内容正文:
专题1.16 完全平方公式(知识梳理与考点分类讲解)
【知识点一】完全平方公式
1.完全平方公式 两个数的和(或差)的平方,等于他们的平方和,加上(或减去)它们的积的2倍.
即用字母表示为:=±2ab+
2.完全平方公式的几种常见变化公式
(1)+=-2ab=+2ab
(2)=+4ab
(3)=-4ab
(4)+=2(+)
(5)-=4ab
(6)ab=[-(+)]=[-)]
(7)+++2ab+2ac+2bc
特别解读
1.弄清公式的特征:公式的左边是是一个二项式的完全平方,公式的右边是一个三项式,包括左边二项式的各项的平方和,另一项是这两项的乘积的2倍.
2.理解字母a,b的意义:公式中的字母a,b可以表示具体的数,也可以表示单项式或多项式.
【知识点二】完全平方公式的验证
1.验证=+2ab+ 如图,大正方形的面积可以表示为,也可以用四个部分的面积之和来表示,即+ab+ba+,所以=+ab+ba+=+2ab+.
2.验证=-2ab+ 如图,阴影部分的面积可以表示为=,也可用大正方形的面积减去三个空白部分的面积,所以=-(a-b)·b-(a-b)·b=-2ab+
特别解读
利用几何图形验证完全平方公式时,所列式子表示同一个图形的面积.
【知识点三】利用乘法公式进行整式的混合运算
1.当两个三项式相乘是,先利用添括号使原式变成符合乘法公式的形式,在运用乘法公式计算.
2.整式的混合运算,先算乘方,再算乘除,最后算加减.
特别解读
1.添括号只是一个变式,不改变式子的值.
2.添括号是否正确,可利用去括号检验.
【考点目录】
【考点1】运算完全平方公式进行运算; 【考点2】应用乘法公式化简求值;
【考点3】应用完全平方公式进行简便运算; 【考点4】完全平方公式中的整体思想;
【考点5】完全平方公式参数问题; 【考点6】建立完全平方公式模型解决实际问题.
【考点1】运算完全平方公式进行运算;
【例1】(2023上·全国·八年级专题练习)计算:
(1) (2)
【答案】(1);(2)
【分析】本题考查整式混合运算,熟练掌握平方差公式和完全平方公式是解题的关键,注意整体思想的运用.平方差公式和完全平方公式.
(1)把看做为一个整体,运用平方差公式计算,再运用完全平方公式计算即可;
(2)把看做为一个整体,运用完全平方公式计算,再运用完全平方公式计算即可.
(1)解:
;
(2)解:
.
【变式1】(2024上·上海宝山·七年级统考期末)下列算式中,可用完全平方公式计算的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了完全平方公式的特征:;
根据完全平方公式逐个判断即可.
解:A.,不能用完全平方公式进行计算,故本选项错误;
B.,不能用完全平方公式进行计算,故本选项错误;
C.,不能用完全平方公式进行计算,故本选项错误;
D.,能用完全平方公式进行计算,故本选项正确;
故选:D.
【变式2】(2024下·全国·七年级假期作业)若,则m的值为 .
【答案】-7
【解析】略
【考点2】应用乘法公式化简求值
【例2】(2024上·广东广州·八年级统考期末)已知.
(1)______;
(2)求代数式的值.
【答案】(1);;(2);
【分析】(1)本题考查已知代数式的值求代数式的值,先变形代数式,代入求解即可得到答案;
(2)本题考查平方差公式及完全平方公式求值,先化简再带入计算即可得到答案;
(1)解:∵,
∴,
∴;
(2)解:原式
.
【变式1】(2023上·上海青浦·七年级校考期中)已知,则的值为( )
A.10 B.14 C.16 D.18
【答案】A
【分析】本题考查了代数式求值、完全平方公式,熟记完全平方公式是解题关键.将所求式子利用完全平方公式转化为,代入计算即可得.
解:,
.
故选:A.
【变式2】(2023上·江西新余·八年级新余市第一中学校考阶段练习)已知,则的值是 .
【答案】16
【分析】本题考查了完全平方公式,换元法是解题的关键.设,换元后进行计算即可求解.
解:设,
∵,
∴,
即,
解得,
即的值为16.
故答案为:16.
【考点3】应用完全平方公式进行简便运算;
【例3】(2023下·全国·八年级假期作业)利用简便方法计算.
(1) (2)
【答案】(1);(2)
解:(1)原式.
(2)原式.
【变式1】(2023上·河北廊坊·八年级校考阶段练习)如图是嘉淇关于的计算过程,则开始出现错误的是( )
……①
……②
……③
……④
A.步骤① B.步骤② C.步骤③ D.步骤④
【答案】B
【分析】本题考查了平方差公式,完全平方公式的计算,熟练掌握公式是解题的关键.
解:
……①
……②
故选B.