内容正文:
1.6完全平方公式第1课时完全平方公式的认识
七年级下
北师版
1.经历完全平方公式的探索及推导过程,掌握完全平方公式的结构特征.
2.灵活应用完全平方公式进行简单的计算.
学习目标
难点
重点
一块边长为a米的正方形实验田,因需要将其边长增加 b 米. 形成四块实验田,以种植不同的新品种 (如图). 用不同的形式表示实验田的总面积,并进行比较.
a
a
b
b
直接求:总面积=(a+b)(a+b)
间接求:总面积=a2+ab+ab+b2
你发现了什么?
(a+b)2=a2+2ab+b2
新课引入
(m + 3)2 = (m + 3) (m + 3)
= m2 + 3m + 3m + 9
= m2+ 2×3m + 9
= m2 + 6m + 9
观察下列算式及其运算结果, 你有什么发现?
新知学习
(2 + 3x)2 = (2 + 3x) (2 + 3x)
= 22 + 2×3x + 2×3x + 9x2
= 4 + 2×2×3x + 9x2
= 4 + 12x + 9x2.
你发现了什么?
前面的几个运算都是形如(a+b)2的多项式相乘.
(a+b) 2= ( a + b)(a + b )=a2+ab+ab+b2= a2+2ab+b2
再举两例验证你的发现.
(1)(2x + y)2 ; (2)(3a – 2b)2 .
(1)(2x + y)2
=(2x + y)(2x + y)
= 2x·2x + 2x·y + y·2x + y·y
= 4x2 + 4xy + y2
(2)(3a – 2b)2
=(3a – 2b) (3a – 2b)
= 3a·3a – 3a·2b – 2b·3a + 2b·2b
= 9a2 – 12ab + 4b2
探究
议一议
(a – b)2 = ?你是怎样做的?
(a – b)2
= (a – b)(a – b)
= a2 – 2ab + b2
1
(a – b)2
= [a+(– b)]2
= a2 +2a(– b)+(– b)2
= a2 – 2ab + b2
2
归纳
对于形如(a±b)2的多项式相乘,我们可以直接写出运算结果,即
(a+b)2=a2+2ab+b2
(a-b)2=a2-2ab+b2
这就是说,两数和(或差)的平方,等于这两数的平方和加上(或减去)它们的积的2倍.这两个公式叫做完全平方公式.
简记为:“首平方,尾平方,首尾2倍放中间”
完全平方公式特征:
1.积为二次三项式;
2.积中两项为两数的平方和;另一项是两数积的2倍,且与两数中间的符号相同;
3.公式中的字母a,b可以表示数,单项式和多项式.
你能根据图1和图2中的面积说明完全平方公式吗?
b
a
a
b
b
a
b
a
图 1
图2
思考
几何解释:
=
+
+
+
a2
ab
ab
b2
(a+b)2= .
和的完全平方公式:
b
a
a
b
图 1
a2+2ab+b2
几何解释:
(a-b)2= .
差的完全平方公式:
b
a
b
a
=
-
-
a2
ab
图2
b2
+
ab
a2-2ab+b2
例1 计算:
(1)(2x+3y)2;
解:(2x+3y)2
=(2x)2+2·2x·3y+(3y)2
=4x2+12xy+9y2;
(2)
解:
(3)(3x-2y)3;
解:(3x-2y)2
=(3x)2-2·3x·2y+(2y)2
=9x2-12xy+4y2;
(4)
解:解法2
解:解法1
归纳
在应用公式(a±b)2=a2±2ab+b2时关键是弄清题目中哪一个相当于公式中的 a,哪一个相当于公式中的 b,同时还要确定用两数和的完全平方公式还是两数差的完全平方公式;
应用完全平方公式计算时,应注意以下问题:
思考
(a+b)2与(-a-b)2相等吗?
分析一:(-a-b)2=(-a)2-2·(-a) ·b+b2=a2+2ab+b2=(a+b)2;
分析二:(-a-b)2=[-(a+b)]2=(-1)2(a+b)2=(a+b)2