内容正文:
完全平方公式
14.2 乘法公式
| 第1课时|
第十四章 整式的乘法与因式分解
知识目标:理解并掌握完全平方公式的推导过程,结构特点,
几何解释
能力目标:灵活应用完全平方公式进行计算
素养目标:体验公式的推导过程
【学习目标】
【学习目标】
探究新知
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
(a+b)2= .
a2+2ab+b2
(a-b)2= .
a2-2ab+b2
猜想:
(a+b)2=(a+b)(a+b) =a2+ab+ab+b2=a2+2ab+b2
(a-b)2=(a-b)(a-b) =a2-ab-ab+b2=a2-2ab+b2
验证:
你能根据图(1)和图(2)中图形的面积说明完全平方公式吗?
图(1):(a+b)2
=a2
图(2):(a-b)2
+ab
+ab
+b2
a2
ab
ab
b2
=a2+2ab+b2
=a2
=a2-2ab+b2
-ab
+b2
-ab
a2
ab
ab
b2
思考
归纳知识
(a+b)2=a2+2ab+b2,(a-b)2=a2-2ab+b2.
可以合写成 (a±b)2=a2±2ab+b2
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.
(简记为:“首平方,尾平方,积的2倍中间放”)
注:公式中的字母a、b可以表示数、单项式和多项式.
针对练习
1.下面各式的计算是否正确?如果不正确,应当怎样改正?
(1)(x+y)2=x2 +y2
(2)(x -y)2 =x2 -y2
(3) (-x +y)2 =x2+2xy +y2
(4) (2x+y)2 =4x2 +2xy +y2
×
×
×
×
(x +y)2 =x2+2xy +y2
(x -y)2 =x2 -2xy +y2
(-x +y)2 =x2 -2xy +y2
(2x +y)2 =4x2+4xy +y2
例1 运用完全平方公式计算:
(1) (4m+n)2 (2)
解:原式=(4m)2+2•(4m)•n+n2
=16m2+8mn+n2
解:原式=y2-2•y•+()2
=y2-y+
典型例题
练习1:运用完全平方公式计算:
(1) (x+6)2 (2) (-y-5)2 (3) (-2x+5)2 (4)
解:(1)原式= x2+2·x·6+62 = x2+12x+36
(2)原式= (-y)2-2·(-y)·5+52 = y2+10y+25
(3)原式=(5-2x)2 = 52-2·5·2x+(2x)2 = 25-20x+4x2
(4)原式=
8
例2 运用完全平方公式计算:
(1) 1022 (2) 992
解:原式=(100+2)2
=1002+2×100×2+22
=10000+400+4
=10404
解:原式=(100-1)2
=1002-2×100×1+12
=10000-200+1
=9801
9
针对练习
2.利用乘法公式计算:
(1); (2)982-101×99;
解:(2)原式=(100-2)2-(100+1)(100-1)
=1002-400+4-1002+1
=-395;
(1)解:原式=
=
=
= ;
(a+b)2与(-a-b)2相等吗?(a-b)2与(b-a)2相等吗?(a-b)2与a2-b2相等吗?为什么?
(-a-b)2=(-a)2-2·(-a)·b+b2
只有当b=0或a=b时,(a-b)2=a2-b2.
=a2+2ab+b2=(a+b)2
(b-a)2=b2-2ba+a2
=a2-2ab+b2=(a-b)2
(a-b)2与a2-b2不一定相等.
思考
常见的完全平方公式的变形
完全平方公式 变形
(a+b)2=a2+
2ab+b2 ①a2+b2=(a+b)2-2ab
②2ab=(a+b)2-(a2+b2)
(a-b)2=a2-
2ab+b2 ①a2+b2=(a-b)2+2ab
②2ab=(a2+b2)-(a-b)2
③(a-b)2=(a+b)2-4ab
④(a+b)2=(a-b)2+4ab
例3
1.已知x+y=10,xy=24,则x2+y2=_____
52
变式:已知 则 _____
98
拓展训练
8或-8
变式:如果x2+6x+m2是完全平方式,则m的值是_____
3.已知ab=2,(a+b)2=9,则(a-b)2的值为______
变式:若题目条件不变,则a-b的值为_____
±1
1
2.如果x2+kx+81是运用完全平方式得到的结果, 则k=______
3或-3
课堂小结
多项式乘多项式
平方差公式
特殊
乘法公式
完全平方公式
公式:(a – b ) ( a + b) = a2 - b2
证明:数(多项式相乘)、形(面积法)
文字:两数和与这两数差的积,等于这两数的平方差.
公式:(a+b)2= a2+2ab+b2
(a-b)2= a2-2ab+b2.
证明:数(多项式相乘)、形(面积法)
A
课堂检测
2.计算(-1-x)2的结果是( )
A.1+x2 B.1-2x+x2 C.1-2x-x2 D.1+2x+x2
3.化简:(1-x)2+2x=________.
4.已知a+b=2,ab=-1,则a2+b2=______。
D
1+x2
6
5、计算:(1)
(2) .
(1)解:原式=
;
(2)解:原式=
=
利用乘法公式计算:
20222-2022×4042+20212.
=(2022-2021)2
=1.
解:原式=20222-2×2022×2021+20212
1.下列式子正确的是( )
A.(a-b)2=a2-2ab+b2 B.=a2-b2
C.=a2+2ab+b2 D.=a2-ab+b2
$$