内容正文:
完全平方公式
人教版八年级上册
复习回顾
回
顾旧知
公式的结构特征:
左边是
a2 − b2;
两个二项式的乘积
平方差公式
应用平方差公式的注意事项:
对于一般两个二项式的积, 看准有无相等的“项”和符号相反的“项”;
仅当把两个二项式的积变成公式标准形式后,才能使用平方差公式。
(a+b)(a−b)=
即两数和与这两数差的积.
右边是
两数的平方差.
☾
弄清在什么情况下才能使用平方差公式:
在解题过程中要准确确定a和b、对照公式原形的两边, 做到不弄错符号、当第a,b是单项式或多项式且被平方时 要注意添括号, 是运用平方差公式进行多项式乘法的关键。
导入新课
我们班原来都有一块边长
为a米的正方形卫生责任区
咦,你们两个人的要求不是一样的吗?
???
11班要求再增加一块边长为b米的正方形卫生区。
7班要求将原卫生区的边长增加b米,扩充为一个边长为(a+b)米的大正方形。
11班
7班
a2+b2
(a+b)2
≠
b
a
b
a
b
a
b
a
理解并掌握完全平方公式的推导过程、结构特点、几何解释.
灵活应用完全平方公式进行计算.
了解(a+b)2=a2+2ab+b2的几何背景,发展几何直观观念.
学
习
目
标
重点
难点
素养
课标要求
一块边长为a米的正方形实验田
做一做
图
a
因需要将其边长增加 b 米。
形成四块实验田,以种植不同的新品种(如图1—6).
用不同的形式表示实验田的总面积, 并进行比较.
a
b
b
法一
直
接
求
总面积=
(a+b) ;
2
法二
间
接
求
总面积=
a2+
ab+
ab+
b2.
(a+b)2=
a2+
ab
+
b2.
你发现了什么?
探索:
2
公式:
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
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
问题1:
问题2:
完全平方公式
动脑筋
(1) 你能用多项式的乘法法则来说明它成立吗?
想一想
(a+b)2=a2+2ab+b2 ;
(a+b)2 =
推证
(a+b)
(a+b)
=a2+ab+
ab+b2
=a2+2ab+
b2;
(2)
a2 −2ab+b2.
小颖写出了如下的算式:
(a−b)2=
[a+(−b)]2
(a−b)2=
她是怎么想的?
利用两数和的
完全平方公式
推证公式
(a−b)2=
[a+(−b)]2
= 2 + 2 + 2
a
a
(−b)
(−b)
=
a2
2ab
−
b2.
+
你能继续做下去吗?
的证明
想一想
(ɑ-b)2=?
方法3:利用几何图形推导
方法2:将(ɑ-b)2看成[ɑ+(-b)]2
= ɑ2 +2ɑ(-b) +(-b)2
[ɑ+(-b)]2
方法1:利用多项式的乘法推导
= ɑ2 -2ɑb +b2
转化 思想
b
b
a
a
(a+b)²
a²
b²
ab
ab
+
+
完全平方和公式:
完全平方公式 的图形理解
a
a
b
b
=
+
+
+
a2
ab
ab
b2
(a+b)2= .
a2+2ab+b2
和的完全平方公式:
a
a
b
b
(a-b)²
a²
ab
ab
b²
b
b
完全平方差公式:
完全平方公式 的图形理解
a2
−ab
−b(a−b)
=
a2−2ab+b2 .
=
(a−b)2
a−b
a−b
a
a
ab
b(a−b)
b
b
(a−b)2
(a-b)2= .
a2-2ab+b2
差的完全平方公式:
(a+b)2= .
a2+2ab+b2
(a–b)2= .
a2–2ab+b2
也就是说,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.这两个公式叫做(乘法的)完全平方公式.
完全平方公式
我的
口诀
怎么
样啊
首平方,尾平方.首尾之积2倍中间放,符号与前是一样。
这样可以加快做题速度哦!
(a+b)2 = a2+2ab+b2 .
(a−b)2 = a2− 2ab+b2 .
a
a
b
b
a2
ab
ab
b2
结构特征:
左边是
的平方;
二项式
右边是
(两数和 )
(差)
(a+b)2=
a2
−ab
−b(a−b)
=
a2−2ab+b2 .
=
(a−b)2
a−b
a−b
a
a
ab
b(a−b)
b
b
(a−b)2
a2+2ab+b2
两数的平方和
加上
(减去)
这两数乘积的两倍.
(a−b)2 = a2−2ab+b2
几
何
解
释:
用自己的语言叙述上面的公式
语言表述:
两数和 的平方
等于
这两数的平方和
加上 这两数乘积的两倍.
(差)
(减去)
公式特征:
公式中的字母a,b可以表示数、单项式和多项式.
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,且与两数中间的符号相同.
两数和(或差)
的平方
与公式中a对应的项
与公式中b对应的项
写成a2±2ab+b2的形式
计算结果
2x
m
ab
3
c
练习反馈 强化目标
例 运用完全平方公式计算:
解: (4m+n)2=
=16m2
(1)(4m+n)2;
(a + b)2= a2 + 2ab + b2
(4m)2
+2•(4m) •n
+n2
+8mn
+n2;
素养考点
利用完全平方公式进行计算
(2)
(a – b)2 = a2– 2ab + b2
y2
=y2
–y
+
解: =
+
–2•y•
请大家分成四人小组进行讨论!
(2) (a - b)2 与 (b - a)2 、 (-b +a)2 与(-a +b)2
(1) (-a -b)2 与(a+b)2
相等
相等
探索发现:(a+b)2___(-a-b)2 ,(a-b)2 ___(-a+b)2
发现规律:
当所给的二项式的符号相同时,就用_________________;
当所给的二项式的符号不同时,就用__________________。
和的完全平方公式
差的完全平方公式
=
=
=
=
(ɑ+b)2=(-ɑ-b)2
(ɑ-b)2=(b-ɑ)2
总结
总结归纳 强化目标
简化 运算
利用完全平方公式计算:
(1)(5–a)2; (2)(–3m–4n)2;
(3)(–3a+b)2.
(3)(–3a+b)2=9a2–6ab+b2.
解:(1)(5–a)2=25–10a+a2;
(2)(–3m–4n)2=9m2+24mn+16n2;
怎样计算1022 ,1972 更简单呢?
(1)1022 ; (2)1972 .
知识点
完全平方公式的运用
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.
(1) 1042;
=10000 -200+1
解: 1042
= (100+4)2
=10000+800+16
=10816.
(2) 992.
= (100 –1)2
992
=9801.
例 运用完全平方公式计算:
方法总结:运用完全平方公式进行简便计算,要熟记完全平方公式的特征,将原式转化为能利用完全平方公式的形式.
利用完全平方公式进行简便计算
素养考点
利用乘法公式计算:
(1)982–101×99; (2)20162–2016×4030+20152.
=(2016–2015)2=1.
解:(1)原式=(100–2)2–(100+1)(100–1)
=1002–400+4–1002+1=–395;
(2)原式=20162–2×2016×2015+20152
例 已知x–y=6,xy=–8.
求:(1) x2+y2的值; (2)(x+y)2的值.
=36 –16=20;
解:(1)∵x–y=6,xy=–8.
(x–y)2=x2+y2–2xy
∴x2+y2=(x–y)2+2xy
(2)∵x2+y2=20,xy=–8.
∴(x+y)2=x2+y2+2xy
=20 –16=4.
素养考点
利用完全平方公式的变形求整式的值
方法总结:本题要熟练掌握完全平方公式的变式:
x2+y2=(x–y)2+2xy=(x+y)2–2xy,(x–y)2=(x+y)2–4xy.
(1)已知x+y=10,xy=24,则x2+y2=_____.
52
对应训练.
(2)如果x2+kx+81是运用完全平方式得到的结果,则k=________ .
18或–18
(3)已知ab=2,(a+b)2=9,则(a–b)2的值为______.
1
添括号法则
a+(b+c) = a+b+c;
a– (b+c) = a – b – c.
a + b + c = a + ( b + c) ;
a – b – c = a – ( b + c ) .
去括号:
把上面两个等式的左右两边反过来,也就是添括号:
知识点 2
添括号时,如果括号前面是正号,括到括号里的各项都不变号;如果括号前面是负号,括到括号里的各项都改变符号(简记为“负变正不变”).
添括号法则
例 运用乘法公式计算:
(1) (x+2y–3)(x–2y+3) ; (2) (a+b+c)2.
原式=[x+(2y–3)][x–(2y–3)]
解: (1)
(2)原式= [(a+b)+c]2
= x2–(2y–3)2
= x2–(4y2–12y+9)
= x2–4y2+12y–9.
= (a+b)2+2(a+b)c+c2
=a2+2ab+b2+2ac+2bc+c2.
素养考点
添括号法则的应用
计算:(1)(a–b+c)2; (2)(1–2x+y)(1+2x–y).
=1–4x2+4xy–y2.
解:(1)原式=[(a–b)+c]2
=(a–b)2+c2+2(a–b)c
=a2–2ab+b2+c2+2ac–2bc;
(2)原式=[1– (2x–y)][1+(2x–y)]
=12–(2x–y)2
1. 将9.52变形正确的是( )
A.9.52=92+0.52 B.9.52=(10+0.5)(10–0.5)
C.9.52=102–2×10×0.5+0.52 D.9.52=92+9×0.5+0.52
2. 若x2+2(m–3)x+16是关于x的完全平方式,则m= .
C
–1或7
我们一起来 吧!
2.下列计算结果为2ab–a2–b2的是( )
A.(a–b)2 B.(–a–b)2
C.–(a+b)2 D.–(a–b)2
1. 运用乘法公式计算(a–2)2的结果是( )
A.a2–4a+4 B.a2–2a+4
C.a2–4 D.a2–4a–4
A
D
基础巩固题
3.运用完全平方公式计算:
(1) (6a+5b)2=_______________;(2) (4x–3y)2=_______________ ;
(3) (2m–1)2 =_______________;(4)(–2m–1)2 =_______________.
36a2+60ab+25b2
16x2–24xy+9y2
4m2+4m+1
4m2–4m+1
4.由完全平方公式可知:32+2×3×5+52=(3+5)2=64,运用这一方法计算:4.3212+8.642×0.679+0.6792=________.
25
5.利用完全平方公式计算:
(1) 0.982 (2) 10012
解:(1) 原式 = ( 1 − 0.02)2
= 12 − 2 ×1×0.02 + 0.022
= 1 − 0.04 + 0.0004
= 0.9604
(2)原式 = ( 1000 + 1 )2
= 10002 + 2 × 1000×1 + 12
= 1000000 + 2000 + 1
=1002001
6.运用乘法公式计算:
(1) (x+2y-3)(x-2y+3) ; (2) (a+b+c)2.
原式=[x+(2y–3)][x-(2y-3)]
解: (1)
(2)原式 = [(a+b)+c]2
= x2-(2y-3)2
= x2-(4y2-12y+9)
= x2-4y2+12y-9.
= (a+b)2+2(a+b)c+c2
=a2+2ab+b2+2ac+2bc+c2.
7.若a+b=5,ab=2,求a2+b2,(a﹣b)2的值.
解:当a+b=5,ab=2时.
a2+b2=(a+b)2﹣2ab
=52﹣2×2
=21
(a﹣b)2=(a+b)2﹣4ab
=52﹣4×2
=17.
1.计算2 0182﹣4 036×2 017+2 0172的结果是 .
2.已知(2 018﹣a)2+(2 017﹣a)2=1,则(2 018﹣a)(2 017﹣a)= .
1
0
解析:因为[(2018-a)-(2017-a) ]2
=(2018-a)2+(2017-a)2-2(2018-a)(2017-a)
所以(2018-a)2+(2017-a)2=[(2018-a)-(2017-a) ]2 +2(2018-a)(2017-a),
即1 + 2(2018-a)(2017-a)=1,所以2(2018-a)(2017-a)=0.
所以(2018-a)(2017-a)=0
能力提升题
3.计算:(1)(3a+b–2)(3a–b+2);(2)(x–y–m+n)(x–y+m–n).
(2)原式=[(x–y)–(m–n)][(x–y)+(m–n)]
解:(1)原式=[3a+(b–2)][3a–(b–2)]
=(3a)2–(b–2)2
=9a2–b2+4b–4.
=(x–y)2–(m–n)2
=x2–2xy+y2–m2+2mn–n2.
能力提升题
1.若a+b=5,ab=–6, 求a2+b2,a2–ab+b2.
2.已知x+y=8,x–y=4,求xy.
解:a2+b2=(a+b)2–2ab=52–2×(–6)=37;
a2–ab+b2=a2+b2–ab=37–(–6)=43.
解:∵x+y=8, ∴(x+y)2=64,即x2+y2+2xy=64①;
∵x–y=4, ∴(x–y)2=16,即x2+y2–2xy=16②;
由①–②得
4xy=48
∴xy=12.
拓广探索题
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
必做作业:从教材习题中选取;
选做作业:完成练习册本课时的习题.
作业
谢
谢
再 见
下课了!
谢谢观看
初中数学人教版八年级上册
Equinox
Nicholas Gunn
The Sacred Fire
262470.03
XXX -
酷我音乐
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