(共23张PPT)
8.3 完全平方公式与平方差公式
添括号在乘法公式中的应用
第8章 整式的乘法与因式分解
1
课堂讲解
添括号法则
添括号在乘法公式中的应用
2
课时流程
作业提升
逐点
导讲练
课堂小结
1
知识点
添括号法则
1. 拓展:
(1) 公式中的字母a,b,还可为多项式表示的数或其他的代数式所表示的数.
(2) 利用完全平方公式,可得到a+b,ab,a-b,a2+b2有下列重要关系:
①a2+b2=(a+b)2-2ab=(a-b)2+2ab;
②(a+b)2-(a-b)2=4ab.
2. 易错警示:易出现形如(a±b)2=a2±b2的错误.为了防止类似错误,要明确以下三点:
(1)意义不同: (a±b)2表示数a与数b和(差)的平方,而a2±b2表示数a的平方与数b的平方的和(差).
(2)读法不同: (a±b)2读作a,b两数和(差)的平方;a2±b2读作a,b两数平方的和(差).
(3)运算顺序不同: (a±b)2是先算a,b两数的和(差),后算和(差)的平方; a2±b2是先算a2与b2,后算a2,b2的和(差).
已知a2+b2=13,ab=6,求(a+b)2,(a-b)2的值.
例1
将两数的和(差)的完全平方式展开,产生两数的平方和与这两数积的两倍,再将条件代入求解.
因为a2+b2=13,ab=6,
所以(a+b)2=a2+b2+2ab=13+2×6=25,
(a-b)2=a2+b2-2ab=13-2×6=1.
导引:
解:
在利用完全平方公式进行计算时,经常会遇到这个公式的如下变形:
①(a+b)2-2ab=a2+b2;②(a-b)2+2ab=a2+b2;
③(a+b)2+(a-b)2=2(a2+b2);
④(a+b)2-(a-b)2=4ab,
灵活运用这些公式的变形,往往可以解答一些特殊的计算问题,培养综合运用知识的能力.
已知a2+b2-6a-8b+25=0,求3a+4b的值.
例2
题目中一个等式涉及两个未知数,要求两个未知数的值,需要转化为两个完全平方式的和,利用非负数性质求解.
导引:
因为a2+b2-6a-8b+25=0,
所以(a2-6a+9)+(b2-8b+16)=0,
因此(a-3)2+(b-4)2=0,
所以a-3=0,b-4=0;解得a=3,b=4.
所以3a+4b=3×3+4×4=25.
解:
一个等式涉及两个或两个以上未知数的问题,我们说这个问题是多元问题,解决多元问题目前有效的方法是通过逆向运用完全平方公式,把多元问题化为两个或多个非负数的和等于0的形式,再结合非负数性质可得每个非负数为0进行求解.
2
知识点
添括号在乘法公式中的应用
例3
〈实际应用题〉小红家有一块L形的菜
地,如果要把这块L形菜地按图示那样
分成两块面积相等的梯形的地,种上不
同的蔬菜.这两个梯形的上底都是a米,
下底都是b米,高都是(b-a)米(b>a),请你给小红家算一算,小红家的菜地的面积是多少平方米?
当a=10,b=30时,其面积是多少平方米?
求小红家的菜地的面积,就是求两个梯形的面积和.
导引:
S= (a+b)(b-a)×2=b2-a2(平方米).
当a=10,b=30时,
b2-a2=302-102=900-100=800(平方米).
所以小红家的菜地的面积是(b2-a2)平方米.
当a=10,b=30时,其面积是800平方米.
解:
在解答实际问题时,利用乘法公式会减少计算量,提高准确性.
计算:(1)(x-y+9)(x+y-9);
(2)(x-y-m+n)(x-y+m-n).
(1)把(x-y+9)(x+y-9)变为[x-(y-9)][x+(y-9)],根据平方差公式计算,然后再利用完全平方公式展开即可;
例4
导引:
(2)是两个四项式的乘积形式,可将相同符号的项添括号视为平方差公式中的a,符号相反的两项添括号视为平方差公式中的b,先用平方差公式,再用完全平方公式即可解决.
(1)原式=[x-(y-9)][x+(y-9)]
=x2-(y-9)2
=x2-(y2-18y+81)
=x2-y2+18y-81.
解:
(1)(x-y+9)(x+y-9);
(2)(x-y-m+n)(x-y+m-n).
(2)原式=[(x-y)-(m-n)][(x-y)+(m-n)]
=(x-y)2-(m-n)2
=x2-2xy+y2-(m2-2mn+n2)
=x2-2xy+y2-m2+2mn-n2.
本题运用整体思想求解.对于两个乘积式中含三项或四项的多项式,可将符号相同的项及符号相反的项分别添括号视为一个整体,可化成平方差公式的形式,通过平方差公式展开再利用完全平方公式展开,最后合并可得结果.
1. 完全平方公式的应用:
抓住公式的特征是正确应用公式的前提,首先要判断一个代数式是否可以利用完全平方公式展开,如果能用公式展开,再选用公式.
2. 应用完全平方公式的步骤:
(1)确定两数,即确定谁相当于公式中的“a”,谁相当于公式中的“b”;
(2)看好是两数和,还是两数差;
(3)选用公式写出结果.
拓展:平方差公式可以连续使用,只要符合公式的特点即可使用.
3. 易错警示:
(1)公式中的a与b不是单个数字或字母时,运用公式忘加括号.
(2)在运用公式时,没有对号入座.
1. 必做: 完成教材习题8.3T5,T6