(共22张PPT)
第8章
整式乘法与因式分解
8.3 完全平方公式与平方差公式
第1课时
学习目标
1.理解并掌握完全平方公式的推导过程、结构特点;
(重点)
2.会运用公式进行运算;(难点)
平方差公式: (a+b)(a-b)=a2-b2
2.公式的结构特点:
左边是两个二项式的乘积,即两数和与这两数差的积;右边是两数的平方差.
1. 由下面的两个图形你能得到哪个公式?
复习巩固
情境引入
一块边长为a米的正方形实验田,因需要将其边长增加b米.形成四块实验田,以种植不同的新品种
(如图).用不同的形式表示实验田的总面积, 并进行
比较.你发现了什么?
a
a
b
b
直接求:总面积=(a+b)(a+b)
间接求:总面积=a2+ab+ab+b2
(a+b)2=a2+2ab+b2
一
完全平方公式的认识
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
根据上面的规律,你能直接下面式子的写出答案吗?
(a+b)2= .
a2+2ab+b2
(a-b)2= .
a2-2ab+b2
知识要点
完全平方公式
(a+b)2= .
a2+2ab+b2
(a-b)2= .
a2-2ab+b2
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.这两个公式叫作完全平方公式.
简记为:
“首平方,尾平方,
积的 2倍放中间”
公式特征:
1.积为二次三项式;
2.积中的两项为两数的平方;
3.另一项是两数积的2倍,且与乘式中间的符号相同.
4.公式中的字母a,b可以表示数,单项式和多项式.
你能根据图1和图2中的面积解释完全平方公式吗
b
a
a
b
b
a
b
a
图 1
图2
想一想:
几何解释:
a
a
b
b
=
+
+
+
a2
ab
ab
b2
(a+b)2= .
a2+2ab+b2
和的完全平方公式:
a2
ab b(a b)
=a2 2ab+b2 .
=
(a b)2
a b
a b
a
a
ab
b(a b)
b
b
(a b)2
几何解释:
(a-b)2= .
a2-2ab+b2
差的完全平方公式:
典例精析
例1 运用完全平方公式计算:
解: (2x-3)2=
=4x2
(1)(2x-3)2;
( a- b )2 =a2 - 2ab + b2
(2x)2
-2 (2x) 3
+32
- 12x
+ 9;
(a + b)2= a2 + 2 ab + b2
y2
(2) ( y+ )2.
=y2
+ y
+
+ ( )2
+ 2 y
解:( y+ )2 =
思考
(a+b)2与(-a-b)2相等吗
(a-b)2与(b-a)2相等吗
(a-b)2与a2-b2相等吗
为什么
(-a-b)2=(-a)2-2·(-a) ·b+b2=a2+2ab+b2=(a+b)2
(b-a)2=b2-2ba+a2=a2-2ab+b2=(a-b)2
(a-b)2=a2-b2不一定相等.只有当b=0或a=b时,
(a-b)2=a2-b2.
(a+b-5)2.
解:原式= [(a+b)-5]2
= (a+b)2-10(a+b)+52
= a2+2ab+b2-10a-10b+25
方法总结:把其中两项看成一个整体,再运用
完全平方公式计算.
例2 运用乘法公式计算:
例3 如果36x2+(m+1)xy+25y2是一个完全平
方式,求m的值.
解:∵36x2+(m+1)xy+25y2
=(±6x)2+(m+1)xy+(±5y)2,
∴(m+1)xy=±2·6x·5y,
∴m+1=±60,
∴m=59或-61.
方法总结:两数的平方和加上或减去它们积的2倍,就构成了一个完全平方式.注意积的2倍的符号,避免漏解.
完全平方公式的运用
二
思考:怎样计算1022,992更简便呢?
(1) 1022;
解:原式= (100+2)2
=10000+400+4
=10404.
(2) 992.
解:原式= (100 –1)2
=10000 -200+1
=9801.
例4 已知a+b=7,ab=10,求a2+b2,(a-b)2
的值.
解:因为a+b=7,
所以(a+b)2=49.
所以a2+b2=(a+b)2-2ab=49-2×10=29.
(a-b)2=a2+b2-2ab=29-2×10=9.
要熟记完全平方公式哦!
当堂练习
1.在等号右边的括号内填上适当的项:
(1)a+b-c=a+( )
(2)a-b+c=a-( )
(3)a-b-c=a-( )
(4)a+b+c=a-( )
b-c
b-c
b+c
-b-c
能否用去括号法则检查添括号是否正确
2.下面各式的计算是否正确?如果不正确,应当
怎样改正?
(1)(x+y)2=x2 +y2
(2)(x -y)2 =x2 -y2
(3) (-x +y)2 =x2+2xy +y2
(4) (2x+y)2 =4x2 +2xy +y2
×
×
×
×
x2+2xy +y2
x2-2xy +y2
x2 -2xy +y2
4x2+4xy +y2
(1) (6a+5b)2;
=36a2+60ab+25b2;
(2) (4x-3y)2 ;
=16x2-24xy+9y2;
(3) (2m-1)2 ;
=4m2-4m+1;
(4)(-2m-1)2 .
=4m2+4m+1.
3.运用完全平方公式计算:
4.若a+b=5,ab=-6, 求a2+b2,a2-ab+b2.
5.已知x2+y2=8,x+y=4,求x-y.
解:a2+b2=(a+b)2-2ab=52-2×(-6)=37;
a2-ab+b2=a2+b2-ab=37-(-6)=43.
解:∵x+y=4, ∴(x+y)2=16,即x2+y2+2xy=16①;
∵x2+y2=8②;
由①-②得2xy=8 ,
②-③得x2+y2-2xy=0.即(x-y)2=0,故x-y=0.
解题时常用结论:
a2+b2=(a+b)2-2ab=(a-b)2+2ab; 4ab=(a+b)2-(a-b)2.
课堂小结
完全平方公式
法则
注意
(a±b)2= a2 ±2ab+b2
1.项数、符号、字母及其指数
2.不能直接应用公式进行计算
的式子,需要先添括号变形
3.弄清完全平方公式和平方差
公式的不同点(从公式结构
特点及结果两方面)