内容正文:
浙教版 七年级 数学 下册
3.4 乘法公式
第3章 整式的乘除
第1课时
学习目标
01 能理解平方差公式( a + b ) ( a - b ) = a2 - b2,
了解平方差公式的几何背景
02 能利用平方差公式进行简单的计算和推理
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?
请计算:( a + b ) ( a - b ) = ________。
比较等号两边的代数式,它们在系数和字母方面各有什么特点?
a2 - b2
解:( a + b ) ( a - b )
= a2 - ab + ab - b2
= a2 - b2。
( a + b ) ( a - b ) = a2 - b2
相同数
相反数
平方相减
结构特征:
( 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 ) 右边是相同项的平方-相反项的平方。
新课讲解
平方差公式:
一般地,我们有以下平方差公式:
( a + b ) ( a - b ) = a2 - b2。
两数和与这两数差的积等于这两数的平方差。
口诀:一同一反,平方相减。
新课讲解
新知讲解
探索1:计算:(a+b)(a-b)
(a+b)(a-b)=a2-ab+ab-b2 =a2-b2
左边:a符号相同,b符号相反.
右边:符号相同项a的平方减去符号相反项b的平方.
新知讲解
这张纸片的面积可表示为___________.
a
a
b
b
a - b
a2-b2
a - b
b
a
拼成的长方形的面积可表示为 .
(a+b)(a-b)
(a+b) (a-b)=a2-b2
探索2:
请计算:( a + b ) ( a - b ) = ________。
比较等号两边的代数式,它们在系数和字母方面各有什么特点?
02
知识精讲
a2 - b2
解:( a + b ) ( a - b )
= a2 - ab + ab - b2
= a2 - b2。
( a + b ) ( a - b ) = a2 - b2
相同数
相反数
平方相减
结构特征:
( 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 ) 右边是相同项的平方-相反项的平方。
02
知识精讲
平方差公式:
一般地,我们有以下平方差公式:
( a + b ) ( a - b ) = a2 - b2。
两数和与这两数差的积等于这两数的平方差。
口诀:一同一反,平方相减。
将图甲中阴影部分的小长方形变换到图乙位置,你能根据两个图形的面积关系直观地说明平方差公式吗?
S = ( a + b ) ( a - b )
S = ( a + b ) ( a - b ) = a2 - b2
S = a2 - b2
新课讲解
平方差公式的几何背景:
法一:S绿 = a2 - b2
a
a
b
b
b
a - b
法二:S绿 = ( a + b ) ( a - b )
S = ( a + b ) ( a - b ) = a2 - b2
新课讲解
计算:( 1 ) ( xy + 4 ) ( xy - 4 ); ( 2 ) ( -2a + 7b ) ( -2a - 7b )。
02
知识精讲
将xy看作整体
做
一做
【分析】( 1 ) 相同项:xy,
相反项:4与-4,
解:( 1 ) ( xy + 4 ) ( xy - 4 )
= ( xy )2 - 42
= x2y2 - 16;
将-2a、7b看作整体
( 2 ) 相同项:-2a,
相反项:7b与-7b,
( 2 ) ( -2a + 7b ) ( -2a - 7b )
= ( -2a )2 - ( 7b )2
= 4a2 - 49b2。
新知讲解
(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.
公式变形:
1.(a – b ) ( a + b) = a2 - b2
2.(b + a )( -b + a ) = a2 - b2
平方差公式
结构特点:
左边:a符号相同,b符号相反.
右边:符号相同项a的平方减去符号相反项b的平方.
新知讲解
(1) (a+2b)(a−2b);
(2) (a−2b)(2b−a) ;
(3) (2a+b)(b+2a);
(4) (a−3b)(a+3b) ;
(5) (2x+3y)(3y−2x).
(不能)
(不存在相同的项)
(不能)
(不能)
(能)
−(a2 −9b2)=
−a2 + 9b2 ;
(不能)
判断下列式子能否用平方差公式计算:
(不存在符号相反的项)
(不存在符号相反的项)
(不存在相同的项)
注意:两个乘式中完全相同的项是a,只有符号相反的项的绝对值是b。
02
知识精讲
平方差公式的注意点:
( 1 ) 公式中的a、b可是具体数,也可以是单项式或多项式;
( 2 ) 对形如两数和与这两数差相乘的计算,都可以用这个公式。
02
知识精讲
例1 用平方差公式计算:
( 1 ) ( 3x + 5y ) ( 3x - 5y ); ( 2 ) ( b + a ) ( -b + a )。
解:( 1 ) ( 3x + 5y ) ( 3x - 5y )
= ( 3x )2 - ( 5y )2
= 9x2 - 25y2;
( 2 ) ( b + a ) ( -b + a )
= ( a + b ) ( a - b )
= a2 - ( b )2
= a2 - b2。
计算:( 1 ) ( xy + 4 ) ( xy - 4 ); ( 2 ) ( -2a + 7b ) ( -2a - 7b )。
将xy看作整体
【分析】( 1 ) 相同项:xy,
相反项:4与-4,
解:( 1 ) ( xy + 4 ) ( xy - 4 )
= ( xy )2 - 42
= x2y2 - 16;
将-2a、7b看作整体
( 2 ) 相同项:-2a,
相反项:7b与-7b,
( 2 ) ( -2a + 7b ) ( -2a - 7b )
= ( -2a )2 - ( 7b )2
= 4a2 - 49b2。
新课讲解
平方差公式的注意点:
( 1 ) 公式中的a、b可是具体数,也可以是单项式或多项式;
( 2 ) 对形如两数和与这两数差相乘的计算,都可以用这个公式。
新课讲解
02
知识精讲
例2 用平方差公式计算:
( 1 ) 103 × 97; ( 2 ) 59.8 × 60.2。
解:( 1 ) 103 × 97
= ( 100 + 3 ) ( 100 - 3 )
= 1002 - 32
= 10000 - 9
= 9991;
( 2 ) 59.8 × 60.2
= ( 60 - 0.2 ) ( 60 + 0.2 )
= 602 - 0.22
= 3600 - 0.04
= 3599.96。
计算:( 1 ) ( 3a - b ) ( 3a + b ) ( 9a2 + b2 ); ( 2 ) 997 × 1003。
解:( 3a - b ) ( 3a + b ) ( 9a2 + b2 )
= [( 3a )2 - b2] ( 9a2 + b2 )
= ( 9a2 - b2 ) ( 9a2 + b2 )
= (9a2)2 - (b2)2
= 81a4 - b4;
例1
03
典例精析
二次使用平方差公式
新知讲解
例1 运用平方差公式计算:
(1)(3x+5y)(3x-5y).
(2)
解: (1)(3x+5y)(3x-5y)
=(3x)2-(5y)2
=9x2-25y2
(2)
能否利用平方差公式进行计算,我们需要找到公式中的相同项a,相反项b,所得结果应为相同项的a的平方减去相反项b的平方.
新知讲解
例2 用平方差公式计算:
(1) 103×97 (2) 59.8×60.2
解:(1) 103×97
=(100+3)(100-3)
=1002-32
=10000-9
=9991
(2) 59.8×60.2
=(60-0.2)(60+0.2)
=602-0.22
=3600-0.04
=3599.96
运用平方差公式可以简化一些运算。
已知a - b = 2,则a2 - b2 - 4b的值为( )
A.5
B.4
C.2
D.1
解:a2 - b2 - 4b
= ( a + b ) ( a - b ) - 4b
= 2 ( a + b ) - 4b
= 2a + 2b - 4b
= 2 ( a - b )
= 2 × 2
= 4。
B
例3
03
典例精析
古希腊一位庄园主把一边长为a米( a > 4 )的正方形土地租给老农,第二年他对老农说:“我把这块地的一边增加4米,相邻的一边减少4米,变成长方形土地继续租给你,租金不变”后来老农发现收益减少,感觉吃亏了。聪明的你帮老农算出土地面积其实减少了________平方米。
解:∵a2 - ( a + 4 ) ( a - 4 )
= a2 - ( a2 - 16 )
= 16 (平方米),
∴土地面积其实减少了16平方米。
16
例4
03
典例精析
平方差公式:
一般地,我们有以下平方差公式:( a + b ) ( a - b ) = a2 - b2。
两数和与这两数差的积等于这两数的平方差。口诀:一同一反,平方相减。
平方差公式的注意点:
( 1 ) 公式中的a、b可是具体数,也可以是单项式或多项式;
( 2 ) 对形如两数和与这两数差相乘的计算,都可以用这个公式。
平方差公式的几何背景:
课堂总结
课堂总结
平方差公式
内容
注意
两数的___与这两数的___的积,等于这两个数的平方差
字母表示:(a + b)(a-b) = a2-b2
(1) 观察该运算是否符合平方差公式 (两个多项式中的各项,除符号外是否完全相同);
(2)符号相同看作 a ,符号相反看作 b,套用公式.
和
差
$