平方差公式(提高) 知识讲解
【学习目标】
1. 能运用平方差公式把简单的多项式进行因式分解.
2. 会综合运用提公因式法和平方差公式把多项式分解因式;
3.发展综合运用知识的能力和逆向思维的习惯.
【要点梳理】
要点一、公式法——平方差公式
两个数的平方差等于这两个数的和与这两个数的差的积,即:
/
要点诠释:(1)逆用乘法公式将特殊的多项式分解因式.
(2)平方差公式的特点:左边是两个数(整式)的平方,且符号相反,右边是两个数(整式)的和与这两个数(整式)的差的积.
(3)套用公式时要注意字母/和/的广泛意义,/、/可以是字母,也可以是单项式或多项式.
要点二、因式分解步骤
(1)如果多项式的各项有公因式,先提取公因式;
(2)如果各项没有公因式那就尝试用公式法;
(3)如用上述方法也不能分解,那么就得选择分组或其它方法来分解(以后会学到).
要点三、因式分解注意事项
(1)因式分解的对象是多项式;
(2)最终把多项式化成乘积形式;
(3)结果要彻底,即分解到不能再分解为止.
【典型例题】
类型一、公式法——平方差公式
/1、分解因式:
(1)/; (2)/; (3)/.
【思路点拨】(1)把/看做整体,变形为/后分解.(2)/可写成/,/可写成/,/和/分别相当于公式里的/和/.(3)把/、/看作一个整体进行分解.
【答案与解析】
解:(1)/.
(2)/
/
/
/.
(3)/
/.
【总结升华】注意套用公式时要注意字母的广泛意义,可以是字母,也可以是单项式或多项式.
举一反三:
【变式】将下列各式分解因式:
(1)/; (2)/
(3)/; (4)/;
【答案】
解:(1)原式/
/
(2)原式=/
=/
(3)原式/
(4)原式/
/2、分解因式:
(1)/; (2)/; (3)/; (4)/
【答案与解析】
解:(1)/.
(2)/.
(3)/.
(4)/.
【总结升华】(1)如果多项式的各项中含有公因式,那么先提取公因式,再运用平方差公式分解.(2)因式分解必须进行到每一个多项式的因式都不能分解为止.
举一反三:
【变式】(2019?杭州模拟)先化简,再求值:(2a+3b)2﹣(2a﹣3b)2,其中a=/.
【答案】
解:原式=(2a+3b+2a﹣3b)(2a+3b﹣2a+3b)
=4a×6b=24ab,
当a=/,即ab=/时,
原式=24ab=4.
类型二、平方差公式的应用
/3、(2019春?新化县期末)在日常生活中,如取款、上网需要密码,有一种因式分解法产生密码,例如x4﹣y4=(x﹣y)(x+y)(x2+y2),当x=9,y=9时,x﹣y=0,x+y=18,x2+y2=162,则密码018162.对于多项式4x3﹣xy2,取x=10,y=10,用上述方法产生密码是什么?
【思路点拨】首先将多项式4x3﹣xy2进行因式分解,得到4x3﹣xy2=x(2x+y)(2x﹣y),然后把x=10,y=10代入,分别计算出2x+y=及2x﹣y的值,从而得出密码.
【答案与解析】
解:原式=x(4x2﹣y2)=x(2x+y)(2x﹣y),
当x=10,y=10时,
x=10,2x+y=30,2x﹣y=10,
故密码为103010或101030或301010.
【总结升华】本题是中考中的新题型,考查了学生的阅读能力及分析解决问题的能力,读懂密码产生的方法是关键.
/4、(2019春?成武县期末)阅读下面的计算过程:
(2+1)(22+1)(24+1)
=(2﹣1)(2+1)(22+1)(24+1)
=(22﹣1)(22+1)(24+1)
=(24﹣1)(24+1)
=(28﹣1).
根据上式的计算方法,请计算:
(1)/
(2)(3+1)(32+1)(34+1)…(332+1)﹣/.
【思路点拨】(1)原式变形后,利用平方差公式化简,计算即可得到结果;
(2)原式变形后,利用平方差公式化简,计算即可得到结果.
【答案与解析】
解:(1)原式=2(1﹣/)(1+/)(1+/)(1+/)…(1+/)
=2(1﹣/)(1+/)(1+/)…(1+/)
=2(1﹣/)(1+/)…(1+/)
=2(1﹣/)
=/;
(2)原式=/(3﹣1)(3+1)(32+1)(34+1)…(332+1)﹣/
=/(32﹣1)(32+1)(34+1)…(332+1)﹣/
=/(364﹣1)﹣/
=﹣/.
【总结升华】此题考查了平方差公式,熟练掌握平方差公式是解本题的关键.
【巩固练习】
一.选择题
1.(2019?百色)分解因式:16﹣x2=( )
A.(4﹣x)(4+x) B.(x﹣4)(x+4) C.(8+x)(8﹣x) D.(4﹣x)2
2. (2019春?东平县校级期末)下列多项式相乘,不能用平方差公式的是( )
A.(﹣2y﹣x)(x+2y) B.(x﹣2y)(﹣x﹣2y)
C.(x﹣2y)(2y+x) D.(2y﹣x)(﹣x﹣2y)
3. 下列因式分解正确的是( ).
A./ B./
C./ D./
4. 下列各式,其中因式分解正确的是( )
①/;②/
③/
④/
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
5. 若/能被60或70之间的两个整数所整除,这两个数应当是( )
A.61,63 B.61,65 C.63,65 D.63,67
6. 乘积/应等于( )
A./ B./ C./ D./
二.填空题
7. /;/ .?
8. 若/,将/分解因式为__________.
9. 分解因式:/_________.
10. 若/,则/是_________.
11. (2019春?深圳期末)若A=(2+1)(22+1)(24+1)(28+1)+1,则A的末位数字是 .
12.(2019?烟台)已知|x﹣y+2|+/=0,则x2﹣y2的值为 .
三.解答题
13. 用简便方法计算下列各式:
(1) /-1998×2000 (2)/
(3) /
14.(2019秋?蓟县期末)已知(2a+2b+3)(2a+2b﹣3)=72,求a+b的值.
15.设/,/,……,/(/为大于0的自然数)
(1)探究/是否为8的倍数,并用文字语言表述你所获得的结论;
(2)若一个数的算术平方根是一个自然数,则称这个数是“完全平方数”.试找出/,/,……,/这一列数中从小到大排列的前4个完全平方数,并指出当/满足什么条件时,/为完全平方数.
【答案与解析】
一.选择题
1. 【答案】A;
【解析】16﹣x2=(4﹣x)(4+x).
2. 【答案】A;
【解析】解:A、两项都是互为相反数,不符合平方差公式.
B、C、D中的两项都是一项完全相同,另一项互为相反数,符合平方差公式.
故选:A.
3. 【答案】C;
【解析】/;
/;
/.
4. 【答案】C;
【解析】①②③正确. /
/.
5. 【答案】C;
【解析】/
/
6. 【答案】C;
【解析】/
/
二.填空题
7. 【答案】/;/
【解析】/.
8. 【答案】/;
【解析】//.
9. 【答案】/;
【解析】原式=/.
10.【答案】4;
【解析】/.
11.【答案】6;
【解析】解:(2+1)(22+1)(24+1)(28+1)+1
=(2﹣1)(2+1)(22+1)(24+1)(28+1)+1,
=(22﹣1)(22+1)(24+1)(28+1)+1,
=(24﹣1)(24+1)(28+1)+1,
=(28﹣1)(28+1)+1,
=216﹣1+1,
=216
因为216的末位数字是6,
所以原式末位数字是6.
12. 【答案】-4;
【解析】∵|x﹣y+2|+/=0,∴x﹣y+2=0,x+y﹣2=0,∴x﹣y=﹣2,x+y=2,
∴x2﹣y2=(x﹣y)(x+y)=﹣4.
三.解答题
13.【解析】
解:(1)/-1998×2000 =/
(2)/
/
(3)/
/
14.【解析】
解:已知等式变形得:[2(a+b)+3][2(a+b)﹣3]=72,
即4(a+b)2﹣9=72,
整理得:(a+b)2=/,
开方得:a+b=±/.
15.【解析】
解:(1)/
又/为非零的自然数,
∴/是8的倍数.
这个结论用文字语言表述为:两个连续奇数的平方差是8的倍数.
(2)这一列数中从小到大排列的前4个完全平方数为16,64,144,256.
/为一个完全平方数的2倍时,/为完全平方数.