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1.5 平方差公式
(第1课时)
1.理解并掌握平方差公式的推导和应用.(重点)
2.理解平方差公式的结构特征,并能运用公式进行简单的运算.(难点)
多项式与多项式的乘法法则
多项式与多项式相乘,先用一个多项式的每一项乘另一个多项式的每一项,再把所得的积相加.
+
+
+
计算下列各题:
(1) (x+2) (x-2); (2) (1+3a) (1-3a );
(3) (x+5y) (x-5y);(4)(2y+z) (2y-z) .
观察以上算式及其运算结果,你有什么发现?再举两例验证你的发现.
解:(1)(x + 2)(x – 2)
= x2 – 2x + 2x – 4
= x2 – 4
(2)(1 + 3a)(1 – 3a)
= 1 – 3a + 3a – 9a2
= 1 – 9a2
(3)(x + 5y)(x – 5y)
(4)(2y + z)(2y – z)
= x2 – 5xy + 5xy – 25y2
= x2 – 25y2
= 4y2 – 2yz + 2yz – z2
= 4y2 – z2
两数和与这两数差的积,等于这两数的平方的差.
上述问题中,相乘的两个多项式有什么特点?它们相乘的结果有什么规律?
(1)都是乘积的形式.
(2)这两个多项式都有两项,它们有两个数是完全相同的,有两个数是相反的.
(3)结果是这两项的平方差,而且是同号的平方减异号的平方.
这就是我们今天要学习的一个重要公式:平方差公式
平方差公式:
(1)平方差公式的推导:(a+b)(a-b)= = .
(2)文字语言:两个数的和与这两个数的差的积,等于这两个数的 .
(3)符号语言:(a+b)(a-b)= .
a2-ab+ab-b2
a2-b2
平方差
a2-b2
公式变形:
(a–b) (a+b) =a2 b2
(b+a)( b+a)=a2 b2
平方差公式
注意:这里的两数可以是两个单项式,也可以是两个多项式等.
(a+b)(a-b) = a2-b2
相同为a
相反为b
适当交换
合理加括号
(a+b)(a b)=a2 b2
结构特点:
(1) 公式左边两个二项式必须是相同两数的和与差相乘;且左边两括号内的第一项相等、第二项符号相反[互为相反数(式)];
(2) 公式右边是这两个数的平方差;即右边是左边括号内的第一项的平方减去第二项的平方.
(3) 公式中的 a和b 可以代表数,也可以是代数式.
例1.利用平方差公式计算:
(1)(5 + 6x)(5 – 6x);
(2)(x – 2y)(x + 2y);
(3)(–m + n)(–m–n);
解(1)(5 + 6x)(5 – 6x)
= 52 –(6x)2
= 25–36x2
(2)(x – 2y)(x + 2y)
= x2 –(2y)2
= x2 –4y2
(3)(–m + n)(–m–n)
=(– m)2 –n2
= m2–n2
(a–b)(–a–b)= ?等于什么?
(a–b)(–a–b)
=–(a–b)(a+b)
=–(a2–b2)
= b2–a2
例2.利用平方差公式计算
(1)( x–y)( x + y);
(2)(ab + 8)(ab – 8).
解
(1)( x–y)( x + y);
= ( x)2 – y2;
= x2 – y2;
(2)(ab + 8)(ab – 8).
= (ab)2 – 82 = a2b2 – 64
当 m = 2 时,原式 = 24 – 16 = 0
= m4 – 16
= (m2 – 4)(m2 + 4)
=(m + 2)(m – 2)(m2 + 4)
解:(1) (m + 2)(m2 + 4)(m – 2)
例3 : 先化简,再求值 :
(m + 2)(m2 + 4)(m – 2),其中m = 2.
例4.先化简,再求值:(2x-y)(y+2x)-(2y+x)(2y-x),其中x=1,y=2.
解:(2x-y)(y+2x)-(2y+x)(2y-x)
=4x2-y2- (4y2-x2)
=4x2-y2-4y2+x2=5x2-5y2.
当x=1,y=2时,原式=5×12-5×22=-15.
方法总结:利用平方差公式先化简再求值,
切忌代入数值直接计算.
1.下列运算正确的是( )
A.x3+x5=x8 B.x3+x5=x15
C.(x+1)(x-1)=x2-1 D.(2x)5=2x5
2. 若a2-b2=- ,a+b=- ,则a-b的值为 ( )
A. B.
C. 2 D. 4
3. 用平方差公式计算(x-1)(x+1)(x2+1)结果正确的是 ( )
A. x4-1 B. x4+1
C.(x-1)4 D.(x+1)4
A
A
4.下列多项式乘法中,能用平方差公式计算的是( )
A.(2a+b)(-2a+b) B.(a+2)(2+a)
C.(-a+b)(a-b) D.(a+b2)(a2-b)
5.若x,y满足|x+y+5|+(x-y-9)2=0,则x2-y2的值为( )
A.14 B.-14
C.45 D.-45
6. 已知a+b=53,a-b=38,则a2-b2的值为 ( )
A. 15 B. 38 C. 53 D. 2 014
D
7. 下列各式计算正确的是( )
A. 2a2+3a2=5a4
B.(-2ab)3=-6ab3
C.(3a+b)(3a-b)=9a2-b2
D. a3·(-2a)=-2a3
C
8. 计算:
(1)(x+6)(x-6)=________;
(2)(2+a)(2-a)=________ ;
(3)(x+2y)(x-2y)=________ ;
(4)(2m-5n)(2m+5n)=________.
4m2-25n2
x2-36
4-a2
x2-4y2
9. 化简:(x+y)(x-y)-(2x-y)(x+3y).
解:原式=x2-y2-(2x2+6xy-xy-3y2)
=x2-y2-2x2-5xy+3y2
=-x2-5xy+2y2.
10. 计算:(2+1)(22+1)(24+1)(28+1).
解:原式=(2-1)(2+1)(22+1)(24+1)(28+1)
=(22-1)(22+1)(24+1)(28+1)
=(24-1)(24+1)(28+1)
=(28-1)(28+1)
=216-1
1、平方差公式 :
(a+b)(a b)= a2 b2.
2、应用平方差公式时要注意一些什么?
(1)运用平方差公式时,要紧扣公式的特征,找出符号相等的“项”和符号相反的“项”,然后应用公式.
(2)对于不符合平方差公式的标准形式者,要利用加法交换律交换位置,或者提取两个“ ”号中的“ ”号,变成公式的标准形式后,再运用公式.
习题1.9
第1、2题