内容正文:
苏科版(2024)七年级数学下册
第八章 整式的乘法
8.4 乘法公式
第1课时 完全平方公式
目录
学习目标
01
情景导入
02
新知探究
03
课本例题
04
05
课本练习
06
分层练习
08
07
课本习题
课堂小结
学习目标
1.能推导完全平方公式,了解公式的几何背景,并能利用公式进行简单的计算;
2.在探索完全平方公式的过程中,进一步感悟数形结合的思想.
5.2米
5.2米
27.04平方米
学校中心花园有一块边长为5.2米的正方形绿地,它的面积是多少呢?
边长为10.2米呢?
104.04平方米
情景导入
4
小刚,你知道小明为什么算得这么快吗?
若边长为(a+1)米,面积是多少呢?你会计算吗?
改为其他类似的多项式呢?
5
计算下列多项式的积
(1) (a+1)2=__________=_________;
a2+2a+1
(2) (a-1)2=__________=_________;
a2-2a+1
(a+1)(a+1)
(a-1)(a-1)
(3) (m+2)2=___________=_________;
m2+4m+4
(4) (m-2)2=__________=_________.
m2-4m+4
(m+2)(m+2)
(m-2)(m-2)
观察计算结果,你能发现什么规律?
a2+2a+12
a2-2a+12
m2+2×2m+22
m2-2×2m+22
新知探究
6
(a+b)2
(a-b)2
请你猜想:
=a2+2ab+b2
=a2-2ab+b2
你能证明你的猜想吗?
用多项式乘法证明:
(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
7
你还能想到其他证明方法吗?
借助几何图形证明:
如图,边长为(a+b) 的正方形的面积是(a+b)2 .
还可以看成两个小正方形和两个小长方形面积的和,
∴(a+b)2=a2+2ab+b2
b
a
a
b
a2
ab
ab
b2
即a2+ab+ab+b2,
8
借助几何图形证明:
它的面积还可以看成大正方形的面积减去两个小长方形面积的差,
如图,边长为(a-b) 的正方形的面积是(a-b)2 .
∴(a-b)2=a2-2ab+b2.
(a-b2)
a-b
b
b
a-b
ab
ab
b2
即a2-ab-ab+b2
9
观察这两个公式并思考:
(a+b)2=a2 + 2ab + b2
(a-b)2=a2 - 2ab + b2
公式的左边有什么特点?右边呢?
把你的发现与小组里的同学相互交流一下.
左边是
的平方
右边是
两项和
(差)
积为二次三项式,
积中两项为两数的平方和,
另一项是两数积的2倍,
且与乘式中间的符号相同.
记忆口诀:“首平方,尾平方,积的2倍放中央,符号看前方”
尝试
10
完全平方公式
(a+b)2=a2 + 2ab + b2
(a-b)2=a2 - 2ab + b2
文字表述:
两个数的和的平方等于这两个数的平方和与它们积的2倍的和;
两个数的差的平方等于这两个数的平方和与它们积的2倍的差.
公式中的字母a、b既可以表示单项式又可以表示多项式.
概念归纳
11
例 1 用完全平方公式计算:
(1) (5+3p)2
解:原式=
第一数
的平方,
加上
第一数
与第二数
乘积
的2倍,
加上
第二数
的平方.
52
+
5×3p
2×
+
(3p)2
=25+30p+9p2
例题讲解
12
例 1 用完全平方公式计算:
解:(2x-7y)2
=(2x)2-2·2x·7y+(7y)2
=4x2-28xy+49y2;
(2) (2x-7y)2;
(3)(-2a-5)2
(-2a-5)2
=(-2a)2-2·(-2a)·5+52
=4a2+20a+25.
想一想还有其他解法吗?小组讨论.
13
例 1 用完全平方公式计算:
解:(2x-7y)2
=[2x+(-7y)]2
=(2x)2+2·2x·(-7y)+(-7y)2
=4x2-28xy+49y2;
(-2a-5)2
=[-(2a+5)]2
=(2a+5)2
=(2a)2+2·2a·5+52
=4a2+20a+25.
(2) (2x-7y)2;
(3)(-2a-5)2
(ɑ+b)2=(-ɑ-b)2
简化运算
思考:(a-b)2与(b-a)2相等吗? (a-b)2与a2-b2相等吗?为什么?小组讨论.
14
例2 用完全平方公式计算:1992.
解
1992
=(200-1)2
=2002-2×200×1+12
=4000-400+1
=39601
例题讲解
用完全平方公式计算:
(1)9982; (2)20012.
解:
(1) 9982
=(1000-2)2
=10002-2×1000×2+22
=1000000-4000+4
=996004
(2) 20012
=(2000 +1)2
=20002+2×2000×1+12
=4000000+4000+1
=4004001
运用完全平方公式可以起到简便运算的作用.
16
用完全平方公式计算:
(3)1022; (4)1972.
解:(1)1022
=(100+2)2
=1002+2×100×2+22
=10000+400+4
=10404.
(2)1972
=(200-3)2
=2002-2×200×3+32
=40000-1200+9
=38809.
17
用完全平方公式计算:
(a+b+c)2
试一试
说出自己的想法,小组交流.
解法1: (a+b+c)2
=[(a+b)+c]2
=(a+b)2+2·(a+b)·c+c2
=a2+2ab+b2+2ac+2bc+c2
=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc
方法总结:
独立完成其他解法.
把其中两项看成一个整体,再运用完全平方公式计算.
探究
18
课堂练习
1.下面的计算是否正确?如有错误,请改正。
课堂练习
1.下列各式中,与 相等的是( )
B
A. B. C. D.
分层练习
2.[2024无锡期中] 下列各式中计算正确的是( )
D
A. B.
C. D.
22
3.如图,对一个正方形进行了分割,通过面积恒等,能够验证下列哪个
等式?( )
C
A.
B.
C.
D.
23
4.计算:
(1) ____________;
(2) _________________;
(3) ________________;
(4) ________________;
(5) ________.
24
5.填空:
(1)[2024常州金坛区期中] _____;
(2) ___.
2
6.填空:
(1)(___) ____;
(2)(_ _) __.
4
16
7.[2024南京雨花台区期中] 若,则 的值为_____.
25
8.运用完全平方公式计算:
(1) ;
解:原式 .
(2) ;
解:原式 .
(3) ;
解:原式 .
(4) .
解:原式 .
26
9.[2024徐州期中] 先化简,再求值:
,其中, .
解:原式 .
当,时,原式 .
27
10.小刚把展开后得到,把 展开后
得到,则 的值为( )
C
A.1 B. C.49 D.
综合应用题
如图所示为正方形的房屋结构平面图,其中主卧与客卧都是正方形,其
面积之和比其余面积(阴影部分)多 ,则主卧和客卧的周长之差为( )
D
A. B.
C. D.
28
12.在多项式 中添加一个单项式,使得到的多项式能运用完全
平方公式,则这个单项式为____________.
或
13.如果是一个完全平方式,那么 ___.
2
29
14.
(1)已知,,则 ___;
5
[解析] 因为, ,
所以, .
所以,解得 .
(2)已知,,则 ____.
29
[解析] 因为, ,
所以 .
30
15.用完全平方公式进行计算:
(1) ;
解:原式 .
(2) ;
解:原式 .
(3) .
解:原式 .
31
16.已知,且 .
(1)求 的值;
解:因为 ,
所以 .
所以 .
将代入,得 ,
所以 .
(2)求 的值.
解:当, 时,
原式 .
32
17.[2024淮安清江浦区期末] 我们在解题时,经常会遇到“数的平方”,
那么你有简便方法吗?这里,我们以“两位数的平方”为例,请观察下列
各式的规律,回答问题:
;
;
;…
(1)请根据上述规律填空:__________________ _______;
1 444
创新拓展题
33
(2)我们知道,任何一个两位数(个位上的数字为 ,十位上的数字为
)都可以表示为,根据上述规律写出:
______________________________________________________________
______________________________________________________________
______________________________________________________________
__________________________________ ,并用所学知识说明你的
结论的正确性.
因为
,
,所以
.
34
1、完全公式:
(a±b)2=a2±2ab+b2
2、运用时紧扣公式中的a和b, 注意乘积项的符号.
课堂小结
$$