内容正文:
苏科版(2024) 数学 七年级 下册
第8章 整式乘法
8.4 乘法公式
第1课时 完全平方公式
目录
01
学习目标
02
情景引入
03
新知探究
04
课堂练习
05
课堂小结
学习目标
1、经历探索完全平方公式的推导过程,掌握完全平方公式;
2、会运用公式进行简单的多项式乘法运算,并能灵活地解决一些实际问题,提高运算能力;
3、通过探索公式、证明公式、运用公式,体验数与数的运算、代数式与代数式运算之间联系的转化思想,增强学习数学的兴趣.
当两个多项式完全相同时,会如何?
(a+b)(a+b) 即 (a+b)2
(a-b)(a-b) 即 (a-b)2
情景引入
计算下列多项式的积
(1) (a+1)2=__________=_________
a2+2a+1
(2) (a-1)2=__________=_________
a2-2a+1
(a+1)(a+1)
(a-1)(a-1)
(3) (m+2)2=___________=_________
m2+4m+4
(4) (m-2)2=__________=_________
m2-4m+4
(m+2)(m+2)
(m-2)(m-2)
观察计算结果,你能发现什么规律?
a2+2a+12
a2-2a+12
m2+2×2m+22
m2-2×2m+22
新知探究
(a+b)2
(a-b)2
请你猜想:
=a2+2ab+b2
=a2-2ab+b2
你能证明你的猜想吗?
用多项式乘法证明:
(a+b)2
=(a+b)(a+b)
=a2+ab+ab+b2
=a2+2ab+b2
(a-b)2
=(a-b)(a-b)
=a2-ab-ab+b2
=a2-2ab+b2
新知探究
你还能想到其他证明方法吗?
借助几何图形证明:
如图,边长为(a+b) 的正方形的面积是(a+b)2 .
还可以看成两个小正方形和两个小长方形面积的和,
∴(a+b)2=a2+2ab+b2
b
a
a
b
a2
ab
ab
b2
即a2+ab+ab+b2,
新知探究
借助几何图形证明:
它的面积还可以看成大正方形的面积减去两个小长方形面积的差,
如图,边长为(a-b) 的正方形的面积是(a-b)2 .
∴(a-b)2=a2-2ab+b2.
(a-b2)
a-b
b
b
a-b
ab
ab
b2
即a2-ab-ab+b2
新知探究
观察这两个公式并思考:
(a+b)2=a2+ 2ab + b2
(a-b)2=a2-2ab + b2
公式的左边有什么特点?右边呢?
把你的发现与小组里的同学相互交流一下.
左边是
的平方
右边是
两项和
(差)
积为二次三项式,
积中两项为两数的平方和,
另一项是两数
且与乘式中间的符号相同.
记忆口诀:“首平方,尾平方,积的2倍放中央,符号看前方”
尝试
积的2倍,
新知探究
完全平方公式
(a+b)2=a2+ 2ab + b2
(a-b)2=a2- 2ab + b2
文字表述:
两个数的和的平方等于这两个数的平方和与它们积的2倍的和;
两个数的差的平方等于这两个数的平方和与它们积的2倍的差.
公式中的字母a、b既可以表示单项式又可以表示多项式.
归纳总结
新知探究
例1 用完全平方公式计算:
(1) (5+3p)2
解:(1)原式=
第一数
的平方,
加上
第一数
与第二数
乘积
的2倍,
加上
第二数
的平方.
52
+
5×3p
2×
+
(3p)2
=25+30p+9p2
典型例题
新知探究
解:(2)(2x-7y)2
=(2x)2-2·2x·7y+(7y)2
=4x2-28xy+49y2;
(2) (2x-7y)2;
(3)(-2a-5)2
(3)(-2a-5)2
=(-2a)2-2·(-2a)·5+52
=4a2+20a+25.
想一想还有其他解法吗?小组讨论.
例1 用完全平方公式计算:
新知探究
解:(4)(2x-7y)2
=[2x+(-7y)]2
=(2x)2+2·2x·(-7y)+(-7y)2
=4x2-28xy+49y2;
(5)(-2a-5)2
=[-(2a+5)]2
=(2a+5)2
=(2a)2+2·2a·5+52
=4a2+20a+25.
(4) (2x-7y)2;
(5)(-2a-5)2
(ɑ+b)2=(-ɑ-b)2
简化运算
思考:(a-b)2与(b-a)2相等吗? (a-b)2与a2-b2相等吗?为什么?小组讨论.
例1 用完全平方公式计算:
新知探究
例2 用完全平方公式计算:1992.
解
1992
=(200-1)2
=2002-2×200×1+12
=4000-400+1
=39601
新知探究
1.用完全平方公式计算:
(1)9982; (2)20012.
解:(1) 9982
=(1000-2)2
=10002-2×1000×2+22
=1000000-4000+4
=996004
(2) 20012
=(2000 +1)2
=20002+2×2000×1+12
=4000000+4000+1
=4004001
运用完全平方公式可以起到简便运算的作用.
学以致用
新知探究
1.用完全平方公式计算:
(3)1022; (4)1972.
解:(3)1022
=(100+2)2
=1002+2×100×2+22
=10000+400+4
=10404.
(4)1972
=(200-3)2
=2002-2×200×3+32
=40000-1200+9
=38809.
新知探究
2.用完全平方公式计算:(a+b+c)2
解法1: (a+b+c)2
=[(a+b)+c]2
=(a+b)2+2·(a+b)·c+c2
=a2+2ab+b2+2ac+2bc+c2
=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc
独立完成其他解法.
说出自己的想法,小组交流.
方法总结:把其中两项看成一个整体,再运用完全平方公式计算.
新知探究
3.下面的计算是否正确?如有错误,请改正。
;
,
,
新知探究
用完全平方公式计算:
;
;
;
新知探究
填空:
;
;
+______;
4
新知探究
1.计算:
(1) (2a+3b)2;
(2) (2x-5y)2;
(3) 3 (a-b)2;
(4) (-x-2y)2.
4a2+12ab+9b2
4x2-20xy+25y2
a2-2ab+3b2
x2+4xy+4y2
基础巩固
课堂练习
2. 填空:
(1) (a+_____)2=a2+4ab+4b2;
(2) (2a+____)2=4a2+4ab+b2;
(3) (3x-____)2=9x2-12xy+_____;
(4) (-x-___)2=x2+____+1.
2b
b
2y
4y2
1
2x
课堂练习
3. 边长为am(a>6)的正方形花圃,如果边长减少6m,那么花圃的面积减少了多少?
6m
6m
解:a2-(a-6)2
=a2-(a2-12a+36)
=a2-a2+12a-36
=(12a-36)m2.
答:花圃的面积减少了(12a-36)m2.
a
课堂练习
1. 已知(y+a)2=y2-8y+b,那么a,b的值分别为 ( )
A.4,16 B.-4,-16
C.4,-16 D.-4,16
D
能力提升
课堂练习
2. 小兵计算一个二项整式的平方式时,得到正确结果是4x2++25y2,但中间一项不慎被污染了,这一项应是 ( )
A . 10xy B. 20xy C. ±10xy D. ±20xy
D
课堂练习
3.若(a+b)2=(a-b)2+A,则A为_______.
4ab
4.已知a+=4,则a2+的值是________.
14
5.若a+b=3,ab=2,则a-b=_____.
±1
课堂练习
6. 先化简,再求值:(x-1)(3x+1)-(x+2)2+5,其中x2-3x-1=0.
解:原式=3x2+x-3x-1-x2-4x-4+5=2x2-6x.
因为x2-3x-1=0,
所以x2-3x=1.
所以原式=2(x2-3x)=2×1=2.
课堂练习
7.已知a+b=8,ab=3,求(a-b)2的值.
解: (a-b)2
=(a+b)2-4ab
=82-4×3
=52.
课堂练习
8. 图①是一个长为2m,宽为2n(m>n)的长方形,沿图中虚线用剪刀均分成四个小长方形,然后按图②的方式拼成一个正方形.
按要求填空:①图②中阴影部分正方形的边长等于________.
①
②
m
n
n
m
m
m
n
n
m-n
课堂练习
8. 图①是一个长为2m,宽为2n(m>n)的长方形,沿图中虚线用剪刀均分成四个小长方形,然后按图②的方式拼成一个正方形.
②请用两种不同的方法表示图②中阴影部分的面积.
方法1:________________;
方法2:________________.
①
②
m
n
n
m
m
m
n
n
(m-n)2
(m+n)2-4mn
课堂练习
8. 图①是一个长为2m,宽为2n(m>n)的长方形,沿图中虚线用剪刀均分成四个小长方形,然后按图②的方式拼成一个正方形.
③观察图②,请写出(m+n)2,(m-n)2,4mn这三个代数式之间的等量关系:______________________.
①
②
m
n
n
m
m
m
n
n
(m-n)2=(m+n)2-4mn
课堂练习
完全平方公式的特点
完全平方公式的几何意义
完全平方公式的运用
完全平方公式
课堂小结
感谢聆听!
THANKS
$