
a
b
绘梦蓝图
筑梦舞台
a
b
情境引入
1
寻梦
之旅
a2
绘梦
蓝图
ab
造梦
花市
b2
筑梦
舞台
ab
土地面积(各部分面积和):
a² + 2ab + b²
探究新知
2
(a + b)² = a² + 2ab + b²
[a + (-b)]² = a² + 2a(-b) + (-b)²
= a² - 2ab + b²
(a - b)²
完全平方公式
巧记: 首平方,末平方,
首末两倍放中央,符号看前方
b
a
①
②
③
④
b
a
a-b
①
②
③
④
应用拓展
3
(1) (a + b)(b - a) (2) (a + b)(-a - b)
(3) (a - b)(-b - a) (4) (a - b)(-a + b)
练1:辨别下列公式是否为完全平方公式?
举手抢答
应用拓展
3
(1) (5-a)2 (2) (-3m-4n)2
(3) (-3a+b)2 (4) (2x+y-3)(2x+y+3)
练2:利用完全平方公式做多项式展开
分小组活动
应用拓展
3
例1:如果x2+mx+9是一个完全平方式,求m的值
∵x2+mx+9=x2+mx+32
解:
∴mx=±2·x·3 ∴m=±6
应用拓展
3
练3:如果4x2+(m+1)xy+25y2是一个完全平方式,
求m的值
代表板书
解:
∵4x2+(m+1)xy+25y2=(2x)2+(m+1)xy+(5y)2, ∴(m+1)xy=±2·2x·5y, ∴m+1=±20 ∴m=19或-21.
应用拓展
3
思考:类比平方差公式所学,归纳完全平方公式的构成
深度理解
(a + b)² = a² + b² + 2ab
(a - b)² = a² + b² - 2ab
两数和/差
两数平方和
两数积
“知二求一”
应用拓展
3
例2:若 x - y=7,且 xy=5,则 x2 + y2 = ?
知二求一
解:
∵ x-y =7,xy =5
且 (x-y)2 = x2 + y2 -2xy
∴ x2 + y2 =(x-y)2 + 2xy =72 + 2×5 =59
已知两数差、两数积
求两数平方和
应用拓展
3
练4:若(2023-x)2+(x-2022)2=2021,则(2023-x)(x-2022)=?
挖掘隐藏
已知两数平方和
求两数积
隐藏条件:(2023-x)+(x-2022)=1 (两数和为定值)
换 元 法:a = 2023-x ,b = x-2022
设 a = 2023-x,b = x-2022
∵ a + b = 1 ∴ (a + b)2 = 12 = 1
∵a2 + b2 = 2021 且 (a + b)2 = a2 + b2 -2ab
∴2ab= a2 + b2 - (a + b)2 =2021-1=2020
∴ab=1010 ∴(2023-x)(x-2022)=1010
解:
应用拓展
3
练5:下表为杨辉三角系数表,它的作用是指导读者按规律写出形如(a+b)n (n为正整数)展开式的系数,请你仔细观察下表中的规律,填出(a+b)n展开式中所缺的系数。
数学文化
(a+b)1=a+b,(a+b)2=a2+2ab