(共26张PPT)
14.2.2完全平方差公式
人教版八年级上册
教学目标
1、经历探索完全平方公式的过程,使学生感受到一般到特殊的研究方法,进一步发展符号感和推理能力。
2、会推导完全平方公式,能说出公式的的结构特征,并能运用公式进行简单计算。
3、了解公式的几何背景,进一步培养学生用数形结合的方法解决问题的能力。
重点:完全平方公式的推导及应用。
难点:公式的结构特征及教科书。
复习回顾
多项式与多项式是如何相乘的?
(x + 3)( x+5)
=x2
+5x
+3x
+15
=x2
+8x
+15.
(a+b)(m+n)
=am
+an
+bm
+bn
新知讲解
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.
a
a
b
b
直接求:总面积=(a+b)(a+b)
间接求:总面积=a2+ab+ab+b2
你发现了什么?
(a+b)2=a2+2ab+b2
新知讲解
探究完全平方公式
知识点1
探究
计算下列多项式的积.
(1)
(2)
p2+1+2p
p2+1-2p
m2+4+4m
m2+4-4m
新知讲解
相乘的两个多项式有什么共同点?
都是形如(a±b)2的多项式相乘.
思考
观察上面的结果,你发现了什么规律?
(1)
(2)
p2+1+2p
p2+1-2p
m2+4+4m
m2+4-4m
新知讲解
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.
你能将上面发现的规律推导出来吗?
(a-b)2
=a2-ab-ab+b2
=a2+b2-2ab
(a+b)2
=a2+ab+ab+b2
=a2+b2+2ab
新知讲解
(a+b)2=a2+b2+2ab
(a-b)2=a2+b2-2ab
即两个数的和(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.这个公式叫完全平方公式.
简记为:
“首平方,尾平方,积的2倍放中央”
新知讲解
你能根据下图中图形的面积说明完全平方公式吗?
思考
新知讲解
设大正方形ABCD的面积为S.
S= =S1+S2+S3+S4= .
(a+b)2
a2+b2+2ab
S1
S2
S3
S4
新知讲解
公式特征:
公式中的字母a,b可以表示数、单项式和多项式.
积为二次三项式;
积中两项为两数的平方和;
另一项是两数积的2倍,且与两数中间的符号相同.
(a+b)2=a2+b2+2ab
(a-b)2=a2+b2-2ab
例题讲解
例1 运用完全平方公式计算:
解: (4m+n)2=
=16m2
(1)(4m+n)2;
(a + b)2= a2 + 2ab + b2
(4m)2
+2 (4m) n
+n2
+8mn
+n2;
(2)
(a – b)2 = a2– 2ab + b2
y2
=y2
–y
+
解: =
+
–2 y
强化练习
【课本P110 练习 第1题】
1.运用完全平方公式计算:
(1)( x+6 )2; (2)( y-5 )2;
(3)(-2x+5 ) 2; (4) .
强化练习
【课本P110 练习 第2题】
2.下面各式的计算错在哪里?应当怎样改正?
(1)( a+b )2=a2+b2 ;
(2)( a-b )2=a2-b2 .
例题讲解
(1) 1022;
= (100 –1)2
=10000 –200+1
解: 1022
= (100+2)2
=10000+400+4
=10404.
(2) 992.
992
=9801.
例2 运用完全平方公式计算:
方法总结:当一个数具备与整十、整百相差一个正整数时求它的平方,我们可以通过变形运用完全平方公式进行运算较简便.
新知讲解
思考
(1) 与 相等吗?
(2) 与 相等吗?
(3) 与 相等吗?为什么?
(1)(2)相等.因为互为相反数的数或式子平方相等.(3)不相等.因为前者是完全平方,后者是平方差.
新知讲解
添括号法则
知识点2
添括号时,如果括号前面是正号,括到括号里的各项都不变符号;如果括号前面是负号,括到括号里的各项都改变符号.
a+b+c=a+(b+c)
a-b-c=a-(b+c)
例题讲解
(1)计算(x+2y-3)(x-2y+3)时,第一步将整式变形为 ; (2)计算(a+b+c)2时可将 当作完全平方式中的a,把 当作完全平方式中的b.
[x+(2y-3)][x-(2y-3)]
例3 运用乘法公式计算:
c
a+b
(1) (x+2y-3)(x-2y+3); (2) (a+b+c)2.
解:(1)原式 =[x+(2y-3)][x-(2y-3)]
=x2-(2y-3)2
=x2-(4y2-12y+9)
=x2-4y2+12y-9;
(2)原式=[(a+b)+c]2
=(a+b)2+c2+2(a+b)c
=a2+b2+2ab+c2+2ac+2bc
=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc.
强化练习
【课本P111 练习 第1题】
3. 在等号右边的括号内填上适当的项,并用去括号法则检验.
(1)a+b-c=a+( );
(2)a-b+c=a-( );
(3)a-b-c=a-( );
(4)a+b+c=a-( ).
强化练习
【课本P111 练习 第2题】
4. 运用乘法公式计算:
(1)(a+2b-1)2; (2)(2x+y+z) (2x-y-z) .
课堂总结
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,可能需要先添括号变形成符合公式的要求才行
常用
结论
3.弄清完全平方公式和平方差公式不同(从公式结构特点及结果两方面)
a2+b2=(a+b)2–2ab=(a–b)2+2ab;
4ab=(a+b)2–(a–b)2.
拓展提高
1、计算:(1)(3a+b–2)(3a–b+2);(2)(x–y–m+n)(x–y+m–n).
(2)原式=[(x–y)–(m–n)][(x–y)+(m–n)]
解:(1)原式=[3a+(b–2)][3a–(b–2)]
=(3a)2–(b–2)2
=9a2–b2+4b–4.
=(x–y)2–(m–n)2
=x2–2xy+y2–m2+2mn–n2.
拓展提高
2、化简求值:[2x2-(x+y)(x-y)][(-x-y)(y-x)+2y2],
其中x=1,y=2.
解:原式=(2x2-x2+y2)(x2-y2+2y2)
=(x2+y2)2
=x4+2x2y2+y4
当x=1,y=2时,原式=1+8+16=25.
拓展提高
3、若a+b=5,ab=–6, 求a2+b2,a2–ab+b2.
4、已知x+y=8,x–y=4,求xy.
解:a2+b2=(a+b)2–2ab=52–2×(–6)=37;
a2–ab+b2=a2+b2–ab=37–(–6)=43.
解:∵x+y=8, ∴(x+y)2=64,即x2+y2+2xy=64①;
∵x–y=4, ∴(x–y)2=16,即x2+y2–2xy=16②;
由①–②得
4xy=48
∴xy=12.
谢谢
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