第2章 整式的乘法
2.2.1 平方差公式
知识回顾
1、多项式乘多项式法则
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。
(a+b)(m+n)=am+an+bm+bn
2、两项式乘以两项式,结果可能是两项吗?请你举例说明。
情景引入
思考
计算下列各式,你能发现什么规律:
( a+1 )( a-1 )=a2-a+a-12= ,
( a+2 )( a-2 )=a2-2a+2a-22= ,
( a+3 )( a-3 )=a2-3a+3a-32= ,
( a+4 )( a-4 )=a2-4a+4a-42= .
a2-12
a2-22
a2-32
a2-42
我们用多项式乘法来推导一般情况:
( a+b )( a-b )=a2-ab+ab-b2=a2-b2.
第一个因式是两个数的和,第二个因式是这两个数的差.
获取新知
我们把
( a+b )( a-b )=a2-b2.
叫做平方差公式,即两个数的和与这两个数的差的积等于这两个数的平方差.
获取新知
如图(1),将边长为a的大正方形剪去一个边长为b的小正方形,并将剩余部分沿虚线剪开,得到两个长方形,再将这两个长方形拼成如图(2)所示的长方形,你能用这两个图解释平方差公式吗?
(a)
(b)
获取新知
图(2)中的面积为:( a+b )( a-b ),图(1)中的剩余部分的面积为a2-b2.由题可知,图(2)的面积为图(1)剩余部分的面积,所以( a+b )( a-b )=a2-b2.
对于满足平方差公式特征的多项式的乘法,可以利用该公式进行简便计算.
获取新知
1、你觉得这个公式有什么特征?
2、在使用这个公式时应该注意什么?
相乘的两个括号中有一对相同的数(式子),
有一对互为相反数的数(式子)
找清哪个是相同的,即公式中的a;
哪个是互为相反数的,即公式中的b
3、总结出平方差公式对我们有什么帮助?
可以使我们在计算这种类型的多项式乘法时
直接用公式更加快速和简便
我们来说一说
获取新知
万变不离其宗:
(l)(-a+b)(a+b)=?________
(2)(a-b)(b+a)= _________
(3)(-a-b)(-a+b)= _______
(4)(a-b)(-a-b)= ________
a2-b2
a2-b2
b2-a2
b2-a2
随堂演练
1、判断正误(打“√”或“×”)
(1)两个数的和与两个数的差的积,等于两个数的平方差.( )
(2)(-a+b)(-a-b)=a2-b2.( )
(3)(a+b)(b-a)=a2-b2.( )
(4)(3x+2y)(3x-2y)=3x2-2y2.( )
×
√
×
×
随堂演练
2、找一找、填一填
a
b
a2-b2
1
x
-3
a
12-x2
(-3)2-a2
a
1
a2-12
0.3x
1
(0.3x)2-12
(1+x)(1-x)
(-3+a)(-3-a)
(0.3x-1)(1+0.3x)
(1+a)(-1+a)
(a-b)(a+b)
例题讲解
【例1】运用平方差公式计算:
(1)( 2x+1 )( 2x-1 ); (2)( x+2y )( x-2y )
解:(1)( 2x+1 )( 2x-1 )
= ( 2x )2-12
= 4x2-1.
(2)( x+2y )( x-2y )
= x2-( 2y )2
= x2-4y2.
分析,可以把“2x” 看成平方差公式中的“a”,“1”看成“b”.
分析,可以把“x”看成平方差公式中的“a”,“2y”看成“b”.
例题讲解
【例2】运用平方差公式计算:
(1) ; (2)( 4a+b )( -b+4a ).
解:(1)
(2)( 4a+b )( -b+4a )
= ( 4a+b )( 4a-b )
= ( 4a )2-b2
= 16a2-b2.
将括号内的式子转化为平方差公式形式.
获取新知
【总结提升】运用平方差公式进行计算的三步法
例题讲解
【例3】计算:1002×998.
解:1002×998
=( 1000+2 )( 1000-2 )
=10002-22
=999996.
运用平方差公式可以简化一些运算.
随堂演练
1、下列式子能平方差公式计算吗? 为什么? 如果能够,怎样计算?
(1) (a+b)(?a?b) ; (2) (a?b)(b?a) ;
(3) (a+2b)(2b+a);
(4) ?(a?b)(a+b) ;
(5) (?2x+y)(y?2x).
(不能)
(不能)
(不能)
(能)
(不能)
(第一个数不完全一样 )
?(a2 ?b2)=
?a2 + b2 ;
随堂演练
2. 下面各式的计算对不对?如果不对,应怎样改正 ?
(1)(x-2)(x+2)=x2-2;
(2)(-2x-1)(2x-1)=4x2-1.
不对 应是:x2-4.
不对 应是:1-4x2
(6)(x-2)(-x+2)=x2-4;
不对 不能用平方差公式计算。
(3)(1+2x)(1?2x)=1?2x2
(4)(2a2+b2)(2a2?b2)=2a4?b4
(5)(3m+2n)(3m?2n)=3m2?2n2
不对 应是:1-4x2
不对 应是:4a4-b4.
不对 应是:9m2-4n2.
随堂演练
C
A
A
随堂演练
3y
2x
课后小结