内容正文:
年级下册·BS
数 学
第一章 整式的乘除
本章综合提升
1. 转化思想
通过对条件的转化、结论的转化,使问题化难为易,化生为熟,化未知为已
知,最终解决问题,这个过程体现了转化的思想方法.
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在利用几何图形验证乘法公式知识中,转化思想主要是将“几何图形的面
积”问题转化为“乘法公式”问题.
【例1】 如图所示,将两个长方形用不同方式拼成图①和图②两个图形.
(1)若图①中的阴影部分面积为 a 2- b 2,则图②中的阴影部分面积
为 (用含字母 a , b 的代数式表示).
(2)由(1)你可以得到的等式是 .
(3)根据你所得到的等式解决下面的问题:
①若 x 2- y 2=16, x - y =2,则 x + y = .
②计算:67.752-32.252.
解:②原式=(67.75+32.25)(67.75-32.25)=100×35.5=3 550.
( a + b )( a - b )
a 2- b 2=( a + b )( a - b )
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【变式训练1】
如图所示,从边长为( a +5) cm的正方形纸片中剪去一个边长为( a +1)cm的正方形( a >0),剩余部分沿虚线又剪拼成一个长方形(不重叠无缝隙),求长方形的面积.
解:由拼图可知,长方形的长为( a +5)+( a +1)=(2 a +6)cm,宽为
( a +5)-( a +1)=4(cm),所以长方形的面积为(2 a +6)×4=(8 a +
24)(cm2).
答:长方形的面积为(8 a +24)cm2.
2. 分类讨论思想
分类讨论思想在研究与解决数学问题时,如果问题不能以同一种方法处理或
同一种形式表述、概括,可根据数学对象的本质属性的相同和不同点,按照一定
的原则或某一确定的标准,在比较的基础上,将数学对象划分为若干既有联系又
有区别的部分,然后进行讨论,再把这几类结论汇总,从而得出问题的答案.
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当不能确定完全平方公式的类型时往往需要进行分类讨论.
【例2】 (2023·盐城大丰区期中)已知多项式 A =( m -3)2-(2- m )
(2+ m )+2.
(1)化简多项式 A .
解:(1) a =( m -3)2-(2- m )(2+ m )+2= m 2-6 m +9-(4- m 2)+2= m 2-6 m +9-4+ m 2+2=2 m 2-6 m +7.
(2)若 x 2-2 mx +4是一个完全平方式,求 A 的值.
解:(2)因为 x 2-2 mx +4是一个完全平方式,所以-2 m =±2×1×2,所以
m =±2.当 m =2时, A =2×22-6×2+7=8-12+7=3;当 m =-2时, A =
2×(-2)2-6×(-2)+7=8+12+7=27.故所求 A 的值为3或27.
【变式训练2】
(2023·金华东阳期中)将16 x 2+1添上一项,使它成为( a + b )2的形式,
则可以添的项为 .
3. 数形结合思想
数形结合通过“以形助数”或“以数解形”,即通过抽象思维与形象思维的
结合,可以使复杂问题简单化,抽象问题具体化,从而起到优化解题途径的目的.
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在本章利用几何图形拼图的方式,运用面积的方法来验证乘法公式的过程
中,体现了数形结合思想.
±8 x 或64 x 4或
【例3】 新视野阅读材料并解答问题:我们已经知道,完全平方公式可以
用平面几何图形的面积来表示,实际上还有一些代数恒等式也可以用这种形式表
示,例如:2 a ( a + b )=2 a 2+2 ab 就可以用如图①所示的图形面积来表示.
(1)请写出图②所表示的代数恒等式.
解:(1)因为大长方形是由两个面积为 a 2的正方形、两个面积为 b 2的正方形及5个面积为 ab 的长方形组成,所以大长方形的面积为2 a 2+5 ab +2 b 2.又因为大长方形两邻边的长分别为2 a + b , a +2 b ,所以大长方形的面积为(2 a + b )( a +2 b ),所以题图②所表示的代数恒等式为(2 a + b )·( a +2 b )=2 a 2+5 ab +2 b 2.
(2)请画图,用平面几何图形的面积来表示代数恒等式( a + b )(2 a +
b )=2 a 2+3 ab + b 2.