内容正文:
16.3.2完全平方公式
1.会推导完全平方公式,理解公式的结构特征,并能正确利用 公式进行乘法运算;
2.在利用几何图形的面积验证公式的过程中,了解完全平方公 式的几何意义,感知数形结合的思想;
3.在探索完全平方公式的过程中,感悟从一般到特殊的研究问 题的方法;
4.在探究过程中发现规律,并能用符号表示,感受数学的严谨 性,体会数学的简洁美.
完 全 平 方 公 式
学习目标
多项式与多项式相乘的法则
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.
多项式与多项式相乘
(a+b)(p+g)= ap +aq+bp+ bq
复习回顾
问题
去括号:
a+(b+c)= a+b+c;
a—(b+c)= a—b—c.
反过来,就得到:
a+b+c= a+(b+c);
a—b—c= a—(b+c).
从等式左右两边的项数、括号前的符号、括到括号里的各项
的符号等方面观察③和④,你能发现什么?
①
②
添括号法则
归纳
a+b+c=a+(b+c)
a—b—c=a—(b+c).
(1) 形式上从无括号变为有括号;
(2)等式左右两边的项数没变;
(3)括号前面的符号没变;
(4) 括号前面是正号,括到括号里的各项符号不变;
(5) 括号前面是负号,括到括号里的各项符号都改变了.
去括号法则反过来就是添括号法则:
a+b+c=a+(b+c);
a—b—c=a—(b+c).
添括号时,如果括号前面是正号,括到括号里的各项都 不变符号;如果括号前面是负号,括到括号里的各项都改变 符号.
新知
直接求:总面积=(a+b)(a+b)
间接求:总面积=a²+ab+ab+b²
你发现了什么?
(a+b)²=a²+2ab+b²
V VYY
YYYY
Y YYY
Y Y YY
YYYY
k a—
YY
Y V
Y
b
a
Y
V
k—b—→
人 人
(
学生活动【一起探究】
问题1:计算下列多项式的积,你能发现什么规律?
(1)(p+1)²=(p+1)(p+1)= p²+2p+1
(2)(m+2)²=(m+2)(m+2)=m²+4m+4
(3)(p-1)²=(p-1)(p-1)= p²-2p+1
(4)(m-2)²=(m-2)(m-2)= m²-4m+4
问题2:根据你发现的规律,你能写出下列式子的答案吗?
(a+b)²= a²+2ab+b²
(a-b)²= a²-2ab+b²
也就是说,两个数的和(或差)的平方,等于它们的平方和,加
上(或减去)它们的积的2倍.这两个公式叫做(乘法的)完全平方公 式.
完全平方公式
(a+b)²= a²+2ab+b²
(a-b)²= a²-2ab+b² .
简记为:“首平方,尾平方,积的2倍放中央”
探索新知
思考
(a + b)² 与( -a- b)² 相等吗?相等
分析一:(- a—b)²=(-a)² —2.( 一a) ·b+b²=a²+2ab+b²=(a+b)² ;
分析二:(—a—b)²=[ 一(a+b)]²= (一1)²(a+b)²=(a+b)²;
(a-b² 与(b—a)²相等吗相等
分析一:(b—a)²=b²—2ba+a²=a²—2ab+b²=(a—b)²;
分析二:(b—a)= 一(a—b) ∴(b—a)²=[一(a—b)]²=(一1)²(a—b)²=(a—b)²;
(a—b)² 与a²—b²相等吗?不一定相等
只有当b=0 或 a=b 时 ,(a—b)²=a²—b².
探索新知
添括号法则
去括号: a+(b+c)= a + b土c ;
a—(b+c)=. a-b-C
把上面两个等式的左右两边反过来,就得到添括号法则:
a+b+c=a+(b+c);
添括号时,如果括号前面是正 号,括到括号里的各项都
不变符号;
如果括号前面是负号,括到括号里的各项都改 变符号.
例题练习
运用完全平方公式计算:(1)(4m+n)²;(2)
例题练习
例 已知x+y=7, xy=2 .求:(1)x²+ y²的值;
解 ∵x+y=7,xy=2,
∴x²+y²=x²+y²+2xy—2xy
=(x+y)²—2xy
=7²—2×2=49—4=45.
(2)(x—y)²的值.
解 (x-y)²=x²+y²—2xy+2xy—2xy
=x²+y²+2xy—4xy=(x+y)²—4xy
=49—4×2=41.
反思感悟
熟练掌握完全平方公式的变式:
x²+y²=(x-y)²+2xy=(x+y)²—2xy,(x—y)²=(x+y)²—4xy.
解:∵ (m+n+1)(m+n- 1)
=(m+n)²-1²=63
∴(m+n)²=64
∴m+n=±8
灵活运用乘法公式计算:
已 知(m+n+1)(m+n -1)=63, 则m+n= +8
随堂练习
添括号法则:
添括号时,如果括号前面是正 号,括到括号 里的各项都不变符号;
如果括号前面是负号,括到括号里的各项都 改变符号
注意:
有些整式相乘需要先通过添括号作适当变形, 然后再灵活运用乘法公式计算.
添 括 号
法
则
1.根据完全平方公式填空:
(1)(x+1)²=x²+2·x·1+1²= x²+2x+1
(2)(一x+1)²= ( 一x)²+2 ·(一x)·1+1²= x²—2x+1;
(3)(一2a—b)²= ( 一2a)²+2 ·(一2a) ·(一b十(一 b)²
=4a²+4ab+b²
2.计算:
(1)(5—a)²;
解:原式=25—10a+a².
(2)(一2m+3)²;
解:原式= 4m²—12m+9.
解:原式=
③
■ G
添括号时,如果括号前面是正号,括到 括号里的各项都不变号;如果括号前面是负 号,括到括号里的各项都改变符号(简记为 “负变正不变”).
添括号法则
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