内容正文:
【新教材】人教版五四制·七年级下册
20.2 整式的乘法
20.2.3 多项式乘以多项式
第二十章 整式的乘法
学 习 目 标
1
2
3
理解多项式与多项式相乘的运算法则,能够按多项式乘法的运算步骤进行简单的乘法运算,强化运算能力.
经历探索多项式与多项式相乘的运算法则的推理过程,体会其运算的算理,进一步渗透转化思想
运用多项式与多项式相乘的法则解决实际问题,培养应用意识
知识回顾
单项式与多项式相乘,就是用单项式去乘多项式的每一项,再把所得的积相加
请大家一起回忆一下上节课单项式与多项式相乘
计算方法
数学思想
单项式与多项式相乘
转 化
单项式乘多项式
① 不能漏乘:
即单项式要乘遍多项式的每一项
② 去括号时注意符号的确定.
注意事项
分配律
知识回顾
1.计算4x(3x2+1)的结果是( )
A.7x3+4x B.12x3+1 C.12x3+4x D.12x2+4x
2.下列计算正确的是( )
A.(-4x)(2x2+3x-1)=-8x3-12x2-4x
B.(6xy2-4x2y)·3xy=6xy2-12x3y2
C.(-x)(2x+x2-1)=-x3-2x2+1
D.(-3x2y)(-2xy+3yz+1)=6x3y2-9x2y2z-3x2y
C
D
练一练
为了扩大街心花园的绿地面积,把一块原长a m,宽p m的长方形绿地,加长了b m,加宽了q m.
你能用几种方法表示扩大后的绿地面积?
b
p
a
q
导入新课
新知探究
探究点1
多项式与多项式相乘
议一议
为了扩大街心花园的绿地面积,把一块原长a m,宽p m的长方形绿地,加长了b m,加宽了q m.
b
p
a
q
它的面积可表示为:
(ab)(pq)
宽为(pq) m
把它看成一个大长方形,
a+b
长为 ( ) m
b
p
a
q
新知探究
探究点1
多项式与多项式相乘
议一议
为了扩大街心花园的绿地面积,把一块原长a m,宽p m的长方形绿地,加长了b m,加宽了q m.
(ab)•p
(ab) •q
a+b
长为 ( ) m
把它看成上下两个大长方形,
它的面积可表示为:
(ab) •p(ab) •q
b
p
a
q
新知探究
探究点1
多项式与多项式相乘
议一议
为了扩大街心花园的绿地面积,把一块原长a m,宽p m的长方形绿地,加长了b m,加宽了q m.
把它看成左右两个大长方形,
宽为(pq) m
a •(p q)
b •(p q)
a• (pq)b• (pq)
它的面积可表示为:
b
p
a
q
议一议
为了扩大街心花园的绿地面积,把一块原长a m,宽p m的长方形绿地,加长了b m,加宽了q m.
把它看成四个小长方形
新知探究
ap
aq
bp
bq
它的面积可表示为:
apaqbpbq
探究点1
多项式与多项式相乘
议一议
为了扩大街心花园的绿地面积,把一块原长a m,宽p m的长方形绿地,加长了b m,加宽了q m.
新知探究
探究点1
多项式与多项式相乘
b
p
a
q
由于 求的同一个量,因此表示的关系相等
(1)几种方法表示扩大后的绿地面积代数式由什么关系?
(ab)(pq)
a• (pq)b• (pq)
(ab) •p(ab) •q
apaqbpbq
议一议
为了扩大街心花园的绿地面积,把一块原长a m,宽p m的长方形绿地,加长了b m,加宽了q m.
新知探究
探究点1
多项式与多项式相乘
b
p
a
q
(2)能用乘法运算律解释计算过程吗?
apaqbpbq
(ab) (pq)
a (p q)
b (p q)
把(pq)看成一个整体.
单项式乘多项式
(ab)(pq)apaqbpbq
议一议
为了扩大街心花园的绿地面积,把一块原长a m,宽p m的长方形绿地,加长了b m,加宽了q m.
新知探究
探究点1
多项式与多项式相乘
b
p
a
q
(2)能用乘法运算律解释计算过程吗?
apaqbpbq
(ab) (pq)
p (a b)
q (a b)
把(ab)看成一个整体.
单项式乘多项式
(ab)(pq)apaqbpbq
议一议
为了扩大街心花园的绿地面积,把一块原长a m,宽p m的长方形绿地,加长了b m,加宽了q m.
新知探究
探究点1
多项式与多项式相乘
b
p
a
q
(2)能用乘法运算律解释计算过程吗?
apaqbpbq
(a b) (p q)
总体上看,(a+b)(p+q)的结果可以看作由a+b 的每一项乘p+q 的每一项,再把所得的积相加而得到的
(ab)(pq)apaqbpbq
典例分析
探究点1
多项式与多项式相乘
例1 计算:
(1)(3x+1)(x+2)
(2)(3x-2y)(y-2x)
(3)(-4x-5y)(-x+2y)
用乘法分配律
(1)原式=
解:
3x•x+1•x+2•x+1×2
=3x²+x+2x+2
=3x²+3x+2
(2)原式=
3x•y+3x•(-2x)+(-2y)•y + (-2y) •(-2x)
=3xy-6x²-2y²+ 4xy
=-6x²-2y²+ 7xy
(3)原式=
(-4x)•(-x) +(-4x)•2y+(-5y)•(-x) + (-5y) •2y
=4x² -8xy+5yx-10y²
=4x² -3xy-10y²
单项式乘单项式计算过程你有什么体会?
计算时要注意符号问题.
结果中有同类项要合并同类项.
归一归
新知探究
探究点2
多项式乘多项式法则
(a + b)(p + q) = ap + bp + aq + bq
多项式与多项式相乘,先用一个多项式的每一项乘另一个多项式的每一项,再把所得的积相加.
多项式乘以多项式
①注意符号:“每一项”包括其前面的符号;
②合并同类项之前,积的项数等于两个多项式项数的积.
典例分析
探究点2
多项式乘多项式法则
例2 计算:
(1) (a + 3)(a – 2);
(2) (3x + 1)(x + 2);
(3) (x – 8y)(x – y);
(4) (a + b) (a2 – ab + b2);
(1)原式=
解:
a·a + a·(–2) + 3·a +3×(–2)
= a2 – 2a + 3a – 6
= a2 + a – 6
(3x)·x + (3x)·2 + 1·x + 1×2
= 3x2 + 6x + x + 2
= 3x2 + 7x + 2
(2)原式=
典例分析
探究点2
多项式乘多项式法则
例2 计算:
(1) (a + 3)(a – 2);
(2) (3x + 1)(x + 2);
(3) (x – 8y)(x – y);
(4) (a + b) (a2 – ab + b2);
(3)原式=
解:
(4)原式=
x2 – xy – 8xy + 8y2
= x2 – 9xy + 8y2
a3 – a2b + ab2 + a2b – ab2 + b3
= a3 + b3
多项式乘以多项式时,应注意以下几点:
(1)相乘时,按一定的顺序进行,必须做到不重不漏;
(2)多项式与多项式相乘,仍得多项式,在合并同类项之前,积的项数应等于原多项式的项数之积;
(3)相乘后,若有同类项应该合并.
新知探究
探究点3
多项式乘法(x+a)(x+b)的规律
(x+2)(x+3)=
(x+4)(x+2)=
(x+6)(x+5)=
议一议
观察下列各式的计算结果与相乘的两个多项式之间的关系:
(x+3)(x+5)=x2+(____+____) x +____×_____
3
5
3
5
x2+5x+6
x2+6x+8
x2+11x+30
(1)你发现有什么规律?按你发现的规律填空:
1、同一字母的两个一次二项式相乘,且字母系数为1
2、结果是二次三项式
4、结果一次项系数是原两个常数项的和
5、结果常数项是原两个常数项的积
3、二次项是这个相同字母的平方(x2)
(2)你能很快说出与(x+a)(x+b)相等的多项式吗?
先猜一猜,再用多项式相乘的运算法则验证。
(x+a)(x+b)= x2+(a+b)x +ab
新知探究
探究点3
多项式乘法(x+a)(x+b)的规律
议一议
解:(x+a)(x+b)
=x²+ax+bx+ab
=x2+(a+b)x+ab
x
x
a
b
x2
ab
(a+b)x
二次项
一次项
常数项
探究点3
多项式乘法(x+a)(x+b)的规律
(3)根据(2)中结论口答:
(1) (x+1) (x+2)=
(2) (x+1) (x-2)=
(3) (x-1) (x+2)=
(4) (x-1) (x-2)=
x2+3x+2
x2-x-2
x2+x-2
x2-3x+2
(4)若(x+a)(x+b)中不含x的一次项,则a与b的关系是 ( )
(A)a=b=0 (B)a-b=0 (C)a=b≠0 (D)a+b=0
D
新知探究
做一做
探究点3
多项式乘法(x+a)(x+b)的规律
拓展提升
做一做
(1)(x + 2)(x + 3);
= x2 + 5x + 6
= x2 – 3x – 4
(2)(x – 4)(x + 1);
(3)(x + 4)(x – 2);
= x2 + 2x – 8
= x2 – 8x + 15
(4)(x – 5)(x – 3);
由上面计算的结果找规律,观察右图,填空:
(x + p)(x + q) = ( )2 + ( )x + ( ).
x2
x
x
p
q
qx
px
pq
x
p+q
pq
(5)计算
例3、先化简,再求值:
(2x5y)(2x5y)(x5y)(4x5y),其中x3,y1.
解: (2x5y)(2x5y)(x5y)(4x5y)
4x210xy10xy25y2(4x25xy20xy25y2)
4x210xy10xy25y24x25xy20xy25y2)
15xy
当x3,y1时,
原式153(1)45
典例分析
拓展提升
(x-1)(x + 1)=x²-1
(x-1)(x²+x+1)=x³-1
(x-l)(x³+x²+x+1)=x4-1
......
1.观察下列各式:
(1)根据以上规律,则
(x-1)(x6 +x5+x4+x3+x²+x+1)= .
(2)由此归纳出一般性规律:
(x一l)(xn+xn-1+…+x+1)= .
(3)根据(2)求出1+2+2²+…+234+235的结果.
x7-1
xn-1
1+2+2²+…+234+235
=(2-1)×(1+2+2²+…+234+235)
=235-1
2.若(a+m)(a-2)=a2+na-6对a的任何值都成立,求m,n值。
∴ m=3,n=1
(x+a)(x+b)= x2+(a+b)x +ab
解:由
得:
m-2=n
-2m=6
拓展提升
巩固练习
1. 计算:
(1)(2x + 1)(x + 3);
(2)(m + 2n)(3n – m);
(3)(a – 1)2;
(4)(a + 3b)(a – 3b);
(1)原式=
解:
2x·x + 2x·3 + 1·x + 1×3
= 2x2 + 6x + x + 3
= 2x2 + 7x + 3
m·3n + m·(–m) +2n·3n + 2n·(–m)
= 3mn – m2 + 6n2 – 2mn
= – m2 + mn + 6n2
(2)原式=
巩固练习
1. 计算:
(1)(2x + 1)(x + 3);
(2)(m + 2n)(3n – m);
(3)(a – 1)2;
(4)(a + 3b)(a – 3b);
(3)原式=
解:
(4)原式=
(a – 1)(a – 1)
= a·a + a·(–1) + (–1)·a + (–1)×(–1)
= a2 – a – a + 1
= a2 – 2a + 1
a·a + a·(–3b) + 3b·a + 3b·(–3b)
= a2 –3ab + 3ab – 9b2
= a2 – 9b2
巩固练习
3. 求值: (x – y)(x2 + xy + y2) – (x + y)(x2 – y2) ,其中 x = ,y = 5.
解: 原式 = x·x2 + x·xy + x·y2 + (–y)·x2 + (–y)·xy + (–y)·y2
– [x·x2 + x·(–y2) + y·x2 + y·(–y2)]
= x3 + x2y + xy2 –x2y – xy2 – y3 –x3 + xy2 –x2y + y3
= xy2 –x2y
当 x = ,y = 5 时,
原式 =
真题感知
1.(24-25七年级下·安徽宿州·阶段练习) “筑牢民生之基,增强百姓幸福感”,某社区如火如荼地进行着社区环境的改善,提升老百姓的生活品质.如图.某小区内有一块长为 (3a-b)米,宽为 (2a+b)米的长方形地块,小区计划在中间留一块边长为a米的正方形地块修建一座假山,然后将剩余阴影部分进行绿化
1)求绿化部分的面积(用含a,b的代数式表示);
(2)当a=4,b=1时,求绿化部分的面积.
a米
3a-b
2a+b
(1)解:绿化部分的面积
(3a- b)(2a+b)- a2
=6a2+3ab-2ab-b2-a2
=(5a2+ab- b²)平方米
答: 绿化部分的面积为(5a2+ab- b²)平方米.
(2) 解: 当a=4,b=1时,
原式=5x42+4x1-1=83平方米,
答:绿化部分的面积为83平方米.
课堂小结
多项式乘多项式
运算法则
注意
不要漏乘;正确确定各项符号;结果要最简
字母表示:(a+b)(m+n)=am+an+bm+bn
文字表示:多项式与多项式相乘,先用一个多项式的每一项分别乘以另一个多项式的每一项,再把所得的积相加
计算原理:乘法分配律转化为单项式×多项式的运算
(x+a)(x+b)= x2+(a+b)x +ab
课后练习
1. 计算:
(1)(x – 6)(x – 3);
(2) 原式 =
解:(1) 原式 = x·x + x·(–3) + (–6)·x + (–6)×(–3)
= x2 – 3x – 6x + 18
= x2 – 9x + 18
(2)
(3)(3x + 2)(x + 2)
(4)(4y – 1)(5 – y) .
(5)(x – 2)(x2 + 4);
(6)(x – 1)(x2 + x + 1) .
(3) 原式 = 3x·x + 3x·2 + 2·x + 2×2
= 3x2 + 6x + 2x + 4
= 3x2 + 8x + 4
课后练习
1. 计算:
(1)(x – 6)(x – 3);
(2)
(3)(3x + 2)(x + 2)
(4)(4y – 1)(5 – y) .
(5)(x – 2)(x2 + 4);
(6)(x – 1)(x2 + x + 1) .
(4) 原式 = 4y·5 + 4y·(–y) + (–1)×5 + (–1)·(–y)
= 20y – 4y2 – 5 + y
= – 4y2 + 21y – 5
(5) 原式 = x·x2 + x·4 + (–2)·x2 + (–2)×4
= x3 – 2x2 + 4x – 8
(6) 原式 = x·x2 + x·x + x·1 + (–1)·x2 + (– 1)·x + (– 1)×1
= x3 + x2 + x – x2 – x – 1
= x3 – 1
课后练习
2. 确定下列各式中 m 的值 (其中 p,q 为正整数):
(1)(x + 4)(x + 9) = x2 + mx + 36;
(2)(x – 2)(x – 18) = x2 + mx + 36;
(3)(x + 3)(x + p) = x2 + mx + 36;
(4)(x – 6)(x – p) = x2 + mx + 36;
(5)(x + p)(x + q) = x2 + mx + 36.
解:
(1)由题意得:m=4+9=13
(2)由题意得:m=-2-18=-20
(3)由题意得:m=3+p
∵3p=36
∴p=12
∴m=15
(4)由题意得:m=-6-p
∵6p=36
∴p=6
∴m=-12
课后练习
2. 确定下列各式中 m 的值 (其中 p,q 为正整数):
(1)(x + 4)(x + 9) = x2 + mx + 36;
(2)(x – 2)(x – 18) = x2 + mx + 36;
(3)(x + 3)(x + p) = x2 + mx + 36;
(4)(x – 6)(x – p) = x2 + mx + 36;
(5)(x + p)(x + q) = x2 + mx + 36.
解:
(5)由题意得:m=p+q
∵p•q=36
∵ p,q 为正整数,
所以
p = 1,
q = 36
或
p = 2,
q = 18
或
p = 3,
q = 12
或
p = 4,
q = 9
或
p = 6,
q = 6
或
p = 9,
q = 4
或
p = 12,
q = 3
或
p = 18,
q = 2
或
p = 36,
q = 1.
所以有五种情况:
m1 = 1 + 36 = 37,
m2 = 2 + 18 = 20,
m3 = 3 + 12 = 15,
m4 = 4 + 9 = 13,
m5 = 6 + 6 = 12,
综上所述,m 的值为 12 或 13 或 15 或 20 或 37.
感谢聆听
$