14.3.2公式法1
【教学目标】
1.会应用平方差公式进行因式分解,发展学生推理能力.
2.经历探索利用平方差公式进行因式分解的过程,发展学生的逆向思维,感受数学知识的完整性.
3.培养学生良好的互动交流的习惯,体会数学在实际问题中的应用价值.
【教学重难点】
重点:应用平方差公式分解因式.
难点:领会因式分解的解题步骤和分解因式的彻底性.
【教学方法】
观察、探究推理法.
【教学过程】
新课导入:
复习旧知:
1.如何理解因式分解?
把一个多项式分解成几个整式的积的形式.
2.什么是提公因式法分解因式
一般地,如果多项式的各项有公因式,可以把这个公因式提取出来,将多项式写成公因式与另一个因式的乘积的形式,这种分解因式的方法叫做提公因式法.
问题:如果一个多项式的各项,不具备相同的因式,是否就不能分解因式了呢?
先来看一个新问题再来研究:
如图,在边长为a米的正方形上剪掉一个边长为b米的小正方形,将剩余部分拼成一个长方形,根据此图形变换,你能得到什么公式?
a2-b2 =(a+b)(a-b)
新课讲授:
(一)平方差公式因式分解法
想一想:多项式a2-b2有什么特点?你能将它分解因式吗?
答:平方差公式是a,b两数的平方差的形式;
(a+b)(a-b)=a2-b2是整式乘法;a2-b2=(a+b)(a-b)是因式分解.
小结:两个数的平方差,等于这两个数的和与这两个数的差的乘积.
课堂练习:
辨一辨:下列多项式能否用平方差公式来分解因式,为什么?
(1)x2+y2;×
(2)x2-y2;√
(3)-x2-y2;×
(4)-x2+y2;√
(5)x2-25y2.√
小结:
能用平方差公式分解因式的多项式的特点:
(1)一个二项式.
(2)每项都可以化成整式的平方.
(3)整体来看是两个整式的平方差.
口诀:两边平方数,减号居中央.
例1:分解因式:
解:(1)
归纳结论:公式中的a、b无论表示数、单项式、还是多项式,只要被分解的多项式能转化成平方差的形式,就能用平方差公式因式分解.
练习:分解因式:
(1)(a+b)2-4a2; (2)9(m+n)2-(m-n)2.
解:(1)原式=(a+b-2a)(a+b+2a)=(b-a)(3a+b);
(2)原式=(3m+3n-m+n)(3m+3n+m-n)
=(2m+4n)(4m+2n)
=4(m+2n)(2m+n).
指导学生练习中引导学生发现问题并及时总结:
若用平方差公式分解后的结果中有公因式,一定要再用提公因式法继续分解.
例2:分解因式.
解:(1)原式=(x2)2-(y2)2=(x2+y2)(x2-y2)=(x2+y2)(x+y)(x-y);
(2)原式=ab(a2-1)=ab(a+1)(a-1).
练习:
分解因式:
(1)5m2a4-5m2b4; (2)a2-4b2-a-2b.
解:(1)原式=5m2(a4-b4)=5m2(a2+b2)(a2-b2)=5m2(a2+b2)(a+b)(a-b);
(2)原式=(a2-4b2)-(a+2b)=(a+2b)(a-2b)-(a+2b)=(a+2b)(a-2b-1).
通过例题讲解与学生练习指导学生归纳:
分解因式后,一定要检查是否还有能继续分解的因式,若有,则需继续分解.分解因式时,一般先用提公因式法进行分解,然后再用公式法,最后进行检查.
(二)平方差公式因式分解法的应用
3:已知x2-y2=-2,x+y=1,求x-y,x,y的值.
解:∵x2-y2=(x+y)(x-y)=-2,
x+y=1①,
∴x-y=-2②.
联立①②组成二元一次方程组,解得:
归纳:在与x2-y2,x±y有关的求代数式或未知数的值的问题中,通常需先因式分解,然后整体代入或联立方程组求值.
例4:利用因式分解计算:(1)758 -258 .
解:758 -258 =(758+258)(758-258)
=1016×500
=508000.
(2)1002-992+982-972+962-952+… +22-12.
解:原式=(100+99)(100-99)+(98+97)(98-97)+…
+(2+1)(2-1)
=199+195+191+… +3
=5 050.
课堂练习:
1.下列多项式中能用平方差公式分解因式的是( D )
A.a2+(-b)2 B.5m2-20mn
C.-x2-y2 D.-x2+9
2.分解因式(2x+3)2 -x2的结果是( D )
A.3(x2+4x+3) B.3(x2+2x+3)
C.(3x+3)(x+3) D.3(x+1)(x+3)
3.若a+b=3,a-b=7,则b2-a2的值为( A )
A.-21 B.21 C.-10 D.10
4.已知4m+n=40,2m-3n=5.求(m+2n)2-(3m-n)2的值.
解:原式=(m+2n+3m-n)(m+2n-3m+n)
=(4m+n)(3n-2m)
=-(4m+n)(2m-3n),
当4m+n=40,2m-3n=5时,
原式=-40×5=-200.
课堂小结:
说一说本节课都有哪些收获.
说一说平方差公式的结构特点;
掌握因式分解的步骤.
作业布置:
完成本节配套习题.
【板书设计】
平方差公式因式分解
公式:a2-b2=(a+b)(a-b)
两数是平方,减号居中央.
步骤:一提;二套;三查.
【课后反思】
以引导学生认识平方差的结构特征为重点,以学生自主观察、分析、归纳为主要形式,鼓励学生主动参与学习过程, 加深学生对公式变式的认识,从而全方位地掌握平方差公式的应用范围,再指导学生利用实际训练强化对新知识的掌握.
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