内容正文:
8.3 完全平方公式与平方差公式
简记为:“首平方,尾平方, 积的 2 倍放中间”
两个数的和(或差)的平方,等于它们的平方和,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.
公式特征:
1. 积为二次三项式;
2. 积中的两项为两数的平方;
3. 另一项是两数积的 2 倍,且与原式中间的符号相同;
4. 公式中的字母 a,b 可以表示数、单项式和多项式.
注意:
1. 项数、符号、字母及其指数
2. 不能直接应用公式进行计算的式子,可能需要先添括号,变形成符合公式的形式才行。
3. 弄清完全平方公式和平方差公式的区别(公式结构特点及结果)
常用结论:
a2 + b2 = (a + b)2 - 2ab = (a - b)2 + 2ab,4ab = (a + b)2 - (a - b)2.
平方差公式:(a + b)(a − b) = a2 − b2
两数和与这两数差的积,等于它们的平方差.
紧紧抓住“一同一反”这一特征,在应用时,只有两个二项式的积才有可能应用平方差公式;不能直接应用公式的,要经过适当变形才可以应用
:基础过关练
一、单选题
1.已知非负实数满足,则下列结论一定正确的是( )
A. B. C. D.
2.若是一个完全平方式,则等于( )
A. B. C. D.
3.的个位数字是( ).
A.8 B.6 C.5 D.4
4.从1开始的自然数中,把能表示成两个整数的平方差的数从小到大排列,则第个数是( )
A. B. C. D.
5.若与互为相反数,则的值为( )
A.2 B.6 C.8 D.64
6.若对于两个多项式的乘积:,能用完全平方公式进行简捷运算,则满足的条件可以是( )
A., B.,
C., D.,
7.下列计算正确的是( )
A. B. C. D.
8.下列运算中,正确的是( )
A. B. C. D.
9.若是完全平方式,则m的值是( )
A.4 B.8 C. D.
10.按如图所示的方式分割的正方形,拼接成长方形方案中,可以验证的等式是( )
A. B.
C. D.
二、填空题
11.如图,用四个长为,宽为的长方形大理石板不重叠地拼成一个大正方形拼花图案,正中间留下的空白区域恰好是一个小正方形,当拼成的这个大正方形的边长比中间小正方形的边长多时,大正方形的面积就比小正方形的面积多,那么中间小正方形的边长为 .
12.已知,则 .
13.化简: .
14.定义:若三个正整数,,满足,,且,则称为“偶差”勾股数组.例如:,都是“偶差”勾股数组.令,将从小到大排列,分别记为,,,…,(为正整数),则的值为 .
15.若,,且,则 .
16.已知,则代数式的值为 .
17.一个各位数字都不为0的四位正整数m,若个位与千位数字相同,百位与十位数字相同,则称这个数m为“唯善呈和数”,将千位与百位数字交换,十位与个位数字交换,得到一个新的“唯善呈和数”,并规定,则 ;若已知数m为“唯善呈和数”,且千位与百位数字互不相同,是一个完全平方数,则满足条件的m的最大值为 .
18.有、两种规格的长方形纸板,如图,无重合无缝隙地拼成如图所示的正方形,已知该正方形的边长为,种长方形的宽为,则种长方形的面积是 (用含的代数式表示).
:培优提升练
三、解答题
19.问题呈现:借助几何图形探究数量关系,是一种重要的解题策略,图1,图2是用边长分别为a,b的两个正方形和边长为a,b的两个长方形拼成的一个大正方形,利用图形可以推导出的乘法公式分别是图1________图2________;(用字母a,b表示)
数学思考:利用图形推导的数学公式解决问题
(1)已知,,求的值;
(2)已知,求的值.
拓展运用:如图3,点C是线段上一点,以,为边向两边作正方形和正方形,面积分别是和.若,,则直接写出的面积.(用S,m表示).
20.若,且,试比较与的大小,并说明理由.
21.(1)先化简,再求值:,其中,.
(2)已知,求的值.
22.通过用两种不同的方法计算同一个图形的面积,可以得到一个代数恒等式.如图①是一个长为,宽为m的长方形,沿图中虚线用剪刀平均分成四个小长方形,然后按图②的方式拼成一个大正方形.
(1)【知识生成】
请用两种不同的方法表示图②中阴影部分的面积(直接用含m,n的代数式表示):
方法一: ;
方法二: ;
(2)【得出结论】
根据(1)中的结论,请你写出代数式之间的等量关系为 ;
(3)【知识迁移】
根据(2)中的等量关系,解决如下问题:
已知实数a,b满足:,,求的值.
23.先化简再求值,其中,满足.
24.某些等式可以