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14.2.2完全平方公式
知识要点:
两个数的和(或差)的平方,等于它们的_______加上(或减去)它们积的2倍,用式子表示为(a±b)2=__________
2.计算:(1)(x+2y)2=___________(2)(x-2y)2= ________
易错点睛
计算:(1)(-a+b)2;(2)(-a-b)2.
【点睛】(-a+b)2=(b-a)2,(-a-b)2=[-(a+b)]2=(a+b)2.
【解】(1)a2-2ab+b2;(2)a2+2ab+b2.
典型例题
题型一、利用完全平方公式化简求值
例1、先化简,再求值:(2a+1)2-4a(a-1),其中 a=
变式练习:
先化简,再求值:2b2+(a+b)(a-b)-(a-b)2,其中a=-3,b=
题型二、完全平方公式的几何解释
例2、[数形结合思想]请你观察下图,依据图形面积之间的关系,不需要添加辅助线,便可以得到一个你熟悉的公式,这个公式是( )
A.(x+y)(x-y)=x2-y2 B.(x+y)2=x2+2xy+y2 C.(x-y)2=x2-2xy+y2 D.(x+y)2=x2+xy+y2
变式练习:
2、利用图形面积的相等关系可以得到某些数学公式,例如:根据图①,我们可以得到两数和的平方公式:(a+b)2=a2+2ab+b2;根据图②,能得到的数学公式是( )
A.a2-b2=(a-b)2 B.(a+b)2=a2+2ab+b2
C.(a-b)2=a2-2ab+b2 D.a2-b2=(a+b)(a-b)
3、对于一个图形,通过两种不同的方法计算它的面积,可以得到一个数学等式.例如利用图①可以得到a(a+b)=a2+ab,那么利用图②所得到的数学等式是( )
(a+b+c)2=a2+b2+c2
B.(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc
C.(a+b+c)2=a2+b2+c2+ab+ac+bc
D.(a+b+c)2=2a+2b+2c
基础练习:
计算(a+3)2的结果是( )
A.a2+9 B.a2+6a+9 C.a2-6a+9 D.a2-9
2.计算(2x-y)2的结果是( )
A.4x2-4xy+y2 B.4x2-2xy+y2 C.4x2-y2 D.4x2+y2
3.计算(2m-1)2等于( )
A.-4㎡-4m+1 B.4㎡-4m+1
4.下列各式中计算正确的是( )
A.(a-b)2=a2-b2 B.(a+2b)2=a2+2ab+4b2 C.(a2+1)2=a4+2a+1 D.(a+b)2=a2+2ab+b2
填空:x2+10x+ =(x+ )2.
6.若x2+ax+9=(x+3)2,则a的值为( )
A.3 B.±3 C.6 D.±6
7.若a-b=1,a2+b2=13,则ab的值为( )
A.6 B.7 C.8 D.9
8.若a+=4,则a2+=_____
9.已知(a+b)2=25,(a-b)2=9,求ab与a2+b2的值.
已知a+b=5,ab=2.
(1)求a2+b2的值; (2)求(a-b)2的值;
求a2-ab+b2的值; (4)求a2+b2+3ab的值.
已知x+y=6,xy=7,求(3x+y)2+(x+3y)2的值.
综合题探究
12.如图,长方形ABCD的周长是20cm,以AB,AD为边向外作正方形ABEF和正方形ADGH,若正方形ABEF和ADGH的面积之和68c㎡,求长方形ABCD的面积.
答案:
1.两个数的和(或差)的平方,等于它们平方和的加上(或减去)它们积的2倍,用式子表示为(a±b)2=a2±2ab+b2
2.计算:(1)(x+2y)2=x2+4xy+4y2
(2)(x-2y)2= x2-4xy+4y2
易错点睛
计算:(1)(-a+b)2;(2)(-a-b)2.
【点睛】(-a+b)2=(b-a)2,(-a-b)2=[-(a+b)]2=(a+b)2.
【解】(1)a2-2ab+b2;(2)a2+2ab+b2.
典型例题
题型一、利用完全平方公式化简求值
例1、先化简,再求值:(2a+1)2-4a(a-1),其中 a=
解:原式=4a2+4a+1-4a2+4a=8a+1.
当a=时,
原式=8x+1=2.
变式练习:
1、先化简,再求值:2b2+(a+b)(a-b)-(a-b)2,其中a=-3,b=
解:原式=2b2+a2-b2-(a2-2ab+b2)=2b2+a2-b2-a2+2ab-b2=2ab.
当a=-3,b=时,原式=2x(-3)x=-3.
题型二、完全平方公式的几何解释
例2、[数形结合思想]请你观察下图,依据图形面积之间的关系,不需要添加辅助线,便可以得到一个你熟悉的公式,这个公式是( )
A.(x+y)(x-y)=x2-y2 B.(x+y)2=x2+2xy+y2 C.(x-y)2=x2-2xy+y2 D.(x+y)2=x2+xy+y2
答案:B
变式练习:
2、利用图形面积的相等关系可以得到某些数学公式,例如:根据图①,我们可以得到两数和的平方公式:(a+b)2=a2+2ab+b2;根据图②,能得到的数学公式是(C)
A.a2-b2=(a-b)2 B.(a+b)2=a2+2ab+b2
C.(a-b)2=a2-2ab+b2 D.a2-b2=(a+b)(a-b)
对于一个图形,通过两种不同的方法计算它的面积,可以得到一个数学等式.例如利用图①可以得到a(a+b)=a2+ab,那么利用图②所得到的数学等式是(B)
(a+b+c)2=a2+b2+c2
B.(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc
C.(a+b+c)2=a2+b2+c2+ab+ac+bc
D.(a+b+c)2=2a+2b+2c
基础练习:
1.计算(a+3)2的结果是(B)
A.a2+9 B.a2+6a+9 C.a2-6a+9 D.a2-9
2.计算(2x-y)2的结果是(A)
A.4x2-4xy+y2 B.4x2-2xy+y2 C.4x2-y2 D.4x2+y2
3.计算(2m-1)2等于(B)
A.-4㎡-4m+1 B.4㎡-4m+1
4.下列各式中计算正确的是(D)
A.(a-b)2=a2-b2 B.(a+2b)2=a2+2ab+4b2 C.(a2+1)2=a4+2a+1 D.(a+b)2=a2+2ab+b2
5.填空:x2+10x+ 25 =(x+ 5)2.
6.若x2+ax+9=(x+3)2,则a的值为( C)
A.3 B.±3 C.6 D.±6
7.若a-b=1,a2+b2=13,则ab的值为( A )
A.6 B.7 C.8 D.9
8.若a+=4,则a2+=14
9.已知(a+b)2=25,(a-b)2=9,求ab与a2+b2的值.
解:ab=4,a2+b2=17.
10.已知a+b=5,ab=2.
(1)求a2+b2的值; (2)求(a-b)2的值;
解:21; 解:17;
求a2-ab+b2的值; (4)求a2+b2+3ab的值.
解:27. 解:19;
11.已知x+y=6,xy=7,求(3x+y)2+(x+3y)2的值.
解:原式=10x2+10y2+12xy=10(x+y)2-8xy
∵x+y=6,xy=7,∴原式=10x62-8x7=304.
综合题探究
12.如图,长方形ABCD的周长是20cm,以AB,AD为边向外作正方形ABEF和正方形ADGH,若正方形ABEF和ADGH的面积之和68c㎡,求长方形ABCD的面积.
解:设AB=x,AD=y,根据题意得x2+y2=68①,2(x+y)=20②,
由①得(x+y)2-2xy=68,∴2xy=100-68=32,
∴xy=16,长方形ABCD的面积是16c㎡.
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