(共34张PPT)
14.3.2 公式法(第2课时)
人教版 数学 八年级 上册
我们知道,因式分解与整式乘法是反方向 的变形,我们学习了因式分解的两种方法:提取 公因式法、运用平方差公式法.现在,大家自然 会想,还有哪些乘法公式可以用来分解因式呢?
导入新知
素养目标
3. 能综合运用提公因式、完全平方公式分解 因式这两种方法进行求值和证明.
2. 能较熟练地运用完全平方公式分解因式.
1. 理解完全平方公式的特点.
1.因式分解:
把一个多项式转化为几个整式的积的形式.
2.我们已经学过哪些因式分解的方法?
提公因式法
平方差公式
a2–b2=(a+b)(a–b)
用完全平方公式分解因式
知识点
3.完全平方公式 (a±b)2=a2±2ab+b2
探究新知
回 顾 旧 知
你能把下面4个图形拼成一个正方形并求出你 拼成的图形的面积吗?
同学们拼出图形为:
a
a
b
b
a
b
a
b
ab
a
b
ab
探究新知
这个大正方形的面积可以怎么求?
a2+2ab+b2
(a+b)2
=
b ab b
a
ab
(a+b)2
a2+2ab+b2
=
将上面的等式倒过来看,能得到:
探究新知
a2–2ab+b2
我们把a +2ab+b 和a –2ab+b 这样的式子叫做完全平方式.
观察这两个多项式: a2+2ab+b2
(1)每个多项式有几项?
三项.
每个多项式的第一项和第三项有什么特征?
这两项都是数或式的平方,并且符号相同.
中间项和第一项,第三项有什么关系?
是第一项和第三项底数的积的±2倍.
探究新知
完全平方式的特点:
必须是三项式(或可以看成三项的);
有两个同号的数或式的平方;
中间有两底数之积的±2倍.
a 2 2ab b2
完全平方式:
探究新知
简记口诀:首平方,尾平方,首尾两倍在中央.
凡具备这些特点的三项式,就是完全平方式,将 它写成完全平方形式,便实现了因式分解.
a2 ± 2ab +b2 =(a ± b)
首2
+尾2
±2×首
×尾
(首±尾)2
两个数的平方和加 上(或减去)这两个数的 积的2倍,等于这两个 数的和(或差)的平方.
探究新知
对照 a ±2ab+b =(a±b) ,填空:
1. x +4x+4= ( x ) +2·( x )·( 2)+( 2 ) =( x + 2 )
2.m –6m+9=( m) – 2· ( m) ·( 3 )+( 3 ) =(m – 3 )
3.a +4ab+4b =(a ) +2· ( a ) ·(2b )+( 2b ) =( a + 2b )
探究新知
试一试
下列各式是不是完全平方式?
(3)4b2+4b–1; (4)a2+ab+b2;
(5)x2+x+0.25.
是
只有两项;
不是
4b 与–1的符号不统一;
不是
(1)a2–4a+4; (2)1+4a ; 不是
是
ab不是a与b的积的2倍.
探究新知
说一说
例1 分解因式:
(1)16x2+24x+9;
(2)–x2+4xy–4y2.
,
分析:(1)中, 16x2=(4x)2, 9=3 , 24x=2·4x·3,
所以16x2+24x+9是一个完全平方式 即16x2 + 24x +9= (4x)2+2·4x·3+ 32.
(2)中首项有负号,一般先利 用添括号法则,将其变形为
–(x2–4xy+4y2),然后再利用 公式分解因式.
素养考点 1
利用完全平方公式分解因式
探究新知
解: (1)16x2+ 24x +9
= (4x)2 + 2·4x·3 + 32
= (4x + 3)2;
(2)–x2+ 4xy–4y2
=–(x2–4xy+4y2)
=–(x–2y)2.
把下列多项式因式分解. (1)x2–12xy+36y2;
解:(1)x2–12xy+36y2
=x2–2·x·6y+(6y)2
=(x–6y)2;
(2)16a4+24a2b2+9b4;
(2)16a4+24a2b2+9b4
=(4a2)2+2·4a2·3b2+(3b2)2
=(4a2+3b2)2;
巩固练习
(3)–2xy–x2–y2;
解:(3)–2xy–x2–y2
= –(x2+2xy+y2)
= –(x+y)2;
(4)4–12(x–y)+9(x–y)2.
(4)4–12(x–y)+9(x–y)2
=22–2×2×3(x–y)+[3(x–y)]2
=[2–3(x–y)]2
=(2–3x+3y)2.
巩固练习
例2 如果x2–6x+N是一个完全平方式,那么N是( B )
A . 11 B. 9 C. –11 D. –9
解析:根据完全平方式的特征,中间项
–6x=2x×(–3),故可知N=(–3)2=9.
素养考点 2
利用完全平方公式求字母的值
探究新知
方法点拨
本题要熟练掌握完全平方公式的结构特征, 根据参数所在位置,结合公式,找出参数与已知 项之间的数量关系,从而求出参数的值.计算过程 中,要注意积的2倍的符号,避免漏解.
探究新知
如果x2–mx+16是一个完全平方式,那么
m的值为 ±8 .
解析:∵16=(±4)2,故–m=2×(±4),m=±8.
巩固练习
解: (1)原式=3a(x2+2xy+y2)
=3a(x+y)2;
例3 把下列各式分解因式:
(1)3ax2+6axy+3ay2 ; (2)(a+b)2–12(a+b)+36.
分析:(1)中有公因式3a,应先提出公因式,再进一步分解因式;
(2)中将a+b看成一个整体,设a+b=m,则原式化为m2–12m+36.
(2)原式=(a+b)2–2·(a+b) ·6+62
=(a+b–6)2.
素养考点 3
利用完全平方公式进行较复杂的因式分解
探究新知
利用公式把某些具有特殊形式(如
平方差式,完全平方式等)的多项式分 解因式,这种分解因式的方法叫做公 式法.
探究新知
因 式 分 解 : (1)–3a2x2+24a2x–48a2; (2)(a2+4)2–16a2.
解:(1)原式=–3a2(x2–8x+16)
=–3a2(x–4)2;
(2)原式=(a2+4)2–(4a)2
=(a2+4+4a)(a2+4–4a)
=(a+2)2(a–2)2.
有公因式要 先提公因式.
要检查每一个多项式 的因式,看能否继续 分解.
巩固练习
本题利用完全平 方公式分解因式,可 以简化计算.
例4 把下列完全平方式分解因式:
(1)1002–2×100×99+99 ; (2)342+34×32+162.
解:(1)原式=(100–99)
=1.
(2)原式=(34+16)2
=2500.
素养考点 4
利用完全平方公式进行简便运算
探究新知
计算: 7652×17–2352 ×17.
解:7652×17–2352 ×17
=17 ×(7652 –2352)
=17 ×(765+235)(765 –235)
=17 ×1 000 ×530=9010000.
巩固练习
例5 已知:a2+b2+2a–4b+5=0,求2a2+4b–3的值.
提示:从已知条件可以看出,a2+b2+2a–4b+5与完全 平方式有很大的相似性(颜色相同的项),因此可通过“ 凑”成完全平方式的方法,将已知条件转化成非负数之 和等于0的形式,从而利用非负数的性质来求解.
素养考点 5
利用完全平方公式和非负性求字母的值
探究新知
解:由已知可得(a2+2a+1)+(b2–4b+4)=0
即(a+1)2+(b–2)2=0
∴ 2a2+4b–3=2×(–1)2+4×2–3=7
a 1 0
b 2 0
a 1
b 2
探究新知
方法总结:遇到多项式的 值等于0、求另一个多项 式的值,常常通过变形为 完全平方公式和(非负数 的和)的形式,然后利用 非负数性质来解答.
已知x2–4x+y2–10y+29=0,求x2y2+2xy+1的值.
解:∵x2–4x+y2–10y+29=0,
∴(x–2)2+(y–5)2=0.
∵(x–2)2≥0,(y–5)2≥0,
∴x–2=0,y–5=0,
∴x=2,y=5,
∴x2y2+2xy+1=(xy+1)2 =112=121.
几个非负数的 和为0,则这几个 非负数都为0.
巩固练习
1. 因式分解:a2–2ab+b2= .
(a–b)2
2. 若a+b=2,ab=–3,则代数式a3b+2a2b2+ab3的值–12
为 .解析:∵a+b=2,ab= –3,
∴a3b+2a2b2+ab3=ab(a2+2ab+b2),
=ab(a+b)2,
= –3×4= –12.
连接中考
)
A.a2+1 C.x2+5y
B.a2–6a+9 D.x2–5y
)
A.4xy(x–y)–x3 C.x(4xy–4y2–x2)
B.–x(x–2y)2 D.–x(–4xy+4y2+x2)
3.若m=2n+1,则m2–4mn+4n2的值是 .
B
2.把多项式4x2y–4xy2–x3分解因式的结果是(B
1
4.若关于x的多项式x2–8x+m2是完全平方式,则m的值为
.
±_4
课堂检测
基 础 巩 固 题
1.下列四个多项式中,能因式分解的是(
(2)4(2a+b)2–4(2a+b)+1;
5. 把下列多项式因式分解. (1)x2–12x+36;
(3) y2+2y+1–x2;
解:(1)原式=x2–2·x·6+62=(x–6)2;
(2)原式=[2(2a+b)] – 2·2(2a+b)·1+1 =(4a+2b– 1)2;
(3)原式=(y+1) –x =(y+1+x)(y+1–x).
课堂检测
1.计算:(1) 38.92–2×38.9×48.9+48.92.
( 2 ) 2 0 1 4 2 2 0 1 4 4 0 2 6 2 0 1 3 2 .
解:(1)原式=(38.9–48.9)2
=100.
(2)原式 (2014)2 2 2014 2013 (2013)2
(2014 2013) 2
1 .
能 力 提 升 题
课堂检测
小聪和小明的解答过程如下:
2. 分解因式:(1)4x2+4x+1;(2)1 x2–2x+3.
3
(2)原式= 1 (x2–6x+9)= (x–3)2
3
3
他们做对了吗?若错误,请你帮忙纠正过来.
解: (1)原式=(2x)2+2 2x 1+1=(2x+1)2
1
小聪: 小明:
×
×
课堂检测
拓 广 探 索 题
已知a–b=3,求a(a–2b)+b2的值;
已知ab=2,a+b=5,求a3b+2a2b2+ab3的 值.解:(1)原式=a2–2ab+b2=(a–b)2.
当a–b=3时,原式=32=9.
(2)原式=ab(a2+2ab+b2)=ab(a+b)2. 当ab=2,a+b=5时,
原式=2×52=50.
课堂检测
完全平方公 式分解因式
公 式
a2±2ab+b2=(a±b)2
特 点
要求多项式有三项.
其中两项同号,且都可以写成某数或 式的平方,另一项则是这两数或式的乘积 的2倍,符号可正可负.
课堂小结
课后作业
作业 内容
教材作业
从课后习题中选取
自主安排
配套练习册练习
谢谢观看
Thank You