内容正文:
沪教版(2024)七年级数学上册 第十一章 整式的乘除
11.2 乘法公式
第二课时 完全平方公式
目录/CONTENTS
新知探究
情景导入
学习目标
课堂反馈
分层练习
课堂小结
1.理解并掌握完全平方公式的推导过程、结构特点、几何解释.(重点)
2.灵活应用完全平方公式进行计算.(难点)
学习目标
问题1 计算下列多项式的积,你能发现什么规律?
(1) (p+1)2=(p+1)(p+1)= .
p2+2p+1
(2) (m+2)2=(m+2)(m+2)= .
m2+4m+4
(3) (p-1)2=(p-1)(p-1)= .
p2-2p+1
(4) (m-2)2=(m-2)(m-2)= .
m2-4m+4
问题2 根据你发现的规律,你能写出下列式子的答案吗?
(a+b)2= .
a2+2ab+b2
(a-b)2= .
a2-2ab+b2
情景导入
新知探究
完全平方公式
(a+b)2=a2+b2+2ab
(a-b)2=a2+b2-2ab
即两个数的和(或差)的平方,等于,加上(或减去).这个公式叫完全平方公式.
对于满足完全平方公式特征的整式乘法,可以利用完全平方公式直接写
出运算结果.平方差公式与完全平方公式是常用的乘法公式.
课本例题
课本例题
练一练
练一练
课本例题
课堂练习
课堂练习
课堂练习
1. 下列式子中,可利用完全平方公式计算的是( D )
A. (3 x - y )(-3 x - y )
B. (3 x - y )(3 x + y )
D
分层练习-基础
2. 如果 x2+ kxy +16 y2是一个完全平方式,那么 k 的值是( D )
C. (-3 x - y )(-3 x + y )
D. (-3 x - y )(3 x + y )
A. 4 B. ±4
C. 8 D. ±8
D
3. 如图,由图形的面积关系能够直观说明的代数恒等式是( B )
A. a2- b2=( a - b )( a + b )
B. ( a - b )2= a2-2 ab + b2
C. 4 ab =( a + b )2-( a - b )2
D. ( a + b )2= a2+2 ab + b2
B
4. 若 m - n =-4, mn =9,则( m + n )2=( A )
A. 52 B. 50
C. 45 D. 60
A
5. 若 = x2-4 xy + k2 y2,则 k 的值为 .
6. [2024常州钟楼区月考]若( x +9 y )2=( x -9 y )2+ A ,则代数式 A 为 .
±6
36 xy
7. 利用完全平方公式计算:
(1) ;
【解】原式=
=3 600+2+
=3 602 .
(2)1012+992-98×102;
【解】原式=(100+1)2+(100-1)2-(100-2)(100+2)
=1002+200+1+1002-200+1-(1002-4)=1002+6
=10 006.
8. (1)解方程:( x -1)2- x2=5;
【解】( x -1)2- x2=5,
x2-2 x +1- x2=5,
-2 x +1=5,
-2 x =4,
x =-2.
(2)化简:2 a ( a + b )+( a - b )2.
【解】2 a ( a + b )+( a - b )2
=2 a2+2 ab + a2-2 ab + b2
=3 a2+ b2.
9. 一个正方形的边长少了3 cm,它的面积就减少了39 cm 2,那么这个正方形的边长为( B )
A. 9 cm B. 8 cm
C. 7 cm D. 6 cm
10. [新考法·整体代入法 2024·成都锦江区模拟] 若( x -1)2=2,
则代数式3 x2-6 x -5= .
B
-2
分层练习-巩固
11. [2023成都武侯区期末]如图,从边长为 a +4的正方形纸片中剪去一个边长为 a 的正方形( a >0),将剩余部分沿虚线剪开,拼成一个长方形(不重叠无缝隙),则长方形的面积为 .
8 a +16
12. 已知 x + =3,求下列各式的值:(1) ;
【解】因为 = x2+2+ ,
所以 = x2-2+ = x2+2+ -4= -4=32-4=5.
(2) x4+ .
【解】因为 = x2-2+ ,
所以 x2+ = +2=5+2=7.
因为 = x4+2+ ,
所以 x4+ = -2=72-2=47.
13. [新考法 推导验证法] 利用我们学过的知识,可以推导出下面的等式:
a2+ b2+ c2- ab - bc - ac = [( a - b )2+( b - c )2+( c - a )2].
(1)请你检验这个等式的正确性;
【解】右边= ( a2-2 ab + b2+ b2-2 bc + c2+ c2-2 ac + a2)
= (2 a2+2 b2+2 c2-2 ab -2 bc -2 ac )
= a2+ b2+ c2- ab - bc - ac =左边.
(2)若 a =2 023, b =2 024, c =2 025,你能很快求出 a2+ b2+ c2- ab - bc - ac 的值吗?试求出这个值.
【解】当 a =2 023, b =2 024, c =2 025时,
原式= [( a - b )2+( b - c )2+( c - a )2]= ×(1+1+4)=3.
14. “任意一个个位数字是5的自然数,平方后的末两位数(即十位数字和个位数
字组成的两位数)一定是25”.这一结论可用下面的方法进行证明.设个位数字是
5的自然数为10 a +5( a 为自然数),
则(10 a +5)2=100 a2+100 a +25=100( a2+ a )+25.
这说明平方后的末两位数一定是25.
请你探索下面的问题:“任意一个末两位数是25的自然数,平方后的末三位数(即依次由百位、十位和个位数字组成的三位数)一定是多少?”并给出证明.
【解】平方后的末三位数一定是625.
证明:设末尾数字是25的自然数为100 a +25( a 为自然数),
则(100 a +25)2=10 000 a2+5 000 a +625=1 000(10 a2+5 a )+625.
这说明平方后的末三位数一定是625.
完全平方公式
法则
注意
(a±b)2= a2 ±2ab+b2
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要求才行
常用
结论
3.弄清完全平方公式和平方差公式不同(从公式结构特点及结果两方面)
a2+b2=(a+b)2-2ab=(a-b)2+2ab;
4ab=(a+b)2-(a-b)2
课堂小结
(4)原式=(-4y)2-2×(-4y)×eq \f(1,4)+(eq \f(1,4))2=16y2+2y+eq \f(1,16).
1.计算:
(1)(4x+y)2; (2)(a-eq \f(1,2))2;
(3)(-2a+5)2; (4)(-4y-eq \f(1,4))2.
【规范解答】(1)原式=(4x)2+2×4x×y+y2=16x2+8xy+y2;
(2)原式=a2-2×a×(eq \f(1,2))+(eq \f(1,2))2=a2-a+eq \f(1,4);
(3)原式=(-2a)2+2×(-2a)×5+52=4a2-20a+25;
2.计算:(2a+3b-c)2.
原式=[2a+(3b-c)]2=4a2+4a(3b-c)+(3b-c)2
=4a2+12ab-4ac+9b2-6bc+c2.
$$