内容正文:
1.2.3 运用乘法公式进行计算和推理
第一章
整式的乘法
【新教材】湘教版·七年级下册
学 习 目 标
1
2
3
掌握完全平方公式、平方差公式的结构特征,能准确识别并运用公式进行整式乘法运算。
能通过换元、分组等转化策略,将复杂整式运算转化为符合乘法公式的形式,提升运算的准确性与灵活性。
在公式应用中体会转化、归纳的数学思想,发展符号意识与严谨的代数运算习惯。
新知导入
回顾:
什么是平方差公式和完全平方公式?
平方差公式: (x+y)(xy)=x2y2
完全平方公式2: (xy)2=x22xy+y2
完全平方公式1: (x+y)2=x2+2xy+y2
注意
x,y可以是单项式,也可以是多项式。
新知探究
做一做:运用乘法公式计算: (x+1)(x2+1)(x1).
先观察式子特征,看能否运用乘法公式。
= x4 1.
解:原式 = (x+1)(x1)(x2 +1)
= (x21)(x2+1)
交换律
= [(x+1)(x1)](x2 +1)
结合律
运用交换律和结合律改变运算顺序,再连续运用平方差公式.
新知探究
举一反三:运用乘法公式计算: (3x1)(9x2+1)(3x+1).
= 81x4 1.
解:原式 = [(3x1)(3x+1)](9x2+1)
= (9x21)(9x2+1)
例题精讲
将其中几项看成一个整体 ,从而构造出特殊的结构,利 用乘法公式简化计算 .
例7 运用乘法公式计算:
(1) (a+b+c)2 ; (2) (a–b+c)(a+b–c).
=[(a+b)+c]2
=(a+b)2+2(a+b)c+c2
=a2+2ab+b2+2ac+2bc+c2
解:(1) (a+b+c)2
x,y可以是单项式,也可以是多项式。
把a+b看成一个整体
例题精讲
(2) (a–b+c)(a+b–c).
解:原式=[a–(b–c)][a+(b–c)]
=a2–(b–c)2
=a2–(b2–2bc+c2)
=a2–b2+2bc–c2.
找符号相同的项和符号相反的项,符号相同的项作为“x”,符号相反的项作为“y”.
例题精讲
例8 运用乘法公式计算:
(1) (a+b)2+(ab)2; (2) (a+b)2(ab)2。
解:(a+b)2+(ab)2
=a2+2ab+b2+a22ab+b2
=2a2+2b2
已知a+b和ab,求a2+b2: a2+b2=
例题精讲
(2) (a+b)2(ab)2。
解:(a+b)2(ab)2
=[(a+b)+(ab)][(a+b)(ab)]
=2a·2b
=4ab
解:(a+b)2(ab)2
= a2+2ab+b2a2+2abb2
= 4ab
法一
法二
已知a+b和ab,求ab: ab=
新知探究
1.已知a+b和ab,求a2+b2、(ab)2:
a2+b2=2ab (ab)2=(a+b)24ab
2.已知ab和ab,求a2+b2、(ab)2:
a2+b2=(a+b)2=(ab)2+4ab
3.已知a+b和ab,求a2+b2、ab:
a2+b2= ab=
例题精讲
例9 运用乘法公式计算: (x+y)3 .
解:原式=(x+y)(x+y)2
=(x+y)(x2+2xy+y2)
=x3+2x2y+xy2+yx2+2xy2+y3
=x3+3x2y+3xy2+y3.
新知探究
思考:
先填空:(1) 152=100×1×___+25;
(2) 252=100×2× +25;
(3) 352=100× × + .
由此猜测:十位数字是a、个位数字是5的两位数可以表示为 ,它的平方可表示为100×___× + .
2
3
3
4
25
a
(a+1)
25
10a+5
课堂小结
三招利用乘法公式简化计算 :
1. 移位置 : 有时交换位置,改变运算顺序,可利用乘法公式简化计算 .
2. 整体 : 有时将其中几项看成一个整体 ,从而构造出特殊的结构,利 用 乘法公式简化计算 .
3. 转化 : 将较复杂的未知问题,经过变形,转化为可轻易解决或已解决的问题 .
课堂练习
题型一
乘法公式在计算中的应用
1.运用乘法公式计算:
(1)(x+2y)(x24y2)(x2y). (2)(a+b3)(ab+3).
(3)(x2+x3)(x2x3).
解: (1)原式=[(x+2y)(x2y)](x24y2)=(x24y2)(x24y2)=x48x2y2+16y4.
(2)原式=[a+(b3)][a(b3)]=a2(b3)2=a2(b26b+9)=a2b2+6b9.
(3)原式=(x23+x)(x23x)=(x23)2x2=x46x2+9x2=x47x2+9.
课堂练习
题型二
乘法公式在整除问题中的应用
2.观察:(2+3)222=7×3;(4+3)242=11×3.
嘉嘉发现规律:比任意一个偶数大3的数与此偶数的平方差能被3整除.
验证:(1) (6+3)262的结果是3的_______倍;
(2) 设偶数为2n,试说明比2n大3的数与2n的平方差能被3整除.
15
(2) 由题意得偶数为2n,比2n大3的数为(2n+3),
所以(2n+3)2(2n)2=(2n+3+2n)(2n+32n ) = 3 ( 4 n+ 3 ).
因为4n+3为整数,
所以3(4n+3)能被3整除.
巩固作业
1.达标作业:教材P21—22练习T1、2、3;
2.提升作业:教材P22 习题1.2—学而时习之T4;
3.拓展作业:教材P22 习题1.2—温故而知新T5、6、7.
感谢聆听!
$