内容正文:
第11章 整式的乘除
11.2 乘法公式
(第2课时)完全平方公式
年 级:七年级 学 科:数学(沪教版)
复习引入
回顾平方差公式
计算:。
答:
解
两因式一和一差,符合平方差结构。
。
方法:先观察两个因式是否不同。
注意:平方差公式用于一和一差的乘积。
复习引入
相同的两个因式相乘
用整式乘法计算:。
答:
解
合并得。
方法:相同因式相乘就是这个整式的平方。
注意:这里的两个中间项相加,不会相消。
复习引入
比较两种乘积
一和一差
。
和的平方
。
观察重点
乘积结构不同,结果也不同;先看清因式。
新知讲授
推导两数和的平方
的展开式是什么?
答:
解
。
。
方法:把平方写成两个相同整式的乘积。
注意:两项乘两项,展开时仍有四个乘积。
新知讲授
推导两数差的平方
的展开式是什么?
答:
解
。
。
方法:同样从整式乘法出发。
注意:,最后一项前用加号。
新知讲授
完全平方公式
文字表述
两数和(或差)的平方,等于这两个数的平方的和,加上(或减去)这两个数的积的两倍.
和的平方
差的平方
新知讲授
和的平方:四块面积相加
两个对应中间的
长度条件:
设,大正方形边长为。
四块面积:
两块正方形面积为;两块长方形各为。
得到公式:
。
新知讲授
差的平方:去掉两条带状部分
左上小正方形的面积为
长度条件:
设,大正方形边长为。
扣除与补回:
去掉右侧和下侧各宽的长条,重叠的需补回。
得到公式:
。
新知讲授
三个部分分别怎样计算
两项的平方
的两平方为与。
两倍乘积
中间项为。
完整结果
。
新知讲授
和的平方与差的平方
相同之处
两式都包含和,最后一项都是正号。
不同之处
中间项分别是与。
检查顺序
先查两个平方,再查中间项的系数与符号。
例题讲解
例 3
计算:
(1)
(2)
(3)
(4)
解第(1)题
。
解第(2)题
。
方法:依次写两平方与两倍积。
注意:第2题中要整体平方。
例题讲解
例 3
计算:
(1)
(2)
(3)
(4)
解第(3)题
。
解第(4)题
中间项为。
方法:差的平方,中间项用减号。
注意:第4题中。
例题讲解
例 4
计算:
(1)
(2)
(3)
解第(1)题
。
解第(2)题
。
。
方法:可直接带符号代入,也可先整体变号。
注意:整个整式变号后的平方不变。
例题讲解
例 4
计算:
(1)
(2)
(3)
解第(3)题
分别求平方及两倍积。
方法:把与当作两个整体。
注意:中间项的字母指数不要再次平方。
例题讲解
例 5
利用完全平方公式计算:。
答:
解
。
继续展开,得三个平方和三个两倍积。
方法:先将其中两项看成一个整体。
注意:最后还要展开这个整体的平方。
例题讲解
例 3
计算:。
变式
答:
解
,中间项为。
方法:先保留两个整体,再计算三部分。
注意:不能把两倍积漏写为。
例题讲解
例 4
计算:。
变式
答:
解
。
。
方法:先利用整体变号后平方不变。
注意:,乘积的系数为正。
例题讲解
例 5
计算:。
变式
答:
解
。
方法:先把看成一个整体。
注意:要乘整体中的每一项。
例题讲解
错解辨析 漏掉两倍积
辨析
小华写:。
指出错误并改正。
答:应为。
解
漏掉中间项。
完整结果包含两个平方和两倍积。
方法:逐项对应完全平方公式。
注意:整式的平方不等于各项平方相加。
例题讲解
错解辨析 差的平方末项符号
辨析
小明写:。
指出错误并改正。
答:应为。
解
末项来自。
差的平方仅中间项为减去两倍积。
方法:检查末项是否为平方项,且前面是加号。
注意:括号内的减号不会使平方项变负。
方法总结
完全平方公式的检查顺序
方法1 先确定两个整体
① 保留单项式原有的系数。
② 负号与所属项一起处理。
方法2 再核对三部分
① 两个整体分别平方。
② 中间项等于两倍乘积。
课堂练习
练习1 下列计算是否正确?如果不正确,应该如何改正?
(1)。
×
漏两倍积;应为。
(2)。
×
应为。
(3)。
×
应为。
(4)。
×
末项前应为加号,应为。
方法:分别检查两个平方和中间两倍积。
注意:不能只看有没有三项。
课堂练习
练习2
计算:
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
解第(1)题
。
解第(2)题
。
。
方法:每一步先辨结构,再用相应公式。
注意:平方差和完全平方的结果项数不同。
课堂练习
练习2
计算:
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
解第(3)题
中间项。
两平方为、。
方法:每一步先辨结构,再用相应公式。
注意:平方差和完全平方的结果项数不同。
课堂练习
练习2
计算:
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
解第(4)题
中间项。
两平方为、。
方法:每一步先辨结构,再用相应公式。
注意:平方差和完全平方的结果项数不同。
课堂练习
练习2
计算:
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
解第(5)题
前两式相乘得。
原式。
方法:每一步先辨结构,再用相应公式。
注意:平方差和完全平方的结果项数不同。
课堂练习
练习2
计算:
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
解第(6)题
,再展开。
方法:每一步先辨结构,再用相应公式。
注意:平方差和完全平方的结果项数不同。
课堂总结
完全平方公式
和的平方
差的平方
结构识别
同一整式平方;可含带负号的项或高次项。
整体处理
三项先分组,再展开与合并。
特别提醒:两个平方不能少,中间项一定是两倍积。
针对训练
训练1 选择
等于( )。
A.
B.
C.
D.
答:B
解
中间项是,末项是。
方法:按三部分逐项检查。
注意:差的平方不等于平方差。
针对训练
训练2 填空
的展开式为,则______。
答:
解
中间项为。
因此。
方法:待求中间项由两倍积确定。
注意:系数为。
针对训练
训练3 判断并改正
判断:。
答:错误;应为。
解
第二整体是。
它的平方为,应为正号。
方法:检查最后一个平方项的符号。
注意:。
方法总结
基本题的三项检查
方法1 平方项
① 首项是第一整体的平方。
② 末项是第二整体的平方。
方法2 中间项
① 系数是两个系数乘积的两倍。
② 符号随两项乘积确定。
针对训练
训练4 带负号的项参与计算
计算:。
答:
解
中间项为。
方法:直接把带负号的一项代入公式。
注意:平方项非负,中间项由的符号决定。
针对训练
训练5 分数系数
计算:。
答:
解
两平方为、。
两倍积为。
方法:分数先约分再相乘。
注意:中间项只取乘积,不另平方。
针对训练
训练6 高次单项式
计算:。
答:
解
两平方为、。
两倍积为,前取减号。
方法:平方项与中间项分开计算。
注意:中间项中的指数保持原来的数值。
方法总结
负号、分数与指数
方法1 处理系数
① 平方项的系数分别平方。
② 中间项乘完系数再确定符号。
方法2 处理字母
① 平方项使用幂的乘方。
② 中间项使用单项式乘法。
针对训练
训练7 混合运算
化简:。
答:
解
去括号,合并为。
方法:两个平方先展开,再做减法。
注意:第二个中间项变号后为。
针对训练
训练8 补全等式
的展开式为,则______。
答:
解
展开平方得。
比较一次项,得。
方法:展开已知平方再对应比较。
注意:两倍积包含系数。
针对训练
训练9 三项整式的平方
计算:。
答:
解
,再展开。
方法:先把看成一个整体。
注意:必须分配到整体的两项。
针对训练
训练10 先化简再求值
当时,求的值。
答:
解
化简为。
代入得。
方法:先化简可减少平方计算。
注意:代入分数时按运算顺序计算。
针对训练
训练11 说明关系
比较与的大小,并说明理由。
答:比大。
解
。
后式减前式,结果为。
方法:把平方展开后比较差值。
注意:结论对任意都成立。
方法总结
多步运算的安排
方法1 混合化简
① 平方展开完整后再加减。
② 减去整式时逐项变号。
方法2 三项平方
① 先分组,变成两个整体。
② 展开整体内部后再合并。
针对训练
训练12 应用 扩建正方形花坛
正方形花坛边长为米,。边长增加米,求新面积及增加的面积。
答:新面积平方米;增加平方米。
解
新面积为。
减去原面积,得。
方法:新面积用新边长的平方表示。
注意:面积增加量不只是。
针对训练
训练13 应用 裁剪正方形纸片
边长为厘米的正方形纸片,。沿相邻两边各裁去厘米宽的长条,使剩余部分仍为正方形。求剩余面积与裁去面积。
答:剩余平方厘米;
裁去平方厘米。
解
剩余边长,面积。
裁去面积。
方法:先明确裁剪后的小正方形边长。
注意:两个长条有重叠区域,不能重复计算。
方法总结
正方形面积的应用
方法1 列式
① 先求变化后的边长。
② 正方形面积等于边长的平方。
方法2 作差
① 所求增减量用两个面积作差。
② 写明面积单位,并检查正值条件。
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