人教版数学八年级上册同步学案
第十四章 整式的乘法与因式分解
14.2 乘法公式
14.2.1 平方差公式
要 点 讲 解
要点 平方差公式、利用平方差公式简便计算
1. 两个数的和与这两个数的差的积,等于这两个数的平方差,即(a+b)(a-b)=a2-b2.
2. 平方差公式的几何意义:
如图①,边长为a的大正方形中有一个边长为b的小正方形,阴影部分的面积为a2-b2;
如图②,将图①中阴影部分拼成一个长方形,面积为(a+b)(a-b).
由图①②所得结果,知(a+b)(a-b)=a2-b2.
3. 平方差公式的特点:
(1)左边是两个二项式相乘,并且这两个二项式中有一项完全相同,另一项互为相反数;
(2)右边是相同项的平方减去相反项的平方;
(3)公式中的a和b各可以表示具体的数或单项式,也可以是多项式.
经典例题1 计算:(2a+b)(2a-b)-4a(a-b).
解析:首先应用平方差公式,求出(2a+b)(2a-b)的值是多少;然后用所得的值减去 4a(a-b)即可.
解:原式=4a2-b2-4a2+4ab=-b2+4ab.
易错易混警示 错误运用平方差公式
在运用平方差公式进行有关整式乘法计算时,容易出现以下错误:(1)不能准确判断能否利用平方差公式;(2)运用平方差公式时,弄不清等于谁与谁的平方差;(3)写平方差时,容易只把字母平方,而遗漏系数平方.
经典例题2 计算:(1)(3x-1)(-1-3x);
(2)(-m+1)(m-1);
(3)(x+y)(y-x).
解:(1)原式=(-1+3x)(-1-3x)=(-1)2-(3x)2=1-9x2.
(2)原式=-m2+m+m-1=-m2+2m-1.
(3)原式=(y)2-(x)2=y2-x2.
点拨:(1)题中易混淆平方差公式中相同项和互为相反数的项;(2)题中没有相同项,只有互为相反数的项,不符合平方差公式的结构特点,只能用多项式乘多项式法则或完全平方公式(后面会学到)进行计算;(3)题中易漏掉系数的平方.
当 堂 检 测
1. 下列各式,能用平方差公式计算的是( )
A. (a-1)(a+1) B. (a-3)(-a+3)
C. (a+2b)(2a-b) D. (-a-3)2
2. 下列计算正确的是( )
A. (a+3b)(a-3b)=a2-3b2 B. (-a+3b)(a-3b)=-a2-9b2
C. (-a-3b)(a-3b)=-a2+9b2 D. (-a-3b)(a+3b)=a2-9b2
3. 若x2-y2=20,且x+y=-5,则x-y的值是( )
A. 5 B. 4 C. -4 D. 以上都不对
4. 利用平方差公式直接写出结果:50×49= .
5. 计算:
(1)(x+4)(x-4)= ;
(2)(a-b)(-b-a)= ;
(3)(7x-8y)(8y+7x)= .
6. 计算:
(1)(2a-3b)(2a+3b); (2)(-2a-1)(-1+2a);
(3)(m-n)(-m-n); (4)(x-1)(x+1)-x(x-3).
7. 运用平方差公式简便计算:
(1)503×497;
(2)59.8×60.2.
8. 原有长方形绿地一块,现进行如下改造,将长减少2m,将宽增加2m,改造后得到一块正方形绿地,它的面积是原绿地面积的2倍,求改造后正方形绿地的面积.
当堂检测参考答案
1. A 2. C 3. C
4. 2499
5. (1)x2-16 (2)b2-a2 (3)49x2-64y2
6. 解:(1)原式=4a2-9b2.
(2)原式=1-4a2.
(3)原式=n2-m2.
(4)原式=x2-1-x2+3x=3x-1.
7. 解:(1)原式=(500+3)(500-3)=5002-32=250000-9=249991;
(2)原式=(60-0.2)(60+0.2)=602-0.22=3600-0.04=3599.96.
8. 解:设改造后正方形绿地的边长为xm,则改造前的长是(x+2)m,宽是(x-2)m,根据题意有2(x+2)(x-2)=x2,即2(x2-4)=x2,可得x2=8.故改造后正方形绿地的面积为8m2.