由平方差公式的几何证明谈代数
平方差公式课件PPT
$(a+b-c)^2 = a^2 + b^2 - c^2 + 2ab - 2bc$
$(a-b+c)^2 = a^2 - b^2 + c^2 + 2(ab)c$
平方差公式的其他变种形式
$(a+b)^3 = (a+b)(a^2 - ab + b^2)$ $(a-b)^3 = (a-b)(a^2 + ab + b^2)$
平方差公式课件
目录
CONTENTS
• 平方差公式的基本概念 • 平方差公式的推导过程 • 平方差公式的证明 • 平方差公式的应用举例 • 平方差公式的变种 • 总结与回顾
01 平方差公式的基本概念
平方差公式的定义
总结词
平方差公式是数学中一个重要的恒等 式，用于表示两个数的平方差与这两 个数之间的关系。
$(a+b+c)^3 = (a+b+c)(a^2 - ab + b^2 - ac + bc - c^2)$
06 总结与回顾
本节课的重点回顾
01
02
03
04
平方差公式的形式和结 构
平方差公式的推导过程
平方差公式的应用范围 和条件
平方差公式的代数表示 和几何意义
本节课的难点解析
01
02
03
04
如何理解和记忆平方差公式的 形式和结构
目标
证明该公式成立
证明的步骤
01
02
03
步骤1
展开左侧，得到 $(a+b)(a-b) = a^2 b^2 + ab - ab$
步骤2
合并同类项，得到 $(a+b)(a-b) = a^2 b^2$
《平方差公式说》课件
二次项系数不为1的平方差公式推广
当二次项系数不为1时，平方差 公式仍然成立，但形式会有所不
同。
推广后的公式可以适用于更广泛 的情况，包括二次项系数不为1
的等式和恒等式。
通过推广平方差公式，我们可以 更好地理解和应用数学中的一些
基本概念和原理。
平方差公式的其他形式和推广
除了标准的平方差公式外，还有许多 其他形式和推广的平方差公式。
03
CATALOGUE
平方差公式的证明
利用数学归纳法证明
总结词
数学归纳法是一种证明数学命题的重要方法，通过归纳递推 的方式，证明命题对所有自然数都成立。
详细描述
首先证明基础步骤，即n=1时命题成立；然后假设n=k时命 题成立，推导出n=k+1时命题也成立；最后由归纳递推得出 ，命题对所有自然数n都成立。
利用多项式乘法法则推导
总结词
通过多项式乘法法则，将平方差公式进行拆解和重组，推导出其公式形式。
详细描述
首先将平方差公式中的每一项视为一个多项式，然后利用多项式乘法法则，将 每一项与另一项相乘，得到的结果再合并同类项，最终推导出平方差公式。
利用因式分解法推导
总结词
通过对平方差公式进行因式分解，将其拆解为更简单的形式，从而推导出其公式 形式。
通过学习和掌握这些公式，我们可以 更好地理解和应用数学中的一些基本 概念和原理，从而更好地解决实际问 题。
这些公式可以用来解决一些特定的问 题，例如求解某些数学问题和证明某 些等式。
THANKS
感谢观看
平方差公式的应用范围
01
02
03
04
在代数中，平方差公式常用于 因式分解和多项式简化。
在几何中，它可以用于计算某 些图形的面积和周长。
平方差公式证明推导过程及运用详解(数学简便计算方法)
数学简便计算方法之平方差公式证明推导及运用详解平方差公式是小学奥数计算中的常用公式。
通常写为：a²-b²=(a+b)x(a-b)它的几何方法推导过程是这样的：如下图所示，四边形ABCD和四边形DEFG为正方形，边长分别为a和b，求阴影部分面积。
显然，阴影部分面积有2种求法。
第一种方法阴影面积=大正方形面积-小正方形面积即，阴影面积=a²-b²（G老师讲奥数）第二种方法作两条辅助线，延长FG、EG，分别交线段AB、BC与点H、J。
阴影面积=四边形AEGH面积+四边形HBJG面积+四边形GFCJ面积跟G老师一起分别计算下上述三个四边形的边长吧。
分别计算出三个四边形的边长后，我们发现四边形GFCJ=四边形AEGH面积。
接下来，我们将四边形GFCJ旋转后挪到四边形HBJG右侧。
即如下图所示，将③移到④后，纯手绘，就认为和上边的图一样吧此刻，阴影部分的面积=①+②+④组成的大矩形面积。
阴影部分面积=(a-b)x[b+(a-b)+b]=(a-b)x(a+b)。
因为第一种和第二种方法都是计算阴影部分面积，所以它们的结果是相等的。
a²-b²=(a+b)x(a-b)当然，代数方法也可以证明。
令A=(a+b)，(a+b)x(a-b)=Ax(a-b)=Axa-Axb (乘法分配律)=(a+b)xa-(a+b)xb（代入A=a+b）=a²+ab-ab-b²=a²-b²【例题】计算：48x52+37x43分析：48和52刚好都与50相差2，37和43刚好与40相差3。
48x52+37x43=(50-2)x(50+2)+(40-3)x(40+3)=50²-2²+40²-3²=2500-4+1600-9=4087这类题目往往不会明确告知你需要用什么技巧简化计算，关键在于自己要熟练掌握，牢记于心，灵活运用。
由平方差公式的几何证明谈代数.
由平方差公式的几何证明谈几何对代数运算的作用22()() a b a b a b-=-+↓把四边形EBCF 移动跟四边形CFGD 构成长方形DEBG↓求证：22()()a b a b a b -=-+ 证明：设|AD|=a , |AG| =b 则S AEFG =2a ,S ABCD =2bS AEFG –S ABCD ==S EBFC +S CFGD而 S EBFC +S CFGD =|DG| .|DE|=(|AD| -|AG| ).(|DC| +|CE| )=(a-b)(a+b)(就是把四边形EBCF 移动跟四边形CFGD 构成长方形DEBG 算面积）这种用几何的方法证明平方差公式很容易理解，也让人容易接受，可以把抽象的代数运算用几何的方法具体化。
我们知道代数主要研究的是数字与数字之间的逻辑联系,是代数式与代数式的运算。
而几何是图形中各种边角面积之间的必然联系。
有些代数运算可以用几何图形表示而还有些代数运算不能用几何图形表示。
我在上面用几何的方法证明了我们常用的，也是最简单的平方差公式，同样的方法也可以证明单项式和多项式的相乘，多项式和多项式相乘公式等等。
用几何方法可以解决很多复杂的难题。
每个函数有它相对应的几何图形，有图形我们就可以看出函数的很多性质，特征。
例如：上面这个心形的函为2/1sin *cos 1617/(a ）θθρ-=我们用代数式能画出各种各样漂亮的图形，且解决很多问题。
抽象的代数式可以用具体的几何图像来表示。
对学数学的专业人士代数和几何都一样，但是对不是专业人理解几何图形比理解代数式容易很多，所以我们要让别人看懂我们做的成果就要用一些几何图形来表示。
用几何图形表示的时候可以看出这个函数的定义域，值域，最大最小值等等一些性质。
总之几何在代数运算中有何大的作用，几何使代数运算简单化，具体化。
我这个图像是用超级画板做出来的，下面 谈谈我个人学超级画板的感受，对超级画板的看法以及超级画板对代数和几何中的作用。
平方差公式的推导与应用
03
对于等差数列的部分和，也可以利用平方差公式进行
求解，从而简化计算过程。
裂项相消法求解数列和
裂项相消法的基本思想
裂项相消法是一种通过将数列中的项进行拆分和重组，使得部分项相互抵消，从而简化 求和过程的方法。
平方差公式在裂项相消法中的应用
在裂项相消法中，平方差公式可以用于将复杂的数列项拆分为简单的形式，从而更容易 找到相消的项，简化求和过程。
THANK YOU
感谢观看
相互转化
在某些情况下，可以通过平方差 公式将完全平方公式进行因式分 解，或者通过完全平方公式将平 方差公式进行展开。
02
平方差公式推导过程
利用多项式乘法进行推导
设定两个二项式
设定两个二项式 $(a+b)$和$(a-b)$。
展开乘法
将两个二项式相乘，得 到$(a+b)(a-b)=a^2ab+ab-b^2$。
表示方法
用数学符号表示为$(a+b)(a-b)=a^2b^2$，其中$a$和$b$是任意实数或 代数式。
公式中各项含义与性质
$a$和$b$
代表任意实数或代数式，可以是具体的数值 ，也可以是含有变量的表达式。
$a^2-b^2$
表示$a$的平方减去$b$的平方，是平方差 公式的结果。
$(a+b)(a-b)$
其他推导方法简述及比较
代数恒等式法
通过代数恒等式直接推导出平方差公式，此方法较为抽象但逻辑严谨。
几何图形法
利用几何图形直观展示平方差公式的推导过程，易于理解但可能不够严谨。
各种方法比较
不同的推导方法各有优缺点，可以根据个人喜好和实际情况选择适合自己的方法。在实际应用中，可以根据 需要灵活选择推导方法，以便更好地理解和应用平方差公式。
平方差公式几何证明6种
平方差公式几何证明6种平方差公式是数学中的一个重要公式，在几何中也有广泛的应用。
本文将从几何的角度出发，通过六种不同的例子，来证明平方差公式的几何意义。
1. 两点间距离的平方差设平面上有两个点A(x1, y1)和B(x2, y2)，我们要证明点A和点B 之间的距离的平方等于x坐标之差的平方加上y坐标之差的平方。
我们可以画出以A和B为顶点的直角三角形ABC，其中C点的坐标为(x2, y1)。
根据勾股定理，我们有AB的平方等于AC的平方加上CB的平方，即AB^2 = AC^2 + CB^2。
将AC和CB的长度代入，即可得到平方差公式的几何证明。
2. 线段中点连线的平方差假设平面上有一条线段AB，其中A和B分别为端点。
我们要证明线段中点M到A点和B点的距离的平方之差等于线段的长度的四分之一。
我们可以通过连接AM和BM，得到两个直角三角形AMC 和BMC。
根据勾股定理，我们有AM的平方等于AC的平方加上CM的平方，BM的平方等于BC的平方加上CM的平方。
将这两个等式相减，即可得到平方差公式的几何证明。
3. 直角三角形斜边上某点到两直角边的平方差考虑一个直角三角形ABC，其中∠C为直角，AC为斜边。
我们要证明任意一点D在斜边AC上，D点到直角边AB的距离的平方减去D点到直角边BC的距离的平方等于线段AD和CD的长度之差。
我们可以通过连接AD和CD，得到两个直角三角形ADC和BDC。
根据勾股定理，我们有AD的平方等于AC的平方减去CD的平方，CD的平方等于BC的平方减去BD的平方。
将这两个等式相减，即可得到平方差公式的几何证明。
4. 三角形边长平方差设平面上有一个三角形ABC，其中AB、BC、AC分别为三边的长度。
我们要证明三角形的三条边长的平方之差等于三条边上的三角形面积的四倍。
我们可以通过求三角形的面积，利用海伦公式得到三角形面积的表达式。
然后将三边长的平方代入表达式，即可得到平方差公式的几何证明。
5. 矩形对角线平方差考虑一个矩形ABCD，其中AB和CD为矩形的对边。
用面积法验证平方差公式
用面积法验证平方差公式平方差公式是高中数学中重要的公式之一，它用于求两个数的平方差。
在学习该公式时，我们可以通过几何的方法来验证它，即面积法。
我们来看平方差公式的表达式：$(a+b)(a-b)=a^2-b^2$。
为了验证该公式，我们可以构造一个正方形，其边长为$a+b$，并在该正方形内部构造两个矩形。
一个矩形的长为$a$，宽为$b$，另一个矩形的长为$b$，宽为$a$。
如下图所示：[图1：正方形及两个矩形的示意图]我们先计算正方形的面积。
根据正方形的面积公式，正方形的面积等于边长的平方，即$(a+b)^2$。
然后，我们计算两个矩形的面积。
第一个矩形的面积为$a \times b$，第二个矩形的面积为$b \times a$。
接下来，我们将两个矩形的面积相加。
根据面积的加法性质，我们可以得到两个矩形面积之和为$(a \times b) + (b \times a)$。
现在，我们来比较正方形的面积和两个矩形面积之和。
根据构造的图形，我们可以看出正方形的面积应该等于两个矩形面积之和，即$(a+b)^2 = (a \times b) + (b \times a)$。
继续化简等式，我们可以得到$(a+b)^2 = 2ab$。
接下来，我们再来比较正方形的面积和平方差的表达式$a^2-b^2$。
根据构造的图形，我们可以看出正方形的面积应该等于平方差的表达式，即$(a+b)^2 = a^2-b^2$。
将上述两个等式进行对比，我们可以发现它们是相等的，即$(a+b)^2 = 2ab = a^2-b^2$。
因此，我们通过面积法验证了平方差公式$(a+b)(a-b)=a^2-b^2$。
总结一下，通过构造正方形和两个矩形，并利用面积的加法性质，我们可以得到平方差公式的几何验证。
这种方法相对直观且易于理解，帮助我们更好地掌握平方差公式的本质。
同时，这也展示了数学中几何和代数之间的联系和应用。
在学习数学过程中，我们经常会遇到需要验证公式或定理的情况。
七年级数学8.3平方差公式与完全平方公式讲解与例题
8.3 完全平方公式与平方差公式1．了解乘法公式的几何背景，掌握公式的结构特征，并能熟练运用公式进行简单的计算．2．感受生活中两个乘法公式存在的意义，养成“观察—归纳—概括”的数学能力，体会数形结合的思想方法，提高学习数学的兴趣和运用知识解决问题的能力，进一步增强符号感和推理能力．1．完全平方公式(1)完全平方公式：(a＋b)2＝a2＋2ab＋b2，(a－b)2＝a2－2ab＋b2.上式用语言叙述为：两个数的和(或差)的平方，等于这两个数的平方和加(或减)这两个数乘积的2倍．(2)完全平方公式的证明：(a±b)2＝(a±b)(a±b)＝a2±ab±ab＋b2(多项式乘多项式)＝a2±2ab＋b2(合并同类项)．(3)完全平方公式的特点：①左边是一个二项式的完全平方，右边是一个二次三项式，其中有两项是公式左边二项式中每一项的平方，另一项是左边二项式中两项乘积的2倍．可简单概括为“首平方，尾平方，积的2倍夹中央”．②公式中的a，b可以是单项式，也可以是多项式．③对于符合两数和(或差)的平方的乘法，均可用上述公式计算．【例1－1】用完全平方公式计算(1)(x＋2y)2；(2)(2a－5)2；(3)(－2s＋t)2；(4)(－3x－4y)2；(5)(2x＋y－3z)2.分析：第(1)、(2)两题可直接用和、差平方公式计算；第(3)题可先把它变成(t－2s)2，然后再计算，也可以把－2s看成一项，用和平方公式计算；第(4)题可看成－3x与4y差的平方，也可以看成－3x与－4y和的平方；(5)可把2x＋y看成一项，用差平方公式计算，然后再用和平方公式计算，也可以把它看成2x与y－3z的和平方，再用差平方公式计算．解：(1)(x＋2y)2＝x2＋2·x·2y＋(2y)2＝x2＋4xy＋4y2；(2)(2a－5)2＝(2a)2－2·2a·5＋52＝4a2－20a＋25；(3)(－2s ＋t )2＝(t －2s )2＝t 2－2·t ·2s ＋(2s )2＝t 2－4ts ＋4s 2；(4)(－3x －4y )2＝(－3x )2－2·(－3x )·4y ＋(4y )2＝9x 2＋24xy ＋16y 2；(5)(2x ＋y －3z )2＝[2x ＋(y －3z )]2＝(2x )2＋2·2x ·(y －3z )＋(y －3z )2＝4x 2＋4xy －12xz ＋y 2－2·y ·3z ＋(3z )2＝4x 2＋y 2＋9z 2＋4xy －12xz －6yz .(1)千万不要与公式(ab )2＝a 2b 2混淆，发生类似(a ±b )2＝a 2±b 2的错误；(2)切勿把“乘积项”2ab 中的2漏掉；(3)计算时，应先观察所给题目的特点是否符合公式的条件，如符合，则可以直接套用公式进行计算；如不符合，应先变形，使其具备公式的结构特点，再利用公式进行计算，如变形后仍不具备公式的结构特点，则应运用乘法法则进行计算．此外，在运用公式时要灵活，如第(4)题，由于(－3x －4y )2与(3x ＋4y )2是相等关系，故可以把(－3x －4y )2转化为(3x ＋4y )2，再进行计算，再如(5)题，也有许多不同的方法．(4)完全平方公式的几何解释．如图是对(a ＋b )2＝a 2＋2ab ＋b 2几何意义的阐释．大正方形的面积可以表示为(a ＋b )2，也可以表示为S ＝S Ⅰ＋S Ⅱ＋S Ⅲ＋S Ⅳ，又S Ⅲ，S Ⅰ，S Ⅳ，S Ⅱ分别等于a 2，ab ，ab ，b 2，所以S ＝a 2＋ab ＋ab ＋b 2＝a 2＋2ab ＋b 2.从而验证了完全平方公式(a ＋b )2＝a 2＋2ab ＋b 2.如图是对(a －b )2＝a 2－2ab ＋b 2几何意义的阐释．正方形Ⅰ的面积可以表示为(a －b )2，也可以表示为S Ⅰ＝S 大－S Ⅱ－S Ⅳ＋S Ⅲ，又S 大，S Ⅱ，S Ⅲ，S Ⅳ分别等于a 2，ab ，b 2，ab ，所以SⅠ＝a 2－ab －ab ＋b 2＝a 2－2ab ＋b 2.从而验证了完全平方公式(a －b )2＝a 2－2ab ＋b 2.【例1－2】下图是四张全等的矩形纸片拼成的图形，请利用图中的空白部分面积的不同表示方法，写出一个关于a ，b 的恒等式：__________________.解析：根据图中的面积写一个恒等式，需要用两种方法表示空白正方形的面积．首先观察大正方形是由四个矩形和一个空白正方形组成，所以空白正方形的面积等于大正方形的面积减去四个矩形的面积，即(a ＋b )2－4ab ，空白正方形的面积也等于它的边长的平方，即(a－b )2，根据面积相等有(a ＋b )2－4ab ＝(a －b )2.答案：(a ＋b )2－4ab ＝(a －b )22．平方差公式(1)平方差公式：(a＋b)(a－b)＝a2－b2.上式用语言叙述为：两个数的和与这两个数的差的积，等于这两个数的平方差．(2)平方差公式的证明：(a＋b)(a－b)＝a2－ab＋ab＋b2(多项式乘多项式)＝a2－b2(合并同类项)．(3)平方差公式的特点：①左边是两个二项式相乘，这两项中有一项完全相同，另一项互为相反数；②右边是乘式中两项的平方差(相同项的平方减去互为相反数项的平方)；③公式中的a和b可以是具体的数，也可以是单项式或多项式．利用此公式进行乘法计算时，应仔细辨认题目是否符合公式特点，不符合平方差公式形式的两个二项式相乘，不能用平方差公式．如(a＋b)(a－2b)不能用平方差公式计算．【例2－1】计算：(1)(3x＋2y)(3x－2y)；(2)(－m＋n)(－m－n)；(3)(－2x－3)(2x－3)．分析：(1)本题符合平方差公式的结构特征，其中3x对应“a”，2y对应“b”；(2)题中相同项为－m，互为相反数的项为n与－n，故本题也符合平方差公式的结构特征；(3)利用加法交换律将原式变形为(－3＋2x)(－3－2x)，然后运用平方差公式计算．解：(1)(3x＋2y)(3x－2y)＝(3x)2－(2y)2＝9x2－4y2.(2)(－m＋n)(－m－n)＝(－m)2－n2.(3)(－2x－3)(2x－3)＝(－3＋2x)(－3－2x)＝(－3)2－(2x)2＝9－4x2.利用公式计算，关键是分清哪一项相当于公式中的a，哪一项相当于公式中的b，通常情况下，为防止出错，利用公式前把相同项放在前面，互为相反数的项放在后面，然后套用公式．(4)平方差公式的几何解释如图，阴影部分的面积可以看成是大正方形的面积减去小正方形的面积，即a2－b2；若把小长方形Ⅲ旋转到小长方形Ⅳ的位置，则此时的阴影部分的面积又可以看成SⅠ＋SⅢ＝SⅠ＋SⅣ＝(a＋b)(a－b)．从而验证了平方差公式(a＋b)(a－b)＝a2－b2.【例2－2】下图由边长为a和b的两个正方形组成，通过用不同的方法，计算图中阴影部分的面积，可以验证的一个乘法公式是____________________．分析：要表示阴影部分的面积，可以从两个方面出发：一是观察阴影部分是由边长为a的正方形除去边长为b 的正方形得到的，所以它的面积等于a 2－b 2；二是阴影部分是由两个直角梯形构成的，所以它的面积又等于两个梯形的面积之和．这两个梯形的面积都等于12(b＋a )(a －b )，所以梯形的面积和是(a ＋b )(a －b )，根据阴影部分的面积不变，得(a ＋b )(a－b )＝a 2－b 2.因此验证的一个乘法公式是(a ＋b )(a －b )＝a 2－b 2.答案：(a ＋b )(a －b )＝a 2－b23．运用乘法公式简便计算平方差公式、完全平方公式不但是研究整式运算的基础，而且在许多的数字运算中也有广泛地运用．不少数字计算题看似与平方差公式、完全平方公式无关，但若根据数字的结构特点，灵活巧妙地运用平方差公式、完全平方公式，常可以使运算变繁为简，化难为易．解答此类题，关键是分析数的特点，看能否将数改写成两数和的形式及两数差的形式，若改写成两数和的形式乘以两数差的形式，则用平方差公式；若改写成两数和的平方形式或两数差的平方形式，则用完全平方公式．【例3】计算：(1)2 0132－2 014×2 012；(2)1032；(3)1982.分析：(1)2 014＝2 013＋1,2 012＝2 013－1，正好符合平方差公式，可利用平方差公式进行简便运算；(2)可将1032改写为(100＋3)2，利用两数和的平方公式进行简便运算；(3)可将1982改写为(200－2)2，利用两数差的平方公式进行简便运算．解：(1)2 0132－2 014×2 012＝2 0132－(2 013＋1)×(2 013－1)＝2 0132－(2 0132－12)＝2 0132－2 0132＋1＝1.(2)1032＝(100＋3)2＝1002＋2×100×3＋32＝10 000＋600＋9＝10 613.(3)1982＝(200－2)2＝2002－2×200×2＋22＝40 000－800＋4＝39 204. 4．利用乘法公式化简求值求代数式的值时，一般情况是先化简，再把字母的值代入化简后的式子中求值．在化简的过程中，合理地利用乘法公式能使整式的运算过程变得简单．在代数式化简过程中，用到平方差公式及完全平方公式时，要特别注意应用公式的准确性．【例4】先化简，再求值：5(m ＋n )(m －n )－2(m ＋n )2－3(m －n )2，其中m ＝－2，n ＝15.解：5(m ＋n )(m －n )－2(m ＋n )2－3(m －n )2＝5(m 2－n 2)－2(m 2＋2mn ＋n 2)－3(m 2－2mn ＋n 2)＝5m 2－5n 2－2m 2－4mn －2n 2－3m 2＋6mn －3n 2＝－10n 2＋2mn .当m ＝－2，n ＝15时，原式＝－10n2＋2mn ＝－10×⎝ ⎛⎭⎪⎫152＋2×(－2)×15＝－65.5．乘法公式的运用技巧一些多项式的乘法或计算几个有理数的积时，表面上看起来不能利用乘法公式，实际上经过简单的变形后，就能直接运用乘法公式进行计算了．有些题目往往可用不同的公式来解，此时要选择最恰当的公式以使计算更简便．在运用平方差公式时，注意以下几种常见的变化形式：①位置变化：(b＋a)(－b＋a)＝a2－b2.②符号变化：(－a＋b)(－a－b)＝(－a)2－b2＝a2－b2.③系数变化：(0.5a＋3b)(0.5a－3b)＝(0.5a)2－(3b)2.④指数变化：(a2＋b2)(a2－b2)＝(a2)2－(b2)2＝a4－b4.⑤增项变化：(a－b－c)(a－b＋c)＝(a－b)2－c2，(a＋b－c)(a－b＋c)＝a2－(b－c)2.⑥增因式变化：(a＋b)(a－b)(－a－b)(－a＋b)＝(a2－b2)(a2－b2)＝(a2－b2)2.⑦连用公式变化：(a－b)(a＋b)(a2＋b2)(a4＋b4)＝a8－b8.【例5－1】计算：(1)(a＋b＋1)(a＋b－1)；(2)(m－2n＋p)2；(3)(2x－3y)2(2x＋3y)2.解：(1)(a＋b＋1)(a＋b－1)＝[(a＋b)＋1][(a＋b)－1]＝(a＋b)2－1＝a2＋2ab＋b2－1.(2)(m－2n＋p)2＝[(m－2n)＋p]2＝(m－2n)2＋2·(m－2n)·p＋p2＝m2－4mn＋4n2＋2mp－4np＋p2.(3)(2x－3y)2(2x＋3y)2＝[(2x－3y)(2x＋3y)]2＝(4x2－9y2)2＝(4x2)2－2×4x2×9y2＋(9y2)2＝16x4－72x2y2＋81y4.在运用平方差公式时，应分清两个因式是否是两项之和与差的形式，符合形式才可以用平方差公式，否则不能用；完全平方公式就是求一个二项式的平方，其结果是一个三项式，在计算时不要发生：(a＋b)2＝a2＋b2或(a－b)2＝a2－b2这样的错误；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，从而应用平方差公式或完全平方公式．【例5－2】计算：(2＋1)(22＋1)(24＋1)(28＋1)…(22n＋1)的值．分析：为了能便于运用平方差公式，观察到待求式中都是和的形式，没有差的形式，可设法构造出差的因数，于是可乘以(2－1)，这样就可巧妙地运用平方差公式了．解：(2＋1)(22＋1)(24＋1)(28＋1)…(22n＋1)＝(2－1)(2＋1)(22＋1)(24＋1)(28＋1)…(22n＋1)＝(22－1)(22＋1)(24＋1)(28＋1)…(22n＋1)＝(24－1)(24＋1)(28＋1)…(22n＋1)＝…＝(22n－1)(22n＋1)＝24n－1.6．乘法公式的实际应用 在解决生活中的实际问题时，经常把其中的一个量或几个量先用字母表示，然后列出相关式子，进而化简，这往往涉及到整式的运算．解题时，灵活运用乘法公式，往往能事半功倍，使问题得到快速解答．【例6】一个正方形的边长增加3 cm ，它的面积就增加39 cm 2，这个正方形的边长是多少？分析：如果设原正方形的边长为x cm ，根据题意和正方形的面积公式可列出方程(x ＋3)2＝x 2＋39，求解即可．解：设原正方形的边长为x cm ，则(x ＋3)2＝x 2＋39，即x 2＋6x ＋9＝x 2＋39，解得x ＝5(cm)． 故这个正方形的边长是5 cm. 7．完全平方公式的综合运用学习乘法公式应注意掌握公式的特征，认清公式中的“两数”，注意为使用公式创造条件．(1)完全平方公式变形后可得到以下一些新公式： ①a 2＋b 2＝(a ＋b )2－2ab ； ②a 2＋b 2＝(a －b )2＋2ab ；③(a ＋b )2＝(a －b )2＋4ab ；④(a －b )2＝(a ＋b )2－4ab ；⑤(a ＋b )2＋(a －b )2＝2(a 2＋b 2)；⑥(a ＋b )2－(a －b )2＝4ab 等．在公式(a ±b )2＝a 2±2ab ＋b 2中，如果把a ＋b ，ab 和a 2＋b 2分别看做一个整体，则知道了其中两个就可以求第三个．(2)注意公式的逆用不仅会熟练地正用公式，而且也要求会逆用公式，乘法公式均可逆用，特别是完全平方公式的逆用——a 2＋2ab ＋b 2＝(a ＋b )2，a 2－2ab ＋b 2＝(a －b )2.【例7－1】已知a 2＋b 2＋4a －2b ＋5＝0，则a ＋b a －b的值是__________．解析：原等式可化为(a 2＋4a ＋4)＋(b 2－2b ＋1)＝0，即(a ＋2)2＋(b －1)2＝0，根据非负数的特点知a ＋2＝0且b －1＝0，从而可知a ＝－2且b ＝1.然后将其代入求a ＋ba －b的值即可．答案：13【例7－2】已知a ＋b ＝2，ab ＝1，求a 2＋b 2的值．分析：利用完全平方公式有(a ＋b )2＝a 2＋2ab ＋b 2，把2ab 移到等式的左边，可得(a ＋b )2－2ab ＝a 2＋b 2，然后代入求值即可．解：∵(a ＋b )2＝a 2＋2ab ＋b 2，∴a 2＋b 2＝(a ＋b )2－2aB ．∵a ＋b ＝2，ab ＝1，∴a 2＋b 2＝22－2×1＝2.涉及两数和或两数差及其乘积的问题，就要联想到完全平方公式．本题也可从条件出发解答，如因为a ＋b ＝2，所以(a ＋b )2＝22，即a 2＋2ab ＋b 2＝4.把ab ＝1代入，得a 2＋2×1＋b 2＝4，于是可得a 2＋b 2＝4－2＝2.。
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由平方差公式的几何证明谈几何对代数运算的作用
22()() a b a b a b
-=-+
↓把四边形EBCF移动跟四边形CFGD构成长方形DEBG
↓
求证：22()()
a b a b a b
-=-+
证明：设|AD|=a , |AG| =b则
S AEFG=2a,S ABCD=2b
S AEFG–S ABCD ==S EBFC+S CFGD
而S EBFC+S CFGD=|DG| .|DE|
=(|AD| -|AG| ).(|DC| +|CE| )
=(a-b)(a+b)
(就是把四边形EBCF移动跟四边形CFGD构成长方形DEBG算面积）
这种用几何的方法证明平方差公式很容
易理解，也让人容易接受，可以把抽象的代数运算用几何的方法具体化。
我们知道代数主要研究的是数字与数字之间的逻辑联系,是代数式与代数式的运算。
而几何是图形中各种边角面积之间的必然联系。
有些代数运算可以用几何图形表示而还有些代数运算不能用几何图
形表示。
我在上面用几何的方法证明了我们常用的，也是最简单的平方差公式，同样的方法也可以证明单项式和多项式的相乘，多项式和多项式相乘公式等等。
用几何方法可以解决很多复杂的难题。
每个函数有它相对应的几何图形，有图形我们就可以看出函数的很多性质，特征。
例如：
上面这个心形的函为
2
/1sin *cos 1617/(a ）θθρ-=
我们用代数式能画出各种各样漂亮的图形，且解决很多问题。
抽象的代数式可以用具体的几何图像来表示。
对学数学的专业人士代数和几何都一样，但是对不是专业人理解几何图形比理解代数式容易很多，所以我们要让别人看懂我们做的成果就要用一些几何图形来表示。
用几何图形表示的时候可以看出这个函数的定义域，值域，最大最小值等等一些性质。
总之几何在代数运算中有何大的作用，几何使代数运算简单化，具体化。
我这个图像是用超级画板做出来的，下面 谈谈我个人学超级画板的感受，对超级画板的看法以及超级画板对代数和几何中的作用。
动态几何是我们数学专业学生的专业选修课，要学超级画板软的用法，用它做图，做教学案例等等。
超级画板是张景中院士专为新课标打造的软件,原名智能教育平台，与几何画板有共性,在色彩、多媒体效果上优与几何画板，且作直线与圆锥曲线交点方面很方便。
超级画板这个软件比较好掌握，我们用一个学期的时间掌握了软件的基本操作，
也会做了难度较大的一些操作，此软件很实用，尤其是对我们数学专业的学生。
作为未来的数学教育者，尤其是对我们以后在中小学当老师的学生掌握超级画板是必须的，超级画板在中小学数学教育中起非常重要的作用，软件可以把比较抽象的定义，定理，推论等等具体化，让学生容易理解，加深印象，还可以提高学生对数学的兴趣，不让学生感觉学数学很枯燥，还可以提高教学效率。
我学习这门课就等于掌握了一个专业技能，学这门课真的很有用，这门课让我进一步感觉到了数学的美，在学这门课过程中我亲自动手做出了很美的图，一直觉得数学是很重要的一门科学，但没感觉到它的美，在这门课让我意识到数学也是一种艺术，我亲自画出来的哪些图形真的很美。
以前理论上知道数学很重要，用数学可以做出很多大事，学了这门课后真正感觉到数学加上现在的高科技能做出很多了不起的事，这门课使我更自信，更加喜欢上自己的专业—数学了。
这门课加深了我对数学的认识，我以前
认为我正在学的专业课没有很大的用处，我以后就是当老师，学数学学到很深才能做出比较大事，但我错了，动态几何给了我自信，使我了解了数学，使我认识到我也能用数学做出大事，能做很多事。
学了这门课后对自己的专业—数学更加感兴趣了，超级画板能做出我们已经学过的函数图象，都很美，能用短时间较容易地证明以前学过的一些定定理，推论，函数的性质等等，比较具体的看到了数学。
我们知道很多人认为学数学很枯燥，也没有特别具体的能应用所学的知识，我相信学了超级画板的人不再这样说。
学了这门课收获很多，学到了怎么用超级画板，会用此软件做很多图以及简单的教学案例，这不算是最重要的，最重要的是，我本来就比别的课喜欢数学，学了动态几何后对数学更加感兴趣，加深了对数学的认识，感觉到了数学的美，这门课算是我在大学选对的一门课之一。