内容正文:
第8章 整式乘法
8.4 乘法公式
第2课时 平方差公式
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1.计算下列各式:
(1)(a+b)(c+d);
(2)(a+3b)(a+3b);
(3)(x+3)(x-3);
(4)(2m+n)(2m-n).
2.观察几个式子计算所得的结果,哪几个项数更少? 这些式子有何特征?
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导入新课
观察上述多项式乘法的结构特征,请尝试用字母表示发现的规律,并用一句话概括.
式子左边是两个数的和与这两个数的差的积,右边是这两个数的平方差,并猜想出:(a+b)(a-b)=a2-b2.
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探究新知
如图所示,边长为a的大正方形,去掉一个边长为b(b<a)的小正方形后剩下的面积怎样计算?
活动一:在情境中探究公式
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探究新知
方法一:如图.
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探究新知
方法二:如图.
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探究新知
方法三:如图.
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探究新知
活动二:验证公式
1.用多项式乘多项式法则说明(a+b)(a-b)=a2-b2的正确性,从而得出平方差公式.
2.下列各式可以利用平方差公式计算吗? 为什么?
(1)(2x+y)(2x-y);(2)(a+2b)(2a-b);
(3)(3n+m)(-m+3n);(4)(c+d)(-c-d);
(5)(2a+b)(2a-c);(6)(6y-x)(-x-6y).
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探究新知
平方差公式(a+b)(a-b)=a2-b2的结构特征:
(1)左边是两个二项式相乘,其中“a与a”是相同项,“b与-b”是相反项;
(2)右边是二项式,相同项与相反项的平方差,即a2-b2;
(3)a,b可以表示具体的数,也可以表示式子.
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探究新知
活动三:举例应用
例1 用平方差公式计算:
(1)(5x+y)(5x-y);
(2)(m+2n)(2n-m);
(3)(3y-x)(-x-3y).
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探究新知
解 (1) (5x+y)(5x-y)
=(5x)2-y2
=25x2-y2;
(2) (m+2n)(2n-m)
=(2n+m)(2n-m)
=(2n)2-m2
=4n2-m2;
(3) (3y-x)(-x-3y)
=(-x+3y)(-x-3y)
=(-x)2-(3y)2
=x2-9y2.
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探究新知
例2 用平方差公式计算:301×299.
解 301×299=(300+1)×(300-1)=3002-12=89999.
完全平方公式、平方差公式通常叫作乘法公式.
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探究新知
活动四:拓展应用
例3 计算:(1)(x-3)(x+3)(x2+9);
(2)(2x+3)2(2x-3)2.
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探究新知
解(1) (x-3)(x+3)(x2十9)
=(x2-9)(x2十9)
=x4-81;
(2) (2x+3)2(2x-3)2
=[(2x+3)(2x-3)]2
=(4x2-9)2
=16x4-72x2+81.
逆用积的乘方运算性质:anbn=(ab)n
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探究新知
例4 计算:(1)(2a+b)(b-2a)-(a-3b)2;
(2)(x+y+4)(x+y-4).
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探究新知
解 (1) (2a+b)(b-2a)-(a-3b)2
=(b+2a)(b-2a)-(a-3b)2
=b2-4a2-(a2-6ab+9b2)
=b2-4a2-a2+6ab-9b2
=-5a2+6ab-8b2;
(2)(x+y+4)(x+y-4)
=[(x+y)+4][(x+y)-4]
=(x+y)2-42
=x2+2xy+y2-16.
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探究新知
总结:对于两个三项式相乘,当这两个三项式中的项除了是相同的项,就是相反的项时,可以将相同的项作为一组,相反的项作为一组,利用平方差公式求解;有时可两次应用平方差公式计算.
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课堂评价
1.(a+2)(a2+4)(a-2)的计算结果是( )
A.a4+16 B.-a4-16 C.a4-16 D.16-a4
原式=(a2-4)(a2+4)=a2-16.
C
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课堂评价
2.下面各式的计算对不对? 如果不对,应当怎样改正?
(1)(x+7)(x-7)=x2-7;
(2)(-3a-2)(3a-2)=9a2-4
(1)错误,(x+7)(x-7)=x2-49.
(2)错误,(-3a-2)(3a-2)=4-9a2.
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课堂评价
3.运用平方差公式计算:
(1)(-5m-n)(5m-n);
(2) ;
(3)(2x+3)(2x-3)-(3x+2)(2x-3).
(1)(-5m-n)(5m-n)=(-n)2-(5m)2=n2-25m2.
(2)
(3)(2x+3)(2x-3)-(3x+2)(2x-3)=(2x)2-32-(6x2-9x+4x-6)=4x2-9-6x2+9x-4x+6=-2x2+5x-3.
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课堂总结
这节课你有哪些收获?
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