(共19张PPT)
第十四章
整式的乘法与因式分解
14.2
乘法公式
14.2.1 平方差公式
情景导入
你能说一说多项式与多项式相乘的运算法则吗?
温故
答:多项式与多项式相乘,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.
合作探究
知识板块一 幂的乘方法则
计算下列多项式的积,你能发现什么规律
(1)(x+1)(x
-
1)=___________;
(2)(a+3)(a-3)=
___________
;
(3)(m+n)(m-n)=
___________
.
x2
-1
a2﹣9
m2﹣n2
上面的几个运算都是形如a+b的多项式与形如a-b的多项式相乘.
由于(a
+b)(a-b)=a2-ab+ab-b2=a2
-b2.所以,对于具有与此相同形式的多项式相乘,我们可以直接写出运算结果,即
(a
+b)(a-b)=a2
-b2
两数和与这两数差的积,等于这两个数的平方差.
平方差公式
公式变形:
1.(a
–
b
)
(
a
+
b)
=
a2-b2
2.(b
+
a
)(-b
+
a)
=
a2-b2
(a+b)(a-b)=(a)2-(b)2
相同为a
相反为b
这里的两数可以是两个单项式也可以是两个多项式等等.
适当交换
合理加括号
运用平方差公式计算:
(1)(3x+2)(3x
-
2);
(2)
(-x+2y)(-x
-
2
y).
在(1)中,可以把3x看成a,2看成b,即
(3x+2)(3x-2)
=
(3x)2
-22.
(a+
b)(a
-b)
=
a2
-
b2
例1
分析:
(1)
(3x+2)(3x
-
2)
=
(3x)2
-
22
=
9x2
-
4;
(2)
(-x+2y)(-x
-
2
y)
=(-x
)
2
-
(2y
)
2
=x2
-
4y
2.
解:
你还有其他的
计算方法吗?
符合平方差特点的,紧扣公式特征,找出公式中
的“a”和“b”,用平方差公式直接进行计算,注意
作为“a”项的符号为“-”号时,在计算中要连同它的
符号一起作为底数,例如上题中的(2)题,结果可能
会出现-x2+4y2这样的错解.
合作探究
知识板块二 平方差公式的应用
学方差公式之后,我们可利用平方差公式进行简便运算.
计算:
(1)(
y+2)(
y-2)
-(
y
-
1)(
y+5);
(2)102
×
98.
(1)(
y+2)(
y-2)
-(
y
-
1)(
y+5);
=y2
-
22
-
(
y2+4y
-
5)
=y2
-
4
-
y2
-
4y+5
=
-
4y
+1;
(2)
102
×
98=(100+2)
(100
-
2)
=
1002
-
22
=
10
000
-
4
=9
996.
例2
解:
运用平方差公式计算两数乘积问题,关键是找到这两个数的平均数,再将原两个数与这个平均数进行比较,变形成两数的和与这两数的差的积的形式,利用平方差公式可求解.
例3
如图①,从边长为a的正方形纸片中剪去一个边长为b的小正方形,再沿着线段AB剪开,把剪成的两张纸片拼成如图②的等腰梯形.(1)设图①中阴影部分的面积为S1,图②中阴影部分的面积为S2,请直接用含a,b的代数式表示S1,S2;(2)请写出上述过程所揭示的乘法公式.
解:(1)S1=a2-b2,
S2=
(2b+2a)(a-b)=(a+b)(a-b);
(2)(a+b)(a-b)=a2-b2.
1
2
当堂演练
C
1.下列运算正确的是( )
A.(a+b)(b-a)=a2-b2
B.(2m+n)(2m-n)=2m2-n2
C.(xm+3)(xm-3)=x2m-9
D.(x-1)(x+1)=(x-1)2
2.计算2
0202-2
019×2
021的结果是( )
A.1
B.-1
C.2
D.-2
当堂演练
A
当堂演练
3.运用平方差公式计算:
(1)
(a+3b)(a
-
3b);
(2)
(3+2a)(-
3+2a);
(3)
51
×
49;
(4)
(3x+4)(3x
-
4)-(2x+3)(3x
-
2).
当堂演练
(1)
a2-9b2;
(2)
4a2-9;
(3)
2499;
(4)
3x2-5x-10.
解:
4.先化简,再求值:
(1)(2x-y)(y+2x)-(2y+x)(2y-x),
其中x=1,y=2;
解:原式=5x2-5y2.当x=1,y=2时,
原式=-15;
(2)-4x(x2-2x-1)+x(2x+5)(2x-5),
其中x=-1.
解:原式=8x2-21x.当x=-1时,原式=29.
当堂演练
课堂总结
1.两个数的和与这两个数的差的积,等于这两个数的平方差,用字母表示为(a+b)(a-b)=a2-b2.
2.能用平方差公式进行运算的式子的特征:
(1)二项式与二项式的积;
(2)有一项相同,另一项互为相反数.