内容正文:
七年级·数学·沪科版·下册
8.3 完全平方公式与平方差公式
第2课时 平方差公式
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1.能用多项式乘法推导平方差公式,会用图形的面积割补解释平方差公式.
2.掌握平方差公式的结构特征,能运用公式进行计算.
3.知道对复杂算式进行转化或应用整体的思想,会用乘法公式简化运算.
◎重点:平方差公式.
◎难点:培养推理能力,体会数形结合思想.
素养目标
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同学们,你们知道吗?在洞庭湖之南,有湖南省;在洞庭湖以北,则有一个湖北省.本节课要学习的平方差公式是如何得名的呢?观察算式(a+b)(a-b)=a2-b2,等式右边是a的平方与b的平方之差,于是,我们把这个公式称为平方差公式,这个名字是不是取得很形象?这节课我们就来学习这个平方差公式.
预习导学
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平方差公式
阅读教材本课时“思考”至“例2”,解决下列问题:
1.算一算:(a+b)(a-b)= + + + = .
2.揭示概念:(a+b)(a-b)= ,称为 公式.
a2
ab
(-ab)
(-b2)
a2-b2
a2-b2
平方差
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3.思考:平方差公式的几何解释.
如图,边长为a的正方形纸板缺了一个边长为b的正方形角,经裁剪后拼成了一个长方形,你能分别表示出裁剪前后的纸板的面积吗?你能得到什么结论?
裁剪前纸板的面积为a2-b2,裁剪后拼成的长方形纸板的面积为(a+b)(a-b),得到的结论是(a+b)(a-b)=a2-b2.
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乘法公式综合应用
阅读教材“例2、例3”,回答下列问题:
1.讨论:(1)“例2(1)”中的算式,经过对数字的转化,可将_____当作平方差公式中的a, 当作平方差公式中的b.
(2)“例2(2)”中运用了 次平方差公式,第二次 当作平方差公式中的a, 当作平方差公式中的b.
2000
1
2
x2
9
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2.讨论:(1)“例3(1)”中运用了 次完全平方公式.第一次运用时,将 视为一个整体,当作完全平方公式中的a,把 当作完全平方公式中的b.
(2)“例3(2)”中对算式一部分 运用了完全平方公式,得到一个两项式与 的乘法,再用普通的乘法法则运算.
2
a+b
c
(a-b)2
三项式
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【归纳总结】能将复杂的算式通过 与 思维看作(a+b)2或(a-b)2或(a+b)(a-b)的形式的,即可使用 公式,不能使用公式的部分则根据多项式的乘法法则运算.
转化
整体
乘法
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1.下列运算正确的是 ( )
A.2x2+3x3=5x5 B.(-2x)3=-6x3
C.(x+y)2=x2+y2 D.(3x+2)(2-3x)=4-9x2
2.计算:(1+a)(1-a)+(a+3)2.
D
解:原式=1-a2+a2+6a+9=6a+10.
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运用平方差公式计算
1.(2m+1)(2m-1)(1+4m2)= .
2.计算:(1)(-2x+5)(-2x-5)-(4+3x)(3x-4);(2)99×101×10001.
16m4-1
解:(1)原式=4x2-25-(9x2-16)=-5x2-9.
(2)原式=(10000-1)(10000+1)=99999999.
合作探究
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3.先化简(2x-1)2-(3x+1)(3x-1)+5x(x-1),再选取一个你最喜欢的数代替x并求值.
解:(2x-1)2-(3x+1)(3x-1)+5x(x-1)=4x2-4x+1-9x2+1+5x2-5x
=-9x+2.
当x=0时,原式=2.(答案不唯一)
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4.计算:(2y-x-3z)(-x-2y-3z).
解:原式=[(-x-3z)+2y][(-x-3z)-2y]
=(-x-3z)2-(2y)2
=x2+6xz+9z2-4y2.
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【方法归纳交流】此题从表面上看不能用平方差公式,仔细观察,此题有三个特点:(1)两因式的 相同;(2)两式中多项式的 相同;(3)两式中相同字母的系数 或 .因此可以进行灵活组合转化为平方差公式的结构.
项数
字母
相同
互为相反数
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平方差公式的几何意义
5.如图,在边长为a的正方形中剪去一个边长