八年级数学平方差公式和完全平方公式小测试

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初中数学平方差完全平方公式练习题(附答案)

初中数学平方差完全平方公式练习题(附答案)

初中数学平方差完全平方公式练习题(附答案)初中数学平方差完全平方公式练题一、单选题1.下列各式添括号正确的是(。

)A.x y(y x)B.x y(x y)C.10m5(2m)D.32a(2a3)2.(1y)(1y)(。

)A.1+y2B.1y2C.1y2D.1y23.下列计算结果为2ab a2b2的是(。

)A.(a b)2B.(a b)2C.(a b)2D.(a b)24.5a24b2=()25a416b4,括号内应填(。

)A.5a24b2B.5a24b2C.5a24b2D.5a24b25.下列计算正确的是(。

)A.(x y)2x22xy y2B.(m2n)2m24n2C.(3x y)2=9x2-6xy+y2D.x5x25x25/46.多项式15m3n25m2n20m2n3各项的公因式是(。

)A.5mnB.5m2n2C.5m2nD.5mn27.下列多项式中,能用平方差公式分解因式的是(。

)A.a2b 2B.5m220mnC.x2y2D.x298.化简(x3)2x(x6)的结果为(。

)A.6x9B.12x9C.9D.3x99.下列多项式能用完全平方公式分解的是(。

)A.x2x 1B.12x x2C.a2a1/2D.a2b22ab10.计算(3a bc)(bc3a)的结果是(。

)A.b2c29a2B.b2c23a2C.b2c29a2D.9a2b2c211.如果x2(m1)x9是一个完全平方式,那么m的值是(。

)A.7B.7C.5或7D.5或512.若a,b,c是三角形的三边之长,则代数式a22bc c2b2的值(。

)A.小于0B.大于0C.等于0D.以上三种情况均有可能二、解答题13.计算:1)-3x2-5y/(x2-5y);2)9x2+1(1-3x)(-3x-1)。

解:(1)-3x2-5y/(x2-5y)= -3x2/(x2-5y) - 5y/(x2-5y) = -3 - 5y/(x2-5y)。

2)9x2+1(1-3x)(-3x-1) = 9x2+1(9x2+3x-x-1) = (3x+1)(3x-1)。

第八章第三节完全平方公式与平方差公式专题练习(附答案及解析)

第八章第三节完全平方公式与平方差公式专题练习(附答案及解析)

第八章第三节完全平方公式与平方差公式专题练习p1-7一、选择题(本大题共24小题,共72.0分)1. 如果x 2-(m-1)x+1是一个完全平方式,则m的值为()A. -1B. 1C. -1或3D. 1或32. 计算(x+3)•(x-3)正确的是()A. x 2+9B. 2xC. x 2-9D. x 2-63. 如果4x 2-kx+25是一个完全平方式,那么k的值是()A. 10B. ±10C. 20D. ±204. 下列各式中可以运用平方差公式的有()①(-1+2x)(-1-2x)②(ab-2b)(-ab-2b)③(-1-2x)(1+2x)④(x 2-y)(y 2+x)A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个5. 已知a+b=3,则a 2-b 2+6b的值为()A. 6B. 9C. 12D. 156. 如图,在边长为的正方形中,剪去一个边长为的小正方形,将余下的部分剪开后拼成一个梯形,根据两个图形阴影部分面积的关系,可以得到一个关于的恒等式为()A. B.C. D.7. 已知x+ =7,则x 2+ 的值为()A. 51B. 49C. 47D. 458. 若等式(x-4)2=x 2-8x+m 2成立,则m的值是()A. 16B. 4C. -4D. 4或-49. 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)210. 若x 2+2(m-3)x+16是完全平方式,则m的值是( )A. -1B. 7C. 7或-1D. 5或111. 下列各式中,能用平方差公式计算的有()①(a﹣2b)(﹣a+2b);②(a﹣2b)(﹣a﹣2b);③(a﹣2b)(a+2b);④(a﹣2b)(2a+b).A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个12. 下列各式中,能用平方差公式计算的有()①(a﹣2b)(﹣a+2b);②(a﹣2b)(﹣a﹣2b);③(a﹣2b)(a+2b);④(a﹣2b)(2a+b).A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个13. 下列计算正确的是()A. (﹣x﹣y)2=﹣x 2﹣2xy﹣y2B. (4x+1)2=16x 2+8x+1C. (2x﹣3)2=4x 2+12x﹣9D. (a+2b)2=a 2+2ab+4b214. 下列计算正确的是()A. (﹣x﹣y)2=﹣x 2﹣2xy﹣y 2B. (4x+1)2=16x 2+8x+1C. (2x﹣3)2=4x 2+12x﹣9D. (a+2b)2=a 2+2ab+4b 215. 下列各式是完全平方式的是()A. B. C. D.16. 在多项式x 2+9中添加一个单项式,使其成为一个完全平方式,则添加的单项式可以是()A. xB. 3xC. 6xD. 9x17. 下列各式中,不能用平方差公式计算的是()A. (2x-y)(2x+y)B. (-x+y)(x-y)C. (b-a)(b+a)D. (x-y)(-y-x)18. 计算(x 4+1)(x 2+1)(x+1)(x-1)的结果是()A. x 8+1B. x 8-1C. (x+1)8D. (x-1)819. 下列各题中,能用平方差公式的是()A. (a-2b)(-a+2b)B. (-a-2b)(-a-2b)C. (a-2b)(a+2b)D. (-a-2b)(a+2b)20. 如果多项式x 2+mx+16是一个完全平方式,则m的值是()A. ±4B. 4C. ±8D. 821. 若x+y=5,x-y=3,则x 2-y 2的值是()A. 8B. 15C. 2D. 422. 计算(a+2b)2的结果是()A. a 2+4b 2B. a 2+2ab+2b 2C. a 2+4ab+2b 2D. a 2+4ab+4b 223. 若4a 2-2ka+9是一个完全平方的展开形式,则k的值为()A. 6B. ±6C. 12D. ±1224. 已知x+y=7,xy=-8,则x 2+y 2=()A. 49B. 65C. 33D. 57二、填空题(本大题共32小题,共96.0分)25. 若a+b=3,ab=2,则(a-b)2= ______ .26. 已知2a 2+2b 2=10,a+b=3,则ab= ______ .27. 若a 2-(b-c)2有一个因式是a+b-c,则另一个因式是a-b+ ______ .28. 是一个完全平方式,则正整数的值是.29. 若是一个完全平方式,则等于.30. 计算:( x+2)( x-2)= .如图,E,H,G在正方形的边上,DE交GH于点O,∠GOD=45°,AB=6,GH= ,则DE的长为.31. 如图1所示,从边长为a的正方形纸片中减去一个边长为b的小正方形,再沿着线段AB剪开,把剪成的两张纸拼成如图2的等腰梯形.这一过程所揭示的乘法公式是______ .32. 已知a+b=3,ab=2,则a 2+b 2的值为______ .33. 用四个相同的长方形与一个小正方形无重叠、无缝隙地拼成一个大正方形的图案(如图),则由图形能得出(a-b)2= ______ (化为a、b两数和与积的形式)34. (3a+3b+1)(3a+3b-1)=899,则a+b= ______ .35. 若x-y=2,xy=4,则x 2+y 2的值为______ .36. 若x 2-mxy+9y 2是完全平方式,则m=37. 计算:已知:a+b=3,ab=1,则a 2+b 2= .38. 计算:已知:a+b=3,ab=1,则a 2+b 2= .39. 若4a 2﹣(k﹣1)a+9是一个关于a的完全平方式,则k= .40. 如果a 2+ma+9是一个完全平方式,那么m=_________.41. 若9 是完全平方式,那么m=_______.42. 计算:(-1)(+1)= 。

平方差与完全平方公式运用练习题

平方差与完全平方公式运用练习题
1、 。
2、已知
5
教学效果
上课情况:。
课后需要巩固的内容:。
3、完全平方公式的特点:
左边是二项式的完全平方,右边是一个二次三项式,其中的两项是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,其符号取决于左边二项式中间的符号。
4、完全平方公式中字母的含义:公式中字母a、b可以是具体的数,也可是任意一个单项式或多项式。
5、完全平方公式
还可以逆用:
拓展应用: ,

6、例题讲解:
例题1:用完全平方公式进行计算:
(1) (2)
(3) (4)
3
例题2:计算
(1) (2)
(3) (4)
例题3:用完全平方公式进行计算:
(1) (2)
(3)
例题4:
(1)已知
(2)已知
4
例题5:多项式 加上一个单项式后能成为一个整式的完全平方式,那么这个单项式是多少。(该题一共有5个答案)
5、例题讲解:
例题1:(1) (2)
(3) (4)
1
例题2:计算
例题3:用平方差公式进行计算:
(1)102 98 (2)10.3 9.7
(3)
例题4:先化简,再求值:
(1) 。
(2) 。
2
二、完全平方公式:
1、完全平方公式 。
即两个数的和的平方和加上它们乘积的2倍。
2ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ完全平方公式 。
即两个数的差的平方和减去它们乘积的2倍。
例题6:某加工车间要在边长为(a+3)cm的正方形的钢板上,从中间挖去一个边长为(a-1)cm的小正方形,求剩余部分的面积是多少?
【课后练习】
一、填空题:

平方差公式和完全平方公式练习题

平方差公式和完全平方公式练习题

11月16日1. 计算:(a+2b)2﹣(a﹣2b)(a+2b)2. 计算:(7ab+2)2.3.(a﹣2b)2﹣(b﹣a)(a+b)4.(2a﹣b)2•(2a+b)2.5.计算:4(x+1)2﹣(2x﹣5)(2x+5)6.计算:(2x﹣y+3)2.7.化简:(a+b﹣3)(a﹣b+3).8. 运用乘法公式简便计算982﹣101×999运用乘法公式简便计算.20142﹣2014×4026+20132 10.运用乘法公式简便计算20102﹣2009×201111.已知(a+b)2=25,(a﹣b)2=9,求ab与a2+b2的值.12.已知:x+y=﹣3,x﹣y=7.求:①xy的值;②x2+y2的值.13.(1)比较a2+b2与2ab的大小(用“>”、“<”或“=”填空):①当a=3,b=2时,a2+b22ab,②当a=﹣1,b=﹣1时,a2+b22ab,③当a=1,b=﹣2是,a2+b22ab.(2)猜想a2+b2与2ab有怎样的大小关系?并证明你的结论.14.先仔细阅读材料,再尝试解决问题:完全平方公式x2±2xy+y2=(x±y)2及(x±y)2的值恒为非负数的特点在数学学习中有着广泛的应用,比如探求多项式2x2+12x﹣4的最大(小)值时,我们可以这样处理:解:原式=2(x2+6x﹣2)=2(x2+6x+9﹣9﹣2)2[(x+3)2﹣11]=2(x+3)2﹣22因为无论x取什么数,都有(x+3)2的值为非负数所以(x+3)2的最小值为0,此时x=﹣3进而2(x+3)2﹣22的最小值是2×0﹣22=﹣22所以当x=﹣3时,原多项式的最小值是﹣22解决问题:请根据上面的解题思路,探求多项式3x2﹣6x+12的最小值是多少,并写出对应的x的取值.15.如图,直线a、b相交于点A,C、E分别是直线b、a上两点且BC⊥a,DE⊥b,点M、N是EC、DB的中点.求证:MN⊥BD.16.已知△ABC为等边三角形,点D为直线BC上的一动点(点D不与B、C重合),以AD为边作菱形ADEF(A、D、E、F按逆时针排列),使∠DAF=60°,连接CF.(1)如图1,当点D在边BC上时,求证:①BD=CF;②AC=CF+CD;(2)如图2,当点D在边BC的延长线上且其他条件不变时,结论AC=CF+CD是否成立?若不成立,请写出AC、CF、CD之间存在的数量关系,并说明理由;(3)如图3,当点D在边CB的延长线上且其他条件不变时,补全图形,并直接写出AC、CF、CD之间存在的数量关系.。

8.3《平方差公式与完全平方公式》典型例题精析

8.3《平方差公式与完全平方公式》典型例题精析

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=x 2+2·x ·2y +(2y )2=x 2+4xy +4y 2;(2)(2a -5)2=(2a )2-2·2a ·5+52=4a 2-20a +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,SⅠ,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=a2-2ab+b2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SⅠ=S大-SⅡ-SⅣ+SⅢ,又S大,SⅡ,SⅢ,SⅣ分别等于a2,ab,b2,ab,所以SⅠ=a2-ab-ab+b2=a2-2ab+b2.从而验证了完全平方公式(a-b)2=a2-2ab+b2.【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a2-b2;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)=a2-b2.因此验证的一个乘法公式是(a+b)(a-b)=a2-b2.答案:(a+b)(a-b)=a2-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=-10n 2+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 )=a 2-b 2.②符号变化:(-a +b )(-a -b )=(-a )2-b 2=a 2-b 2.③系数变化:(0.5a +3b )(0.5a -3b )=(0.5a )2-(3b )2.④指数变化:(a 2+b 2)(a 2-b 2)=(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 cm2,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=x2+39,求解即可.解:设原正方形的边长为x cm,则(x+3)2=x2+39,即x2+6x+9=x2+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 +b a -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a2+2ab+b2=4.把ab=1代入,得a2+2×1+b2=4,于是可得a2+b2=4-2=2.。

平方差和完全平方公式计算题

平方差和完全平方公式计算题

平方差和完全平方公式计算题在我们学习数学的旅程中,平方差和完全平方公式就像是两个得力的小助手,能帮我们解决好多复杂的计算题呢!先来说说平方差公式,它就像是一把神奇的钥匙,能打开很多难题的锁。

公式是:(a + b)(a - b) = a² - b²。

比如说,计算 (5 + 3)(5 - 3) ,根据平方差公式,那就是 5² - 3²,也就是 25 - 9 ,结果一下子就出来啦,是 16 。

再看完全平方公式,(a + b)² = a² + 2ab + b²以及 (a - b)² = a² - 2ab +b²。

这两个公式就像是一对双胞胎,长得有点像,但又有细微的差别。

我记得有一次给学生们讲这两个公式的时候,发生了一件特别有趣的事儿。

当时,我在黑板上出了一道题:(2x + 3y)²,然后让同学们自己先试着做。

我在教室里溜达着看大家的解题过程。

有个小同学特别可爱,他把公式记错啦,写成了 2x² + 3y²,我走到他身边的时候,他还自信满满地觉得自己做对了。

我笑着指了指他的答案,问他:“你再仔细想想,这个式子展开,真的是这样吗?”他挠挠头,开始重新思考。

过了一会儿,他恍然大悟,拍了一下自己的脑袋说:“哎呀,老师,我记错公式啦!”然后赶紧改正过来。

看着他那认真又有点小懊恼的样子,我忍不住笑了。

咱们接着说这两个公式的计算题。

比如说,计算 (4 - 5x)²,按照完全平方公式,那就是 4² - 2×4×5x + (5x)²,也就是 16 - 40x + 25x²。

还有像 (3m + 2n)(3m - 2n) 这样的平方差公式计算题,那就是 9m² -4n²。

在做这些计算题的时候,一定要仔细,千万别马虎。

就像我刚才提到的那个小同学,记错公式可就容易出错啦。

8.3平方差公式与完全平方公式讲解与例题

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.。

平方差公式与完全平方公式试题(含答案)

平方差公式与完全平方公式试题(含答案)

乘法公式的复习一、复习:(a+b)(a-b)=a 2-b 2(a+b)2=a 2+2ab+b 2(a-b)2=a 2-2ab+b 2(a+b)(a 2-ab+b 2)=a 3+b 3(a-b)(a 2+ab+b 2)=a 3-b 3归纳小结公式的变式,准确灵活运用公式: ① 位置变化,x y y x x 2y 2 ② 符号变化,x y x yx2y 2 x 2y 2③ 指数变化,x 2y 2x 2y 2x 4y 4 ④ 系数变化,2ab 2ab 4a2b 2 ⑤ 换式变化,xy zmxyzmxy 2zm 2x 2y 2z m z m x 2y 2z 2zmzm m 2x 2y 2z 22zmm 2 ⑥ 增项变化,x yz xyzx y 2z 2 x y xy z 2 x 2xyxy y 2z 2x 22xyy 2z 2 ⑦ 连用公式变化,x yxy x 2y 2x 2y 2x 2y 2x 4y 4 ⑧ 逆用公式变化,xy z 2x y z 2xyzxyzx y z x y z2x 2y 2z4xy4xz例1.已知2=+b a ,1=ab ,求22b a +的值。

解:∵=+2)(b a222b ab a ++ ∴22b a +=ab b a 2)(2-+∵2=+ba ,1=ab ∴22b a +=21222=⨯-例2.已知8=+b a ,2=ab ,求2)(b a -的值。

解:∵=+2)(b a 222b ab a ++ =-2)(b a 222b ab a +- ∴-+2)(b a=-2)(b a ab 4 ∴-+2)(b a ab 4=2)(b a -∵8=+ba ,2=ab ∴=-2)(b a 562482=⨯-例3:计算19992-2000×1998〖解析〗此题中2000=1999+1,1998=1999-1,正好符合平方差公式。

解:19992-2000×1998 =19992-(1999+1)×(1999-1) =19992-(19992-12)=19992-19992+1 =1例4:已知a+b=2,ab=1,求a 2+b 2和(a-b)2的值。

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平方差公式和完全平方公式小测试
一.利用公式进行计算
(1)(x-2y)(x+2y)
(2)(a-2b)(-2b-a)
(3)(2a-3b)2
(4)(2a+3b+5)2
二、化简求值:
(1)(x+3)2-(x-1)(x-2),其中x=-1
( 2) (a+b)2-(a+b)(a-b)-2b2其中a=3,b=-1/3
(3)(a+2b+3)2,其中a=1,b=2
三、在横线上添上适当的代数式,使等式成立
(1)a2+b2=(a+b)2-
(2)a2+b2=(a-b)2+
(3)(a-b)2=(a+b)2-
(4)x2+y2=(x+y)2-=(x-y)2+.
四、公式变形的应用:
(1)已知a+b=1,ab=-2,则a2+b2=
(2)已知x-y=9, xy=8, 则x2+y2=
(3)(x+y)2=25,(x-y)2=16,则xy=
五、选择题
1,下列各式计算正确的是()
A.(a+b+c)2=a2+b2+c2B.(a+b-c)2=a2+b2-c2
C.(a +b -c )2=(-a -b +c )2D.(a +b -c )2=(a -b +c )2 2,要使x 2-6x +a 成为形如(x -b )2的完全平方式,则a ,b 的值( )
A.a =9,b =9B.a =9,b =3C.a =3,b =3D.a =3,b =-2 3,若x 2+mx +4是一个完全平方公式,则m 的值为( ) A.2 B.2或-2 C.4 D.4或-4
4,一个长方形的面积为x 2-y 2,以它的长边为边长的正方形的面积为( )
A.x 2+y 2 B.x 2+y 2-2xy C.x 2+y 2+2xy D.以上都不对 5,若(x -y )2+N=x 2+xy +y 2,则N为( )
A.xy B0 C.2xy D.3xy
六、计算
(1)(x -2y )(x +2y )-(x +2y )2;
(2)(a +b +c )(a +b -c );
(3)(2a +1)2-(1-2a )2;
(4)(3x -y )2-(2x +y )2+5x (y -x ).
(5),先化简。

再求值:(x +2y )(x -2y )(x 2-4y 2),其中x =2,y =-1.
(6),解关于x 的方程:(x +41)2-(x -41)(x +41)=41. (7),根据已知条件,求值:(1)已知x -y =9,x ·y =5,求x 2+y 2的值.(2)已知a (a -1)+(b -a 2)=-7,求2
22b a -ab 的值.。

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