内容正文:
第1章 整式的乘法
1.2.1平方差公式
(湘教版)七年级
下
01
教学目标
02
新知导入
03
新知讲解
04
课堂练习
05
课堂小结
06
板书设计
Contents
目录
01
教学目标
01
02
理解并掌握平方差公式的推导和应用.
理解平方差公式的结构特征,并能运用公式进行简单的运算.
02
新知导入
从前有一个狡猾的地主,他把一块边长 x 米的正方形的土地租给老张种植。有一天,他对老张说:“我把这块地的一边减少 5 米,另一边增加 5 米,继续租给你,你也没有吃亏,你看如何?” 老张答应了。
你认为老张吃亏了吗?
03
新知讲解
说一说
多项式 x+y 与 x-y 相乘,其积为多少?
( x+y )( x-y )=x2-xy+yx-y2= .
x2-y2
由此可得到平方差公式:
(x + y)(x − y) = x2 − y2.
即多项式 x+y 与 x-y 的乘积,等于多项式 x2-y2.
03
新知讲解
归 纳
(x + y)(x − y) = x2 − y2.
两数和与这两数差的积,等于这两数的平方差.
公式变形:
(x – y) (x + y) = x2 − y2,
(y + x)(−y + x ) = x2 − y2.
平方差公式:
03
新知讲解
平方差公式的特征:
两个数的和
这两个数的差
这两数的平方差
相同
相反数
平方差
1.左边是两个二项式相乘,并且这两个二项式中有一项完全相同,
另一项互为相反数.
2.右边是乘式中两项的平方差(相同项的平方减去相反项的平方)
3.公式中的a,b既可代表具体的数,还可代表单项式或多项式.
(x+y)(x-y)=x2-y2.
03
新知讲解
口答下列各题:
(l)(–a+b)(a+b)=_________.
(2)(a–b)(b+a)= __________.
(3)(–a–b)(–a+b)= ________.
(4)(a–b)(–a–b)= _________.
a2–b2
a2–b2
b2–a2
b2–a2
做一做
03
新知讲解
设a,b都是正数,且a>b.将平方差公式中的x用a代入,y用b代入,可得( a+b )( a-b )= a2-b2.
如图(1),将边长为a的大正方形剪去一个边长为b的小正方形,则剩余部分的面积为 .
a
b
(1)
a
b
a-b
(2)
由此可得( a+b )( a-b )=a2-b2.
该式的几何背景是:
将剩余部分沿虚线剪开后,拼成一个如图(2)所示的长方形.则这个长方形的长为 ,宽为 ,于是,面积为 .
a+b
a-b
( a+b )( a-b )
a2-b2
03
新知讲解
例1
计算:(1)( 2x+1 )( 2x-1 ); (2)( x+2y )( x-2y ).
分析 (1)(2)中两个多项式的乘法都满足平方差公式的特征,因而可利用该公式进行计算.
解:(1)将平方差公式中的x用2x代替,y用1代替,可得
( x + 2y )( x - 2y )=x2 - ( 2y )2=x2-4y2.
( 2x + 1 )( 2x - 1 ) =( 2x )2 - 12 =4x2-1.
(2)将平方差公式中的y用2y代替,可得
与不用平方差公式相比,哪种方法更简便?
03
新知讲解
例2
运用平方差公式计算:.
解:将平方差公式中的 x 用 -2x 代替,y 用 y 代替,可得
==.
03
新知讲解
例3
运用平方差公式计算:( 4a+b )( -b+4a ).
解:由平方差公式得
(4a+b)(-b+4a)=(4a+b)(4a-b)
=(4a)2-b2
=16a2-b2.
方法总结:将括号内的式子转化为平方差公式的形式.
03
新知讲解
例4
计算:1002×998.
解:由于1002×998 = (1000+2)(1000-2)
注意:运用平方差公式可以简化一些运算.
于是由平方差公式得
(1000+2)(1000-2) = 10002-22
= 1000000-4
= 999996
因此 1002×998 = 999996.
03
新知讲解
平方差公式的变形举例
变化形式 举例
①位置变化
②符号变化
③系数变化
④指数变化
⑤增项变化
⑥连用公式
(a + b)(–b + a) =
a2 – b2
b2 – a2
4a2 – b2
a4 – b4
(a + c)2 – b2
(–a – b)(a – b) =
(2a + b)(2a – b) =
(a2 + b2)(a2 – b2) =
(a + b + c)(a – b + c) =
a4 – b4
(a + b)(a – b)(a2 + b2) =
拓 展
04
课堂练习
基础题
1. 下列运算中,可用平方差公式计算的是( )
A.(x+y)(x+y) B.(–x+y)(x–y)
C.(–x–y)(y–x) D.(x+y)(–x–y)
C
2. 计算(2x+1)(2x–1)等于( )
A.4x2–1 B.2x2–1 C.4x–1 D.4x2+1
A
3. 两个正方形的边长之和为5,边长之差为2,那么用较大的正方形的面积减去较小的正方形的面积,差是________.
10
04
课堂练习
基础题
4.利用平方差公式计算:
(1)(2x-5)(2x+5); (2)(-3a-b)(b-3a);(3)(-6m+8n)(-8n-6m).
解:(1)原式=(2x)2-52=4x2-25;
(2)原式=(-3a)2-b2=9a2-b2;
(3)原式=(-6m)2-(8n)2=36m2-64n2.
04
课堂练习
基础题
5.利用平方差公式计算:
解:(1) 原式=(50+1)(50-1)=502-12
=2500-1=2499.
(1) 51×49;
(2) 13.2×12.8;
(2) 原式=(13+0.2)×(13-0.2)=132-0.22
=169-0.04=168.96.
04
课堂练习
提升题
1. 若,则 等于( )
B
A. B. C. 6 D. 8
2. 若,则 的值为( )
B
A. 4 B. 8 C. D.
04
课堂练习
拓展题
已知x≠1,计算:(1+x)(1–x)=1–x2,(1–x)(1+x+x2)=1–x3,
(1–x)(1+x+x2+x3)= 1–x4
(1)观察以上各式并猜想:(1–x)(1+x+x2+…+xn)=________;(n为正整数)
(2)根据你的猜想计算:
①(1–2)(1+2+22+23+24+25)=________;
②2+22+23+…+2n=________(n为正整数);
③(x–1)(x99+x98+x97+…+x2+x+1)=________;
1–xn+1
–63
2n+1–2
x100–1
05
课堂小结
平方差公式
内容
注意
两个数的和与这两个数的差的积,等于这两个数的平方差
1. 字母表示:(x+ y)(x-y) = x2-y2
2. 紧紧抓住“一同一反”这一特征,在应用时,只有两个二项式的积才有可能应用平方差公式;不能直接应用公式的,要经过适当变形才可以应用
06
板书设计
1.2.1平方差公式
平方差公式:
(a + b)(a-b) = a2-b2
两个数的和与这两个数的差的积,等于这两个数的平方差.
$