内容正文:
第06讲 完全平方公式
思维导图
核心考点聚焦
1.运用完全平方公式进行运算
2.利用完全平方公式进行简便运算
3.通过对完全平方公式变形求值
4.求完全平方式中的字母系数
5.完全平方公式在几何图形中的应用
一、完全平方公式
完全平方公式:两数和(差)的平方,等于它们的平方和,加(减)它们积的2倍.
即完全平方和公式:(a+b)²=a²+2ab+b²;完全平方差公式:(a-b)²=a²-2ab+b².
(1)公式的特征:前平方,后平方,中间是乘积的2倍.
(2)公式的变化:
①a²+b²=(a+b)²-2ab;②a²+b²=(a-b)²+2ab;③(a+b)²=(a-b)²+4ab;④(a-b)²=(a+b)²-4ab;
⑤(a+b)²-(a-b)²=4ab.
二、平方差和完全平方差区别
平方差公式:(a+b)(a-b)=a²-b²;
完全平方差公式: (a-b)²=a²-2ab+b²;
平方差公式和完全平方差公式易混淆,切记完全平方差中间有乘积的2倍.
1.熟记完全平方和与完全平方差公式,并能区别开.
2.能利用完全平方公式进行简便运算,能解决与完全平方公式有关的几何图形的应用问题.
3.完全平方公式变式求值,巧变形.
考点剖析
考点一、运用完全平方公式进行运算
例题1.运用完全平方公式计算:
(1); (2); (3); (4).
【解析】(1);
(2);
(3);
(4).
【变式训练】
1.计算:.
【解析】
.
2.计算:.
【解析】
.
考点二、利用完全平方公式进行简便运算
例题2.用简便方法计算:.
【解析】原式
.
【变式训练】
1.用简便方法计算:.
【解析】原式
.
考点三、通过对完全平方公式变形求值
例题3.已知,.
(1)求的值;
(2)求的值.
【解析】(1)原式
,
将,代入得原式=11-2×1=9.
(2)由(1)得:,
原式,
将,代入得原式=9-2×1=7.
【变式训练】
1.已知,,求下列代数式的值.
(1);(2).
【解析】(1)因为,所以,所以,
因为,所以;
(2)
,
,
,
.
2.阅读下列解答过程:
已知,且满足,求的值.
,
,即.
.
请通过阅读以上内容,解答下列问题:
已知,且满足,求的值.
【解析】因为,
所以,
整理得:,
所以,
所以.
考点四、求完全平方式中的字母系数
例题4.已知关于x的式子是某个多项式的完全平方,那么A是 .
【答案】、和
【解析】①若为首尾两倍的平方.
因为,所以,
②若为首尾两倍的平方.
因为是多项式的平方,所以;
故答案为:、和.
【变式训练】
1.若是一个完全平方式,则 .
【答案】11或
【解析】因为是一个完全平方式,
所以,
所以,解得或,
故答案为:11或.
2.若整式4x2+Q+1是完全平方式,请你写出满足条件的单项式Q是__________.
【答案】4x,-4x,-1,-4x2,4x4.
【解析】因为4x2+4x+1=(2x+1)2,
4x2-4x+1=(2x-1)2,
4x2-4x2+1=12,
4x2+1-1=(2x)2,
4x4+4x2+1=(2x2+1)2,
所以满足的Q有4x,-4x,-4x2,-1,4x4.
故答案为:4x,-4x,-1,-4x2,4x4.
考点五、完全平方公式在几何图形中的应用
例题5.现有长与宽分别为,的小长方形若干个,用两个这样的小长方形,拼成如图1的图形,用四个相同的小长方形拼成图2的图形,请认真观察图形,解答下列问题:
(1)根据图中条件,请写出图1和图2所验证的关于,的关系式(用,的代数式表示出来):
图1表示: ;图2表示: ;
根据上面的解题思路与方法,解决下列问题:
(2)若,,则 , .
【解析】(1)图1中,由图可知,
,
由题意得,,
即,
故答案为:.
图2中,由图可知,,,
由题图可知,,
即,
故答案为:.
(2),
,,
,
所以.
故答案为:16;12.
【变式训练】
1.我们将完全平方公式进行变形,可以得到一些新的等式,如:,,等等.
请利用这些变形后的等式解决下列问题:
(1)已知,,求的值;
(2)若满足,求的值;
(3)如图,四边形是梯形,,,,,连接,,若,则图中阴影部分的面积为__________.
【解析】(1)因为,即,而,
所以,所以;
(2)设,则,
因为,即,
所以;
(3)设,
由于,即,所以,
,
故答案为:5.
过关检测
一、选择题
1.下列计算不正确的是( )
A. B.
C. D.
2.已知,则的值为( )
A.28 B.40 C.26 D.25
3.小华在利用完全平方公式计算一个二项整式的平方时,不小心用墨水