内容正文:
10.3乘法公式
1
教学目标
①会推导平方差公式和完全平方公式,了解公式的几何背景,会说出公式的结构特征,能利用公式进行简单的计算和推理。
②经历平方差公式和完全平方公式的推导与应用过程,体会“特殊—一般—特殊”的研究思路。
The Part Two
2
观察与发现
The Part One
某中学计划对一个边长为x m的正方形花坛进
行改造。如果改造成长为(x+2)m、宽为(x-2)m的长方形花坛,改造前后花坛的面积相等吗?
改造前:x2
改造后:
(x+2)(x-2)
=x(x-2)+2(x-2)
=x2-4
3
思考与交流
The Part One
(1)计算下列算式:
(m+3)(m-3)=
m(m-3)+3(m-3)
=m2-3m+3m-9
=m2-9
(2x+1)(2x-1)=
2x(2x-1)+(2x-1)
=4x2-2x+2x-1
=4x2-1
4
思考与交流
The Part One
(2)观察上面的算式及其运算结果,你有什么发现?
(x+2)(x-2)=x2-4
(m+3)(m-3)=m2-9
(2x+1)(2x-1)=4x2-1
x2-22
m2-32
(2x)2-12
5
思考与交流
The Part One
若a,b是有理数,利用多项式的乘法计算:
(a+b)(a-b)
= a2+ab-ab-b2
=a2+b2
= a(a+b)+b(a-b)
由上述计算发现,两个数的和与这两个数的差的积,可以直接写成这两个数平方的差。
6
平方差公式
(a+b)(a-b)=a2-b2。
即 两个数的和与这两个数的差的乘积等于这两个数的平方差。
7
例1
The Part One
利用平方差公式计算:
(1)(2x+5)(2x-5)
(2)(7m-2n)(7m+2n)
(3) (3x-1/4) (-3x-1/4) 。
=(2x)2-52
=(7m)2-(2n)2
=(-1/4+3x) (-1/4-3x)
=(-1/4)2-(3x)2
解:
=4x2-25
=49m2-4n2
=1/16-9x2
8
例2
The Part One
利用平方差公式计算103×97。
103×97
=(100+3)×(100-3)
解:
=1002-32
=9991
9
练习1
The Part One
1.利用平方差公式计算:
解:
(1)(x+6)(x-6)=
(2)(-1+x)(-1-x)=
x2-62
=x2-36
(-1)2-x2
=1-x2
10
练习1
The Part One
1.利用平方差公式计算:
解:
(3)(a-2b)(2b+a)
(4)(2x/3-4)( -4-2x/3)
=(a-2b)(a+2b)
=a2-(2b)2
=(-4+2x/3)(-4-2x/3)
=(-4)2-(2x/3)2
=a2-4b2
=16-4x2/9
11
练习2
The Part One
2. 利用平方差公式计算202×198。
解:
202×198
=(200+2)×(200-2)
=2002-22
=39996
12
观察与发现
The Part One
如图,某中学计划将一个边长为x m的正方形花坛每条边的长度都增加2m,新花坛的面积是多少? 如果都减少1m呢?
新花坛的边长:(x+2)
新花坛面积:(x+2)2
减少1m面积:
(x-1)2
13
思考与交流
The Part One
如何计算 (x+2)2和(x-1)2呢?
(x+2)2
=(x+2)(x+2)
=x(x+2)+2(x+2)
=x2+2x+2x+4
=x2+4x+4
(x-1)2
=(x-1)(x-1)
=x(x-1)+(-1)(x-1)
=x2-x-x+1
=x2-2x+1
14
思考与交流
The Part One
(1)计算下列算式:
(x+5)2 (2y-1)2
=(x+5)(x+5)
=x(x+5)+5(x+5)
=x2+5x+5x+25
=(2y-1)(2y-1)
=2y(2y-1)+(-1)(2y-1)
=4y2-2y-2y+1
=x2+10x+25
=4y2-4y+1
15
思考与交流
The Part One
(2)观察上面的算式及其运算结果,你有什么发现?
x2+2×2x+22
(x+2)2
=x2+4x+4
(x-1)2
=x2-2x+1
(x+5)2
=x2+10x+25
(2y-1)2
=4y2-4y+1
x2+2×(-1)x+(-1)2
x2+2×5x+52
(2y)2+2×(-1)×2y+(-1)2
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思考与交流
The Part One
(2)若a,b是有理数,利用多项式的乘法计算:
(a-b)2
(a+b)2
=(a+b)(a+b)
=a(a+b)+b(a+b)
=a2+ab+ab+b2
=(a-b)(a-b)
=a2+2ab+b2
=a(a-b)+(-b)(a-b)
=a2-ab-ab+b2
=a2-2ab+b2
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完全平方公式
(a+b)2=a2+2ab+b2,
(a-b)2=a2-2ab+b2。
即 两个数的和(差)的平方,等于这两个数的平方和加上(减去)它们乘积的2倍。
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例3
The Part One
利用完全平方公式计算:
(1)(x+3)2
(2)(2m-3n)2
(3) (-1/2x-2/3y) 2
=x2+2·x·3+32
=(2m)2-2×2m·3n+(3n)2
=4m2-12mn+9n2
=(-1/2x)2-2×(-1/2x)·2/3y+(2/3y)2
解:
=x2+6x+32
=1/4x2+2/3xy+4/9y2
19
例4
The Part One
利用完全平方公式计算1012。
(100+1)2
=1002+2×100×1+12
=10000+200+1
解:
=10201
20
练习1
The Part One
1.利用完全平方公式计算:
(1)(x+6)2 (2)(2x-1)2
=x2+2·x·6+62
=(2x)2-2·2x·1+12
=4x2-4x+1
=x2+12x+36
解:
解:
21
练习1
The Part One
1.利用完全平方公式计算:
(3)(3a-2b)2
=(3a)2-2·3a·2b+(2b)2
=9a2-12ab+4b2
解:
22
练习1
The Part One
1.利用完全平方公式计算:
(4)(-3/4x-2/3y)2
=(-3/4x)2-2·(-3/4x)·2/3y+(2/3y)2
=9/16x2+xy+4/9y2
解:
23
练习2
The Part One
2.利用完全平方公式计算:
解:
(1)100.12
=(100+0.1)2
=1002+2×100×0.1+0.12
=10000+20+0.01
=10020.01
24
练习2
The Part One
2.利用完全平方公式计算:
解:
(2)982
=(100-2)2
=10000-400+4
=1002-2×100×2+22
=9604
25
例5
The Part One
利用乘法公式计算:
(1)(x-4)(x+4)-(x-8)(x+2)
=x2-42-[x(x+2)+(-8)(x+2)]
=x2-42-(x2-6x-16)
解:
=x2-16-x2+6x+16
=6x
26
例5
The Part One
利用乘法公式计算:
(2)4(3-x)2+(1-2x)(2x+1)
=4(32-2×3·x+x2)+(1-2x)(1+2x)
=4(9-6x+x2)+12-(2x)2
解:
=36-24x+4x2+1-4x2
=-24x+37
27
例6
The Part One
利用乘法公式计算:
(1)(a+b-1)2
=[(a+b)-1]2
=(a+b)2-2·(a+b)·1+12
解:
=a2+2ab+b2-2a-2b+1
28
例6
The Part One
利用乘法公式计算:
(2)(2x+y-5)(2x+y+5)
=[(2x+y)-5][(2x+y)+5]
=(2x+y)2-52
解:
=(2x)2+2·2x·y+y2-25
=4x2+4xy+y2-25
29
练习
The Part One
利用乘法公式计算:
(1)x(x-1)-(x-1/3)(x+1/3)
=x2-x-x2+1/9
解:
=x2-x-[x2-(1/3)2]
=-x+1/9
30
练习
The Part One
利用乘法公式计算:
(2)(x+5)2-(x-2)(x-3)
=x2+10x+25-(x2-3x-2x+6)
解:
=x2+2·x·5+52-[x(x-3)+(-2)(x-3)]
=x2+10x+25-x2+3x+2x-6
=15x+19
31
练习
The Part One
利用乘法公式计算:
(3)(x+2y+1)(x+2y-1)
=(x+2y)2-12
解:
=[(x+2y)+1][(x+2y)-1]
=x2+2·x·2y+(2y)2-1
=x2+4xy+4y2-1
32
练习
The Part One
利用乘法公式计算:
(4)(a-b+c)2
=(a-b)2+2·(a-b)·c+c2
解:
=[(a-b)+c]2
=a2-2ab+b2+2ac-2bc+c2
33
感谢聆听
34
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