内容正文:
21.2 用公式法分解因式
第21章 因式分解
第1课时 利用平方差公式分解因式
学 习 目 标
1
2
理解平方差公式进行因式分解的意义,掌握公式的特点 .
能用平方差公式进行因式分解,发展学生的运算能力和推理能力 .
3
经历探索利用平方差公式进行因式分解的推导过程,发展学生的逆向思维,感受数学知识的完整性 .
知识回顾
因式分解与整式乘法是互逆过程.
把一个多项式分化为几个整式的乘积的形式,叫做因式分解,也叫做将这个多项式分解因式.
1.什么是因式分解?
2.因式分解与整式乘法有 什么关系?
A×B = C
整式相乘
一个多项式
整式乘法
因式分解
一般地,如果多项式的各项有( ),可以把这个公因式提取出来,将多项式写成( )的形式,这种分解因式的方法叫做提公因式法。
公因式
公因式与另一个因式的乘积
3.什么是提公因式法?
知识回顾
练一练
1、分解因式计算 (-2)101+(-2)100
2、利用简便方法计算:
4.3 ×202.5+0.76 × 2025-1.9 ×202.5
3、已知 a+b=3, ab=2,
求代数式 a2 b + 2 a2 b2 +a b2 的值.
4、把 9am+1 –21 am+12a m-1分解因式.
解:
(1)(-2)101+(-2)100
=(-2)100(-2)++(-2)100
=(-2)100[(-2)+1]
=-(-2)100 =-2100
(2) 4.3 ×202.5+0.76 × 2025-1.9 ×202.5
= 4.3 ×202.5+7.6 × 202.5-1.9 ×202.5
=(4.3 +7.6-1.9)×202.5
=10×202.5
=2025
4
知识回顾
练一练
1、分解因式计算 (-2)101+(-2)100
2、利用简便方法计算:
4.3 ×202.5+0.76 × 2025-1.9 ×202.5
3、已知 a+b=3, ab=2,
求代数式 a2 b + 2 a2 b2 +a b2 的值.
4、把 9am+1 –21 am+3a m-1分解因式.
解:
(3) ∵a+b=3, ab=2
∴ a2 b + 2 a2 b2 +a b2
= a b (a + 2 ab +b)
=2×(3+2×2)
=14
(4) 9am+1 –21 am +3a m-1
= 3am-1•3a² –3 am-1•7a + 3 am-1•1
= 3am-1•(3a²-7a+1)
5
导入新课
分解因式:
,
对于某些特殊的多项式相乘,可以直接运用公式写出结果,类似的,对于某些特殊的多项式,也可以利用公式分解因式
大家试一试!
你能想到我们学过的什么内容?
平方差公式
新知探究
探究点1
平方差公式分解因式
议一议
1.请同学们计算下列各式, 大家说说计算的依据是什么呢?
解:
平方差公式
(a+b)(a-b)=a2-b2
两位同学上台板演
7
新知探究
探究点1
平方差公式分解因式
议一议
2. 根据上面两道题,请大家试着分解因式
(1 );
(2 ) .
解: (1);
(2).
把等号两边互换位置就可以得到因式分解的结果 .
平方差公式
(a+b)(a-b)=a2-b2
3.同学们发现了什么规律呢?
8
新知探究
探究点1
平方差公式分解因式
议一议
4. 二项式有什么特点呢? 你能将它分解因式吗?
两个数的平方差的形式
整式乘法
因式分解
两个数的和与两个数的差的乘积,等于这两个数的平方差。
两个数的平方差,等于这两个数的和与这两个数的差的乘积.
平方差公式:
)
逆用平方差公式
典例分析
探究点1
平方差公式分解因式
例1、分解因式:
(1 ) ( 2 ).
解:
(1 ) ;
(2 ))
分 析
=( )²-( )²=( )( )
a² - b² = ( a +b) ( a - b )
=( )²-( )²=( )( )
(1)公式左边: ;
公式右边:
;
)
)(
(
2
2
b
a
b
a
b
a
-
+
=
-
▲
▲
新知探究
探究点2
平方差公式分解因式应用
议一议
平方差公式结构特征是什么?
被分解的多项式含有两项,且这两项异号
写成( )2-( )2的形式.
▲
分解的结果是两个底数的和乘以两个底数的差的形式.
典例分析
探究点2
平方差公式分解因式应用
例 2 分解因式:
(1) ( 2).
解: (1 );
分 析
改写形式
写出结果
公式中a,b分别对应为
确定底数
典例分析
探究点2
平方差公式分解因式应用
例 2 分解因式:
(1) ( 2).
解:(2)
.
分 析
写出结果
公式中a,b对应
确定底数
和各看成一个整体
新知探究
探究点2
平方差公式分解因式应用
(1)公式中的a、b可以是单项式(数字、字母)、还可以是多项式.
(2)分解因式最后结果中如果有同类项,一定要合并同类项。
(3)如果各项有公因式,需要先提取公因式再分解,分解要彻底
注 意
)
)(
(
2
2
b
a
b
a
b
a
-
+
=
-
议一议
平方差公式中字母a、b除了能表示单项式,还能表示其他类型的代数是吗?
例3.分解因式:
(1)
(2)4a³ - 4a
(3)
典例分析
( 1)
解:
有公因式2
(2)4a³ - 4a
=4a(a2 -1)
=4a(a +1)(a -1)
有公因式4a
有公因式()
例4. 利用平方差公式因式分解计算:
(1)9992 – 1;
(2)502 – 492 + 482 – 472 + ··· +22 – 12;
解:(1)原式 = (999 + 1)×(999 – 1)
= 1000×998
= 998000
(2)原式 = (502 – 492) + (482 – 472) + ··· + (22 – 12)
= (50 + 49)(50 -49) + (48 + 47)(48 -47) + ……+ (2 + 1)(2-1)
= 99 + 95 + ··· + 3
= 1275
典例分析
(3)(1-) (1-) (1-) … (1-) .
(3)原式 = (1-) (1-) (1-) (1-) (1-) (1-) … (1-) (1-)
= × × × × × × … × ×
= ×
=
拓展提升
1. 已知求的值 .
将已知的平方差公式进行因式分解,再将+的值代入计算即可求出的值 .
解:∵
,
∴=()÷ =-2.
分 析
拓展提升
2.已知=5 ,求的值 .
解:
.
∵=5 ,
∴
,
∴的值是 25.
观察原式,发现 -部分可先利用平方差公式分解因式,再将已知式子的值代入,化简后可进一步求值 .
分 析
1. 下列多项式能否利用平方差公式分解因式?为什么?
(1) x2 + y2
(2) x2 – y2
(3) –x2 + y2
(4) –x2 – y2
= y2 – x2
符合平方差的形式的多项式才能用平方差公式分解因式,
即能写成:a2 – b2的形式.两数是平方,减号放中央
新知巩固
平方和
= –(x2+y2)
2. 分解因式:
(1)36 – m2;
(2)49n2 – 1;
(3) ;
(4)81a2 – 16b4 ;
(5)4b2 – (b + c)2 ;
(6)(m + 2n)2 – (m – 2n)2 .
解:(1)原式= 6² – m2
= (6 + m)(6 – m)
新知巩固
(2) 原式=(7n)2 – 1
= (7n + 1)(7n – 1)
(3) 原式 = (a +b) (a- b)
(4)原式= (9a)2 – (4b2)2
=(9a +4) (9a-4)
(5)原式= (2b)2 – (b + c)2
= [2b + (b + c)][2b – (b + c)]
= (3b + c)(b – c)
(6)原式= [(m + 2n) + (m – 2n)][(m + 2n) – (m – 2n)]
= 2m · 4n
= 8mn
真题感知
1.(24-25八年级上·四川成都·期末)若满足 ,则代数式 的为 .
解:∵
∴
真题感知
2.(24-25八年级上·北京·期中)已知a 、 b、c 是 的三边,且满足a2–b2+ac –bc =0,则△ABC 的形状是( ).
A.直角三角形 B.等边三角形
C.等腰三角形 D.等腰直角三角形
解:∵
∴
∴
∴
∵a 、 b、c 是 的三边
∴
∴
∴△ABC是等腰三角形
C
课堂小结
怎样利用平方差公式分解因式? 用式子如何表示? 分解因式时,必须遵循什么原则?
平方差公式分解因式
公 式
a2–b2=(a+b)(a–b)
步 骤
一提:公因式;
二套:公式;
三查:多项式的因式分解有没有分解到不能再分解为止.
课后练习
分解因式.
1.(1)9a2 – 16; (2)81x2 – 64y2;
(3) - ; (4)- .
解:(1) 原式 = (3a + 4)(3a – 4)
(2) 原式 = (9x + 8y)(9x – 8y)
(3) 原式 = (+) (- )
(4) 原式 = (+2) (-2)
课后练习
2. 利用因式分解计算:
-+-.
解: -+-
= ( -) + (-)
=(2021+2020 )( 2021-2020 ) + ( 2010+2009 )( 2010-2009 )
=4041+4019
=8060
分两组,用平方差公式分别进行分解
课后练习
3. 已知 n 为正整数,求证:(4n + 3)2 – (2n + 3)2 能被24整除.
解: (4n + 3)2 – (2n + 3)2
= [(4n + 3) + (2n + 3)][(4n + 3) – (2n + 3)]
= (6n + 6)·2n
= 12n(n + 1)
∵ n 为正整数,n 与 n + 1 为一奇一偶,
∴12n(n + 1) 能被 24 整除.
∴ (4n + 3)2 – (2n + 3)2 能被24整除.
感谢聆听!
$