41完全平方公式(基础)知识讲解

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完全平方公式讲解

完全平方公式讲解

完全平方公式讲解第一部分概念导入1 •问题:根据乘方的定义,我们知道:穿=日・a,那么(a+b) 2应该写成什么样的形式呢? ( a+b) 2的运算结果有什么规律?计算下列各式,你能发现什么规律?(1)_____________________________ (P+1)2=( p+1)( P+1) = ;( m+2)2= ;(2)(P-1)2= ( p-1) ( p-1) = _______ ;( m-2) 2= _____ ;2 •学生计算3 •得到结果:(1) (p+1) 2= (p+1) ( p+1) =p2+2p+12 2(m+2) = (m+2) (m+2) = m +4m+4(2) (p-1) 2= (p-1) (p-1) = p2-2p+12 2(m-2) = ( m-2) ( m-2=m -4m+44•分析推广:结果中有两个数的平方和,而2p=2 • p • 1, 4m=2- m- 2,恰好是两个数乘积的二倍。

(1) ( 2)之间只差一个符号。

推广:计算(a+b) 2= ______ _______ _(a-b) 2= _________________ 【2]得到公式,分析公式(1) •结论:(a+b) 2=a2+2ab+b2(a-b)2=a2-2ab+b2即:两数和(或差)的平方,等于它们的平方和,加(或减)它们的积的2倍.(2 )公式特征左边:二项式的平方右边:二项式中每一项的平方与这两项乘积2倍的和.注意:公式右边2ab的符号取决于左边二项式中两项的符号.若这两项同号,则2ab取“ + ”,若这两项异号,则2ab的符号为“―” •(3)公式中字母可代表的含义公式中的a和b可代表一个字母,一个数字及单项式.(4 )几何解释图1 — 5图1 —5中最大正方形的面积可用两种形式表示:©( a + b) 2②a2+ 2ab+ b2,由于这两个代数式表示同一块面积,所以应相等,即( a + b) 2= a2+ 2ab + b2因此,用几何图形证明了完全平方公式的正确性.【学习方法指导][例1 ]计算(1) (3a+ 2b) 2(2) (mn —n2) 2点拨:运用完全平方式的时候,要搞清楚公式中a,b在题目中分别代表什么,在展开的过程中要把它们当作整体来做,适当的地方应打括号,如:进行平方的时候.同时应注意公式中2ab的符号.解:(1) (3a + 2b) 2=( 3a) 2+ 2 • ( 3a) • (2b) + ( 2b) 2= 9a2+ 12ab + 4b2(2) (rnn— iCT ?◎ b—〔机打)z—g(讥”)* 异+( ii)zA + *</ — 2 必+ ¥=z>? if —2 mtf ~\~ »4注意:(2)中n2的指数2与公式中b2的二次方所代表含义不同,所以在展开过程中不要漏掉“二次方”.[例2 ]计算(1)(- m- n) 2(2) (- 5a—2) ( 5a+ 2)点拨:(1)可直接用完全平方公式•由于一m与一n是同号,所以公式中的2ab取“ + ” .( 2)中两个二项式虽然不同,但若将第一个括号中的“一”提出,则剩下的两个括号里的项完全相同,可利用完全平方公式进行计算.解:(1) (- m- n) 2=(-m) 2+ 2 •( —m) (- n) + (—n) 2=m2+ 2mn+ n2(2)(- 5a- 2) (5a+ 2)=-(5a+ 2) (5a+ 2)=-(5a+ 2) 2=-(25a2+ 20a + 4)=-25a2- 20a- 4小结:由(2)可知,将两个二项式相乘,两个括号里的每一项都相反的话,可先作适当调整,再利用完全平方公式进行计算.[例3 ]计算(1)(x-2y) 2-( x- y) (x+ y)(2)(m-n) (m2- n2) ( m+ n)点拨:(1)可分别应用平方差公式与完全平方公式进行乘法运算,再化简. (2)可先利用平方差公式将m-n与m + n相乘,再将所得结果m2- n2与中间括号里的m2- n2相乘,可利用完全平方公式.解:(1) (x- 2y) 2-( x - y) (x+ y)=(x2- 4xy+ 4护)-(x2- y2)=x2- 4xy+ 4y2- x2+ y2=-4xy+ 5y2(2) (m-n) (m2- n2) ( m+ n)=(m- n) ( m+ n) ( m^- n2)=(m^-n2) (m2-n2)=(m2) 2- 2 • m2• n2+( n2) 2=m4- 2m2n2+ n4说明:这两题在能用公式的地方尽量用公式,是因为应用公式可以简化运算,若想不到,用多乘多也可.[例4]计算:(x+ — ) 2-(x- y ) 22 2a 2—b 2=一、选择题1•下列运算中,正确的是() 2•下列运算中,利用完全平方公式计算正确的是(点拨:第一种方法是利用完全平方公式直接展开,第二种方法是可利用平方差公式逆运算:(a + b ) (a — b ),将此题转化为平方差公式进行计算.解法一:(x + y ) 222 (x 2+ xy + 仝)— 42(x 2— xy + L )4 =x 2+ xy + 2 y 2—x 2 + xy — 44=2xy解法二: = [“+和+仃-和+炉-3-子口u u(出+ tO =* y■加』[例 5]计算:(a — 2b + 1) ( a + 2b — 1)点拨:此题“三项式乘三项式”,且这两个括号中的三项只有符号不同•先找出两个括号中完全相同的项放在一起,再把互为相反数的项放在一起, 构成(a + b ) ( a — b )的形式,利用平方差公式进行简化运算.(a -W相反-[a-(26-1) J La *^(26 -1).②寿_(2卜・关键:此题最重要一步就是由①到②的过程转化, 随堂练习要保证代数式在形式发生变化的同时,大小不变!A . 3a+2b=5abB . (a — 1) 2=a 2— 2a+1C . a 6心a 2D . (a 4) 5=a 9A . (x+y ) 2=x 2+y 2B . ( x — y ) 2=x 2 — y2C . (- x+y ) 2=x 2-2xy+y 2D . (- x -y ) 2=x 2- 2xy+y 23•下列各式计算结果为 2xy - x 2-y 2的是() A . (x - y ) 2 B . (- x -y ) 2 C .-( x+y ) 2 D .-( x -y )4•若等式(x - 4) 2=x 2 - 8x+m 2成立,则m 的值是()A . 16B . 4C . - 4D . 4 或—4二、 填空题5. (- x -2y ) 2= ______.6. 若(3x+4y ) 2= (3x - 4y ) 2+B ,贝U B= ______ .7. _______________________________ 若 a - b=3, ab=2,则 a 2+b 2= . 19 9 8 . ( --- ---- y ) 2= — x 2— xy+ ______ ; ( ____ ) 2=——a 2- 6ab+ _____ .34 16 三、 解答题 9 .利用完全平方公式计算:(1) 20082; ( 2) 782 .110 .先化简,再求值:(2x - 1) (x+2)-( x -2) 2-( x+2) 2,其中 x=-311利用公式计算:196212某正方形边长a cm ,若把这个正方形的边长减小1 1 分别求a 2+2 , (a - ) 2的值a a15.为了扩大绿化面积,若将一个正方形花坛的边长增加 3米,?则它的面积就增加 39平方米,求这个正方3 cm ,则面积减少了多少?13.已知 x+y=1 , 求1 x 2+xy+丄y 2的值. 2 2114.已知 a+ =5 a形花坛的边长.-时,找不到计算器,去向小华借,小华看了看题说根本2 不需要用计算器,而且很快说岀了答案•你知道他是怎么做的吗?17.已知:a + b=- 5,ab = - 6,求a2+ b2.18利用公式计算:992- 119.计算(1) (ab 1)( ab 1) ; (2) ( 2x 3)( 2x 3);(3) 1022; (4) 992.(5)(a b1)(a b 1) ; (6) (m 2n p)2.20. 一个正方形的边长增加3cm,它的面积就增加239cm ,这个正方形的边长是多少?21.当a1,b 1时,求(3a 2b)(3a22b) (a 2b)2的值16.小明在计算2200920082 2 20092007 2009200922.求证:当n为整数时,两个连续奇数的平方差2 2(2n 1) (2n 1)是8的倍数23. 观察下列等式:2 2 2 .2 2 2 2 21 0 1 ,2 1 3,3 2 5 ,4 3 7,请用含自然数n的等式表示这种规律为:____________________ .2 224. 已知4x Mxy 9y是一个完全平方式,求M的值.25.2005年12月1日是星期四,请问:再过2005 2天的后一天是星期几?答案1. B2. C 点拨:(x+y) 2=x2+2xy+y2,所以 A 不正确;(x—y2=x2- 2xy+y2,所以 B 不正确;(—x+y) 2= (-x) 2+2 (-x) y+y2=x2—2xy+y2,所以C正确;(—x —y) 2= (x+y) 2=x2+2xy+y2,所以 D 也不正确,故选C.3. D4. D 点拨:因为(x-4) 2=2—8x+16,所以若(x-4) 2=x2-8x+m2成立,则m2=16,从而得m=±4,故选D.__ 、5. x2+4xy+4y2点拨:(—x —2y) 2=[ —(x+2y) ] 2= (x+2y ) 2=x2+4xy+4y2.6. 48xy 点拨:B= (3x+4y) 2—( 3x —4y) 2=9x2+24xy+16y2—( 9x2—24xy+16y2) ?=?9x2+?24xy+16y 2—92 +24xy—16y2=48xy .7. 13 点拨:因为a—b=3,ab=2,所以a F+b2= (a—b) 2+2ab=32+2X2=9+4=13.3 1 2 3 28. —x; — y ; —a—4b;16b22 9 4三、9. 解:(1) 20082= (2000+8) 2 =20002+2 X2000 >8+8 2=4000000+32000+64=4032064;(2)782= ( 80—2) 2=802—2X80X2+22=6400 —320+4=6084.10. 解:(2x—1) (x+2 ) — ( x—2) 2—( x+2) 2=2x2+4x —x —2—( x2—4x+4 ) — ( x2+4x+4 )=2x 2+3x —2 —x2+4x —4 —x2—4x —4=3x —10 .1 1当x=—时,原式=3X(—-) —10=—1—10=—11.3 311思路:196接近整数200,故196= 200 —4,则此题可化为(200 —4 ) 2,利用完全平方公式计算.解:1962①(200— 4) 22002-2X 200 X 4 + 42 =40000 — 1600+ 16 = 38416说明:1 .可转化为完全平方的形式的数必须较接近一个整数才较易进行计算. 12. 思路:先分别表示出新旧正方形的边长,再根据“正方形面积=边长X 边长” ,表示出两个正方形的面积,用“大-小”即可得出所求.计算的关键在完全平方式的展开.解:原正方形面积:a 2 现正方形面积:(a — 3) 2面积减少了 a 2—( a — 3) 2 = a 2—( a 2 — 6a + 9)= a 2— a 2 + 6a — 9=( 6a — 9) (cm 2) 答:面积减少了( 6a — 9) cm 2. 13. 解:因为 x+y=1,所以(x+y ) 2=1,即 x 2+2xy+y 2=1.11 1 1 1 所以一 x 2+xy+— y 2= — (x 2+2xy+y 2) =— X =— .22 222点拨:通过平方将已知条件转化为完全平方公式,从而巧妙求值.1 1 1 所以(a —) 2=a 2+ 2 — 2a- =23 — 2=21.aaa点拨:注意公式的一些变形形式,例如: a F +b 2= (a+b ) 2 — 2ab, a 2+b 2= ( a — b )2+2ab , (a+b )2=( a — b ) 2+4ab , ( a — b ) 2=(a+b ) 2 — 4ab 等等.15. 解:设这个正方形花坛的边长为 x 米,依题意列方程得,(x+3 ) 2 — x 2=39, ?即 x 2+6x+9 — x 2=39, 6x=30, x=5. 答:这个正方形花坛的边长为 5米.点拨:适当引进未知数,?根据题中的相等关系得到方程,解方程即可. 16. 解:知道,做法如下:______ 200920082 ______ _________ 200920082 ___________ 200920072200920092 2 (20092008 1)2(20092008 1)2 22_____________________ 20092008 200920082 2 200920081 200920082 ____________2 20092008 1 2200920082 12 20092008^ 2点拨:由 200920072= (20092008 — 1) 2,200920092= ( 20092008+1) 2,运用完全平方公式化简即可.17. 点拨:同时存在a + b ,ab, a 2+ b 2的公式为完全平方公式(a + b ) 2 = a 2 +2ab + b 2,将题目中所给条件分别看作整体,代入公 式即可.注意:1.不要分别求出 a 和b ,运算繁琐.n.若已知a +b (或a — b), ab , a 2+ b 2中的二者,都可利用完全平方公式求出第三者.解:a 2+ b 2 =( a + b ) 2 — 2ab14. 因为 a+^=5,所以 a 2+4 =a1 1(a+ ) 2 — 2 a •=52 —2=23,aa当 a + b = — 5, ab =— 6 时原式=(—5) 2 —2 X(— 6)= 25 + 12 = 37.18. 点拨:可分别用完全平方公式或平方差公式两种方法得到相同的答案. 19. 【点拨】(1)符合平方差公式的特征,只要将 ab 看成是a , 1看成是b 来计算.( 2)利用加法交换律将原式变形为 ( 32x)( 3 2x) , 然后运用平方差公式计算 .22(3) 可将 1022改写为 (1002) ,利用两数和的平方公式进行简便运算 .22(4) 可将 99 改写为 (100 1) ,利用两数差的平方公式进行简便运算 . 解:(1) (ab 1)(ab 1) =(ab)2 1 a 2b 21;(2)( 2x 3)(2x 3)= ( 3 2x)( 3 2x) =( 3)2(2x)2 9 4x 2;(3)1022 = (100 2) 2 =100 2 2 100 2 2210000 400 4 10404 ; (4)992 =(100 1) 2=10022 100 1 1 10000 200 1 9801.【点拨】(5,6)两个因式中都含有三项,把三项看成是两项,符号相同的看作是一项,符号相反的看作是一项,运用公式 计算,本题可将 (a b) 看作是一项 .先将三项看成是两项,用完全平方公式,然后再用完全平方公式计算解:(5) (a b 1)(a b 1) =[(a b) 1][( a b) 1] (a b)2 1 a 2 2ab b 21;( 6) (m 2np)2=[(m 2n) p]2 (m 2n)2 2(m2n) p2p 22=m4mn 224n 2mp 4np p .【点评 】 1. 在运用平方差公式时 , 应分清两个因式中是不是有一项完全相同, 有一项互为相反数 , 这样才可以用平方差公式, 否则不能用; 2. 完全平方公式就是求一个二项式的平方,其结果是一个完全平方式,两数和或差的平方,等于这两个数的平方2 2 2 2 2 2和,加上或减去这两个数乘积的 2倍,在计算时不要发生:(a b) a b 或(a b) a b 这样的错误; 3.当因式中含有三项或三项以上时,要适当的分组,看成是两项,用平方差公式或完全平方公式. 20.【点拨】如果设原正方形的边长为 xcm,根据题意和正方形的面积公式可列出方程求解 . 解:设原正方形的边长为xcm,则 (x 3)2 x 239即 x 2 6x 9 x 2 39,解得 X=5.答:这个正方形的边长是 5cm . 21.【点拨】先用乘法公式计算,去括号、合并同类项后,再将 a 、b 的值代入计算出结果.2 2 2 2 2解: (3a 2b)(3a 2b) (a 2b)2 9a 2 4b 2 (a 2 4ab 4b 2)=9a 24b 2 a 24ab4b 2 8a 24ab 8b 2;当a 1,b 1时,(3a 2b)(3a 2b) (a 2b)28a 22 24ab 8b =8(-1)4( 1) 18=-4【点拨】运用完全平方公式将 (2n1)2(2n 21)化简,看所得的结果是否是8整数倍.2证明:(2n 1)(2n 1)2=4n 24n 21 (4n 4n 1)= 4n24n 1 4n 24n 1 8n ,又T n 为整数,二8n 也为整数且是8的倍数.23. 【点拨】本题是属于阅读理解,探索规律的题目,认真观察、分析已知的等式的特点,从中总结出规律 .同学们相互研讨交流一下.答案为:n2(n 1)2 2n 1(n 1且n 为整数).24. 【点拨】已知条件是一个二次三项式,且是一个完全平方式, x 2 与 y 2项的系数分别为4和9,所以这个完全平方式应该是2(2x 3y),由完全平方公式就可以求出 M .2 2 2解:根据(2x 3y) =4x 12xy 9y 得: M 12.二M 12答:M 的值是土 12.2 225. 【点拨】因为每个星期都有7天,要求再过2005天的后一天是星期几,可以想办法先求出 2005是7的多少倍数还余几天.解: 20052 = (7 286 3)2 (7 286)22 (7 286)3 9=(7 286)2(6 286) 7 7 2.2显然2005年12月1日是星期四,再过2005 天的后一天实际上要求星期四再过两天后的一天是星期日。

完全平方公式知识点分解

完全平方公式知识点分解

完全平方公式知识点分解1.完全平方公式的定义:(a+b)² = a² + 2ab + b²2.完全平方公式的推导:完全平方公式可以通过将一个二次多项式展开后进行适当的合并得到。

假设有一个二次多项式:(x+a)²,我们可以将其展开为:x² + 2ax + a²。

而这个结果恰好是完全平方公式的一种形式。

根据这种思路,可以得到完全平方公式的一般形式:(a+b)² = a² + 2ab + b²。

3.完全平方公式的应用:-求解二次方程:通过将一个二次方程转化为完全平方公式的形式,可以更容易地解得方程的根。

-分解因式:对于一个多项式,如果它是一个完全平方公式的形式,那么可以通过完全平方公式的逆运算,将其分解为两个一次多项式的乘积。

-求解二次特殊图形问题:例如,求解一个面积已知的正方形边长,可以通过构造一个面积为完全平方公式的方程,然后利用完全平方公式求解。

4.完全平方公式的推广:除了一般形式的完全平方公式,还存在其他推广形式的完全平方公式。

例如,如果一个三次多项式可以表示为两个一次多项式的平方之差,那么可以利用完全平方公式的推广形式进行分解。

常见的推广形式包括:- 差平方公式:(a-b)² = a² - 2ab + b²-完全平方差公式:a²-b²=(a+b)(a-b)- 三次平方差公式:a³ - b³ = (a-b)(a² + ab + b²)5.完全平方公式的相关例题:下面列举几个常见的完全平方公式的例题,以进一步说明其应用:例题1:求解方程x²+6x+9=0的解。

解:将方程转化为完全平方公式的形式:(x+3)²=0。

由此可得,x+3=0,所以x=-3例题2:将多项式x²+4x+4分解为两个一次多项式的乘积。

完全平方公式(完整知识点)

完全平方公式(完整知识点)

该公式是进行代数运算与变形的重要的知识基础,是因式分解中常用到的公式。

该知识点重点是对完全平方公式的熟记及应用。

难点是对公式特征的理解(如对公式中积的一次项系数的理解)。

必须注意的:①漏下了一次项②混淆公式(与平方差公式)③运算结果中符号错误④变式应用难于掌握。

两数和(或差)的平方,等于它们的平方和,加上(或减去)它们的积的 2 倍。

叫做完全平方公式.为了区别,我们把前者叫做两数和的完全平方公式,后者叫做两数差的完全平方公式。

1、左边是两个相同的二项式相乘,右边是三项式,是左边二项式中两项的平方和,加上或减去这两项乘积的 2 倍;2、左边两项符号相同时,右边各项全用”号连接;左边两项符号相反时,右边平方项用“+”号连接后再“ - ”两项乘积的 2 倍同号加、异号减,符号添在异号前。

(可以背下来)变形的方法( 1 ) (-4x+3y)2 ( 2 ) (-a-b)2解答:(1)原式=16x2-24xy+9y2(2)原式=a2+2ab+b2解答:原式=9a2+12ab+6ac+4b2+4bc+c2( 1 ) (x+y)(2x+2y)( 2 ) (a+b)(-a-b)( 3 ) (a-b)(b-a)解答:( 1)原式=2(x+y)(x+y)=2(x+y) 2=2x2+4xy+2y2 ( 2 )原式 =-(a+b)(a+b)=-(a+b) 2= -(a2+2ab+b2) ( 3 )原式 =-(a-b)(a-b)=-(a-b) 2= -(a2-2ab+b2)数字变形的应用( 1 ) 9992( 2 ) 100.12解答:( 1 )原式=(1000-1)2 =998001( 2 )原式=(100+0.1)2=10020.01公式的变形:熟悉完全平方公式的变形式,是相关整体代换求知值的关键。

求下列各式的值:( 1 ) a2+b 2; ( 2 ) (a-b)2解答:( 1 )原式=(a+b)2-2ab=10-2=8( 2 )原式=a2-2ab+b2=(a+b)2-4ab=10-4=6注意事项1、左边是一个二项式的完全平方。

《完全平方公式》PPT课件

《完全平方公式》PPT课件
完全平方公式
-.
思考:
你能计算图1和图2的面积吗?
b
a
a
b
图1
b a
b a 图2
b ab b²
(a+b)
a a²² ab
ab
(a b)2 a2+ 2ab+b2
b a b²
a
b
a² a
(a-b)² b
ab
(a b)2 a2 ab ab b2
a2 2ab b2
完全平方公式的数学表达式:
3、若a b 5,ab 6, 求 a2b2,a2ab b2.
基础练习:
1.运用完全平方公式计算:
(1)(x+6)2;
(2) (y-5)2;
(3) (-2x+5)2;
(4) ( 2 x - 3 y)2.
34
2.运用完全平方公式计算:
(1) 9.9
(2)201
3.若a b 5,ab 6, 求 a2b2,a2ab b2.
4.已知 x y 8,x y 4,求xy.
.
(1)
(1 x 2 y2)2 23
(2) 1012
解:1
1 2
x
2 3y2Βιβλιοθήκη 21 2x
2
2
1 2
x
2 3
y2
2 3
y2
2
1 x2 2 xy2 4 y4;
43
9
21012 100 12
1002 21001 12
10201.
例3:计算: (1) (x 2y) (x 2y) (x 2y)2 8y2
2
x
2
1 2
x
2 3
y

初中数学完全平方公式知识点归纳

初中数学完全平方公式知识点归纳

初中数学完全平方公式知识点归纳完全平方公式是指二元二次方程的解可以通过将方程化为完全平方形式来求解的方法。

下面是初中数学中关于完全平方公式的归纳知识点:1.完全平方公式的形式:对于一元二次方程ax^2 + bx + c = 0,如果其中a ≠ 0,那么它的解可以通过将方程化为完全平方形式来求解。

完全平方形式是指将二次项和一次项的系数合并为一个完全平方的形式。

2.完全平方公式的表达式:设一元二次方程为ax^2 + bx + c = 0,其中a ≠ 0,则它的解可以表示为:x = (-b ± √(b^2 - 4ac)) / (2a)3.完全平方公式的推导:在推导完全平方公式时,首先将方程右侧移到左侧,得到一个平方的形式,然后通过配方完成平方形式的提取。

4.完全平方公式的用途:完全平方公式可以用于求解一元二次方程的根,特别对于不能直观看出解的二次方程来说,可以通过完全平方公式直接求解。

5.完全平方公式的例题:例如,对于方程2x^2+5x-3=0,可以应用完全平方公式计算出其解为:x=(-5±√(5^2-4(2)(-3)))/(2(2))6.完全平方公式的注意事项:在应用完全平方公式时,需要注意判别式的值。

判别式为b^2 - 4ac,当判别式大于0时,方程有两个不相等的实数根;当判别式等于0时,方程有两个相等的实数根;当判别式小于0时,方程没有实数根。

7.完全平方公式与图像的关系:完全平方公式也可以用来解释二次函数的图像特征。

例如,当b=0时,方程的解为x=±√(-c/a),可以看出二次函数的图像与x轴交于两点;当判别式大于0时,二次函数的图像与x轴有两个不相等的交点;当判别式等于0时,二次函数的图像与x轴有一个重复的交点;当判别式小于0时,二次函数的图像与x轴没有交点。

8.完全平方公式的应用:完全平方公式不仅可以用于求解一元二次方程的根,还可以应用于其他数学问题中。

例如,可以用完全平方公式证明两条直线之间的距离公式、证明两个平面之间的夹角余弦公式等。

完全平方公式ppt

完全平方公式ppt
发展
自Gauss以来,完全平方公式在数学中得到了广泛的应用和发展,它已经成为数 学学习和研究中的基本工具之一。
02
完全平方公式的证明
几何证明
证明结论
$(a \pm b)^2 = a^2 \pm 2ab + b^2$
证明过程
利用几何形状的性质,将边长为$a$和$b$的正方形分别向外 和向内扩展,形成边长为$a \pm b$的新正方形,通过比较 面积得到结论。
完全平方公式
xx年xx月xx日
contents
目录
• 完全平方公式概述 • 完全平方公式的证明 • 完全平方公式的应用 • 完全平方公式的变体 • 练习和例题
01
完全平方公式概述
定义和公式
定义
$完全平方公式是指对于一个项x,(x \pm d)^2 = x^2 \pm 2dx + d^2$,其中d为常数。
解析:利用完全平方公式如何求一个数的平方根?
THANKS
代数证明
证明结论
$(a \pm b)^2 = a^2 \pm 2ab + b^2$
证明过程
利用代数的运算律,将$(a \pm b)^2$展开,得到$a^2 \pm 2ab + b^2$。
三角函数证明
证明结论
$(a \pm b)^2 = a^2 \pm 2ab + b^2$
证明过程
利用三角函数的诱导公式和两角和差的余弦公式,将$(a \pm b)^2$展开,得到 $a^2 \pm 2ab + b^2$。
平方差公式
公式形式
$(a+b)(a-b)=a^2-b^2$
推导过程
$(a+b)(a-b)=a^2+ab-abb^2=a^2-b^2$

完全平方公式讲解

完全平方公式讲解

完全平方公式讲解完全平方公式是一种求解二次方程的方法,通常用于解决含有未知数的平方项和一次项的方程。

这个公式的公式表达形式为:$$(a+b)^2=a^2+2ab+b^2$$完全平方公式在数学中具有广泛的应用,可以用来解决一元二次方程、分解因式、证明等问题。

首先,我们可以考虑一个特殊的二次多项式:$$(x+a)^2$$这里,a 是一个常数。

根据分配律,我们可以展开该二次多项式:$$(x+a)(x+a)=x^2+ax+ax+a^2$$合并相同项得到:$$x^2+2ax+a^2$$我们可以观察到,这个二次多项式中的平方项($x^2$)和常数项($a^2$)是完全平方的结构。

而一次项的系数项($2ax$)是两个a的乘积的两倍。

这就是所谓的完全平方。

根据以上的推导,我们得出了完全平方的一般形式。

接下来,我们将利用完全平方公式来解决一元二次方程的问题。

对于一元二次方程$$ax^2+bx+c=0$$其中a、b、c是已知实数常数。

我们将该方程两边移项,并利用一种变形技巧,将方程转化为完全平方的形式。

具体步骤如下:1. 将方程两边移项,使等式右边等于0,得到$$ax^2+bx=-c$$2.对于方程的左边,我们将其利用完全平方公式进行变形。

如果我们能找到一个常数k,使得左边可以变为$(x+k)^2$的形式,那么我们就可以利用完全平方公式直接求解。

3. 考虑到$(x+k)^2=x^2+2kx+k^2$,我们可以发现,当$b=2k$时,方程的左边可以写成完全平方形式。

4. 所以,我们可以得到方程$$ax^2+2kx+k^2=-c$$5.然而,我们不能直接将方程的右边变为k的平方形式,因为我们无法确切地知道k的值。

所以,我们需要做一个额外的变形。

6. 我们可以再次考虑方程的两边,得到$$ax^2+2kx+k^2+c=0$$7.现在,我们成功地将方程转化为一个完全平方的形式。

进一步观察,我们可以发现,左边的二次项是$x^2$的系数与$a$的乘积,一次项是$x$的系数与$2k$的乘积,常数项则是$k^2+c$。

完全平方公式讲解

完全平方公式讲解

完全平方公式讲解完全平方(perfectsquare)公式是数学中最重要的公式之一,它可以用于快速解决许多数学问题的解法。

它的用处非常广泛,由于它的实用性,它被广泛应用于学校,大学,实验室和工作岗位中。

完全平方公式有三种基本形式:一是把一个根号中的式子化简为一个完全平方;二是将一个简单的数学表达式转换为另一个完全平方;三是将一个复杂的数学表达式化简为一个完全平方。

首先,要讲解完全平方公式,先来讲解求根数的完全平方形式。

这种情况下,要求根数是将一个数x开方,例如求根162,就是求x=162的根号,其公式的形式为:y=a^2+bx+c由此可得:y=(a-b)^2 + 2ab + c,a,b,c是常数。

若要求根数,要满足 y=a^2+bx+c=0,那么可以得到x=(-b+(b^2-4ac))/2a,此就可以得到x的值,也就是我们要求的根数。

其次,要解释完全平方公式,要讲解如何将一个简单的数学表达式转换成另一个完全平方的形式。

以熟悉的表达式y= ax^2+ bx+ c为例,如果要将它化简成完全平方的形式,可以这样做:令y=(ax+b)^2+c,y=a^2x^2+2axb+b^2+ c,令a^2=d,d减去b^2就是c的值,最后可以得到y=(ax+b)^2+d-b^2,也就是常见的完全平方形式。

最后,要讲解完全平方公式,要讲解如何将一个复杂的数学表达式化简为完全平方。

在这种情况下,我们通常会使用一些数学方法,根据原数学表达式的结构,把它分解分解成多个部分,每一部分作为一个完全平方求解,最后把这些部分综合起来,就可以得到一个完全平方的表达式。

总之,完全平方公式是一种非常有用的数学工具,它可以帮助我们快速解决许多数学问题。

通过对它的正确使用,我们可以提高我们的解题能力,从而获得更好的成绩。

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完全平方公式(基础)
【学习目标】
1. 能运用完全平方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公式法把多项式分解因式;
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——完全平方公式
两个数的平方和加上(减去)这两个数的积的2倍,等于这两个数的和(差)的平方. 即()2222a ab b a b ++=+,()2
222a ab b a b -+=-. 形如222a ab b ++,222a ab b -+的式子叫做完全平方式.
要点诠释:(1)逆用乘法公式将特殊的三项式分解因式;
(2)完全平方公式的特点:左边是二次三项式,是这两数的平方和加(或
减)这两数之积的2倍. 右边是两数的和(或差)的平方.
(3)完全平方公式有两个,二者不能互相代替,注意二者的使用条件.
(4)套用公式时要注意字母a 和b 的广泛意义,a 、b 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——完全平方公式
1、(2016•普宁市模拟)下列各式中,能利用完全平方公式分解因式的是(
). A .221x x -++ B .221x x -+- C .221x x -- D .2
24x x -+ 【思路点拨】根据完全平方公式的结构特点:必须是三项式,其中有两项能写成两个数(或式)的平方和的形式,另一项是这两个数(或式)的积的2倍,对各项分析判断后利用排除法求解.
【答案】B ;
【解析】A 、221x x -++其中有两项-x 2、12不能写成平方和的形式,不符合完全平方公式特点,故本选项错误;
B 、2221(1)x x x -+-=--,符合完全平方公式特点,故本选项正确;
C 、221x x --其中有两项x 2、-12不能写成平方和的形式,不符合完全平方公式特点,故本选项错误;
D 、224x x -+,不符合完全平方公式特点,故本选项错误.
【总结升华】本题主要考察了能用完全平方公式分解因式的式子特点,熟记公式结构是解题的关键.
举一反三:
【变式】(2015春•临清市期末)若x 2+2(m ﹣3)x+16是完全平方式,则m 的值是( )
A .﹣1
B . 7
C . 7或﹣1
D . 5或1
【答案】C.
2、分解因式:
(1)21449x x ++; (2)29124x x -+; (3)214a a ++
; (4)22111162
a b ab -+. 【答案与解析】
解:(1)22221449277(7)x x x x x ++=+⋅⋅+=+.
(2)22229124(3)2322(32)x x x x x -+=-⋅⋅+=-. (3)2222111124222a a a a a ⎛⎫⎛⎫++=+⋅⋅+=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭
. (4)22
2221111112111162444a b ab ab ab ab ⎛⎫⎛⎫-+=-⋅⋅+=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭
. 【总结升华】本题的关键是掌握公式的特征,套用公式时要注意把每一项同公式的每一项对应.
举一反三:
【变式】分解因式:
(1)29()12()4a b a b +-++; (2)222()()a a b c b c ++++; (3)21025a a --; (4)22
()4()()4()x y x y x y x y +++-+-. 【答案】
解:(1)29()12()4a b a b +-++22
[3()]23()22a b a b =+-⋅+⋅+ 22[3()2](332)a b a b =+-=+-.
(2)222()()a a b c b c ++++22[()]()a b c a b c =++=++.
(3)()2210251025a a a a --=--+2
(5)a =--. (4)22
()4()()4()x y x y x y x y +++-+- 22()2()2()[2()]x y x y x y x y =+++-+-g g
22[()2()](3)x y x y x y =++-=-.
3、分解因式:
(1)223
4162
x y xy y ++;(2)4224168a a b b -+;(3)222(3)(1)x x x +--. 【答案与解析】
解:(1)223
4162
x y xy y ++22222()()1624x xy x y y y y =++=+. (2)4224168a a b b -+222222
(4)[(2)(2)](2)(2)a b a b a b a b a b =-=+-=+-. (3)222(3)(1)x x x +--22
(31)(31)x x x x x x =++-+-+ 2222(41)(21)(41)(1)x x x x x x x =+-++=+-+.
【总结升华】分解因式的一般步骤:一“提”、二“套”、三“查”,即首先有公因式的提公因式,没有公因式的套公式,最后检查每一个多项式因式,看能否继续分解. 举一反三:
【变式】分解因式:
(1)224()12()()9()x a x a x b x b ++++++.
(2)22224()4()()x y x y x y +--+-.
(3)2244x y xy --+;
(4)322344x y x y xy ++;
(5)()()2222221x x
x x -+-+;
【答案】
解:(1)原式22[2()]22()3()[3()]x a x a x b x b =++⋅+⋅+++ 22[2()3()](523)x a x b x a b =+++=++.
(2)原式22
[2()]22()()()x y x y x y x y =+-⋅+⋅-+- 22[2()()](3)x y x y x y =+--=+.
(3)原式()()2
22442x y xy x y =-+-=-- (4)原式=()()
222442xy x xy y xy x y ++=+
(5)原式()()24221
1x x x =-+=-
类型二、配方法 4、(2015春•江都市期末)已知:x+y=3,xy=﹣8,求:
(1)x 2+y 2
(2)(x 2﹣1)(y 2﹣1).
【思路点拨】(1)原式利用完全平方公式变形,将已知等式代入计算即可求出值;(2)原式利用多项式乘以多项式法则计算,整理后将各自的值代入计算即可求出值.
【答案与解析】
解:(1)∵x+y=3,xy=﹣8,
∴原式=(x+y )2﹣2xy=9+16=25;
(2)∵x+y=3,xy=﹣8,
∴原式=x 2y 2﹣(x 2+y 2)+1=64﹣25+1=40.
【总结升华】要先观察式子的特点,看能不能将式子进行变形,以简化计算.
举一反三:
【变式】已知x 为任意有理数,则多项式x -1-14
2x 的值为( ). A .一定为负数 B .不可能为正数 C .一定为正数 D .可能为正数,负数或0
【答案】B ;
提示:x -1-142x =2
21111042x x x ⎛⎫⎛⎫--+=--≤ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.。

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