平方差,完全平方公式的几何意义3.9
七年级数学-第03讲 平方差与完全平方公式(解析版)

2021-2022学年七年级数学【赢在寒假】同步精讲精练系列第1章整式的乘除第03讲平方差与完全平方公式【考点梳理】考点1:完全平方公式1.2222)(bab a b a +±=±公式特征:左边是一个二项式的完全平方,右边有三项,其中有两项是左边二项式中每一项的平方,而另一项是左边二项式中两项乘积的2倍。
ab b a ab b a b a 2)(2)(2222-+=-+=+ab b a b a 4)()(22-+=-222)()]([)(b a b a b a +=+-=--222)()]([)(b a b a b a -=--=+-完全平方公式的口诀:首平方,尾平方,加上首尾乘积的2倍。
2.三项式的完全平方公式:bcac ab c b a c b a 222)(2222+++++=++考点2:平方差公式22))((b a b a b a -=-+注意平方差公式展开只有两项公式特征:左边是两个二项式相乘,并且这两个二项式中有一项完全相同,另一项互为相反数。
右边是相同项的平方减去相反项的平方。
如:))((z y x z y x +--+【题型归纳】题型一:完全平方公式1.(2022·全国·七年级)下列关系式中,正确的是()A .(a ﹣b )2=a 2﹣b 2B .(a +b )(﹣a ﹣b )=a 2﹣b 2C .(a +b )2=a 2+b 2D .(﹣a ﹣b )2=a 2+2ab +b 2【答案】D 【分析】根据完全平方公式判断即可.【详解】解:A 选项,原式=a 2﹣2ab +b 2,故该选项计算错误;B 选项,原式=﹣(a +b )2=﹣a 2﹣2ab ﹣b 2,故该选项计算错误;C 选项,原式=a 2+2ab +b 2,故该选项计算错误;D 选项,原式=[﹣(a +b )]2=(a +b )2=a 2+2ab +b 2,故该选项计算正确;故选:D .【点睛】本题考查了完全平方公式,掌握(a ±b )2=a 2±2ab +b 2是解题的关键.2.(2022·福建·厦门市第十一中学八年级期末)运用完全平方公式()2222a b a ab b -=-+计算212x ⎛⎫- ⎪⎝⎭,则公式中的2ab 是()A .12x B .﹣x C .x D .2x【答案】C 【分析】运用完全平方公式计算,然后和()2222a b a ab b -=-+对比即可解答.【详解】解:2222111122224x x x x x ⎛⎫⎛⎫-=-⨯+=-+⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭对比()2222a b a ab b -=-+可得-2ab =-x ,则2ab =x .故选C.【点睛】本题主要考查了完全平方公式,理解完全平方公式的特征成为解答本题的关键.3.(2022·广东东莞·八年级期末)如果x 2﹣3x +k (k 是常数)是完全平方式,那么k 的值为()A .6B .9C .32D .94【答案】D 【分析】根据完全平方公式解答即可.【详解】解:∵x 2-3x +k (k 是常数)是完全平方式,∴x 2-3x +k =(x -32)2=x 2-3x +94,∴k =94.故选:D .【点睛】本题主要考查了完全平方公式的运用;其中两数的平方和,再加上或减去它们积的2倍,就构成了一个完全平方式.注意积的2倍的符号,避免漏解.4.(2021·黑龙江·绥棱县克音河乡学校八年级期末)要使24x kx ++是完全平方式,那么k 的值是()A .4k =±B .4k =C .4k =-D .2k =±【答案】A 【分析】根据完全平方公式:222)2(a ab b a b ±+=±进行求解即可.【详解】∵24x kx ++是完全平方式,∴2()42k =,解得:4k =±,故选:A .【点睛】本题考查了完全平方式,解题的关键是掌握常数项是一次项系数一半的平方.5.(2022·辽宁庄河·八年级期末)若2a b +=-,3ab =,则代数式22a ab b -+的值是()A .5-B .13C .5D .9【答案】A 【分析】将2a b +=-两边平方,利用完全平方公式化简,把3ab =-代入求出22a b +的值,即可确定出所求式子的值.【详解】解:将2a b +=-两边平方得:222()24a b a b ab +=++=,把3ab =代入得:2264a b ++=,即222a b +=-,则22235a ab b -+=--=-,故选:A .【点睛】本题考查了完全平方公式,求代数式的值,解题的关键是熟练掌握完全平方公式.6.(2022·重庆·八年级期末)如果216x mx ++是完全平方式,那么m 的值是()A .8B .4C .4±D .8±【答案】D 【分析】先写出22816(4)x x x ±+=±,进一步求出m 的值,即可求解.【详解】解:∵22816(4)x x x ±+=±,且216x mx ++是完全平方式,∴8m =±;故选:D 【点睛】本题主要考查了完全平方式,掌握满足完全平方式的情况只有222a ab b ++和222a ab b -+两种,两种情况的熟练应用是解题关键.7.(2022·广东·塘厦初中八年级期末)下列运算中,结果正确的是()A .824a a a ÷=B .()222a b a b +=+C .()2242a b a b =D .()()2122a a a -+=-【答案】C 【分析】根据同底数幂的除法,完全平方公式,积的乘方,多项式乘以多项式的计算法则计算求解即可.【详解】解:A 、826a a a ÷=,计算错误,不符合题意;B 、()2222a b a ab b +=++,计算错误,不符合题意;C 、()2242a b a b =,计算正确,符合题意;D 、()()2212222a a a a a a a -+=+--=+-,计算错误,不符合题意;故选C .本题主要考查了同底数幂的除法,完全平方公式,积的乘方,多项式乘以多项式,熟知相关计算法则是解题的关键.8.(2022·北京·八年级期末)已知一个正方形的边长为a+1,则该正方形的面积为()A.a2+2a+1B.a2-2a+1C.a2+1D.4a+4【答案】A【分析】由题意根据正方形的面积公式可求该正方形的面积,再根据完全平方公式计算即可求解.【详解】解:该正方形的面积为(a+1)2=a2+2a+1.故选:A.【点睛】本题主要考查列代数式,解题的关键是熟练掌握正方形的面积公式以及完全平方公式.9.(2022·甘肃·金昌市龙门学校八年级期末)若x2+mxy+25y2是一个完全平方式,那么m的值是()A.±10B.-5C.5D.±5【答案】A【分析】先根据两平方项确定出这两个数,再根据完全平方公式的乘积二倍项即可确定m的值.【详解】解:∵x2+mxy+25y2=x2+mxy+(5y)2,∴mxy=±2x×5y,解得:m=±10.故选:A.【点睛】本题主要考查了完全平方式,根据平方项确定出这两个数是解题的关键.题型二:平方差公式11.(2022·全国·七年级)已知(2x+3y)2=15,(2x﹣3y)2=3,则3xy=()A.1B.32C.3D.不能确定【分析】根据平方差公式即可求出答案.【详解】解:2(23)15x y += ,2(23)3x y -=,22(23)(23)12x y x y ∴+--=,(2323)(2323)12x y x y x y x y ∴+-+++-=,6412y x ∴⋅=,332xy ∴=,故选:B .【点睛】本题考查平方差公式,解题的关键是熟练运用平方差公式,本题属于基础题型.12.(2022·全国·七年级)下列各式,能用平方差公式计算的是()A .(2a +b )(2b ﹣a )B .(﹣a ﹣2b )(﹣a +2b )C .(2a ﹣3b )(﹣2a +3b )D .(113a +)(﹣113a -)【答案】B 【分析】根据平方差公式为22()()a b a b a b +-=-逐项判断即可.【详解】A .既没有相同项,也没有相反项,不能用平方差公式进行计算,故本选项不符合题意;B .原式[][]()2()2a b a b =---+,符合平方差公式,故本选项符合题意;C .原式(23)(23)a b a b =---,只有相同项,没有相反项,不符合平方差公式,故本选项不符合题意;D .原式11(1)(1)33a a -++只有相同项,没有相反项,不符合平方差公式,故本选项不符合题意;故选:B .【点睛】本题考查平方差公式,掌握平方差公式为22()()a b a b a b +-=-是解答本题的关键.13.(2022·河南川汇·八年级期末)如图,在边长为()x a +的正方形中,剪去一个边长为a 的小正方形,将余下部分对称剪开,拼成一个平行四边形,根据两个图形阴影部分面积的关系,可以得到一个关于x ,a 的恒等式是().A .()()22x a x a x a -=-+B .()222x ax x x a +=+C .()()222x a a x x a +-=+D .()()222x a x a a x +-=+【答案】C 【分析】根据公式分别计算两个图形的面积,由此得到答案.【详解】解:正方形中阴影部分的面积为22()x a a +-,平行四边形的面积为x (x +2a ),由此得到一个x ,a 的恒等式是()()222x a a x x a +-=+,故选:C .【点睛】此题考查了平方差公式与几何图形,正确掌握图形面积的计算方法是解题的关键.14.(2021·福建同安·八年级期中)若02021a =,2201920212020b =⨯-,202020212332c ⎛⎫⎛⎫=-⨯ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭则下列a ,b ,c 的大小关系正确的()A .a b c <<B .a c b<<C .b a c<<D .c b a<<【答案】C 【分析】利用零次幂的含义求解a 的值,利用平方差公式求解b 的值,利用积的乘方的逆运算求解c 的值,再比较大小即可.【详解】解: 020211,a ==()()222220192021202020201202012020=2020120201,b =⨯-=-+---=-()202020212020202023233331,3232222c ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-⨯=-⨯⨯=-⨯= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭而311,2-<<,b ac \<<故选C 【点睛】本题考查的是零次幂的含义,平方差公式的应用,积的乘方运算的逆运算,先计算,,a b c 的值再比较大小是解本题的关键.15.(2022·黑龙江肇源·七年级期末)下列各式中,能用平方差公式计算的是()A .(a +b )(﹣a ﹣b )B .(a +b )(a ﹣b )C .(a +b )(a ﹣d )D .(a +b )(2a ﹣b )【答案】B 【分析】根据平方差公式(a +b )(a ﹣b )=a 2﹣b 2对各选项分别进行判断.【详解】解:A 、(a +b )(﹣a ﹣b )=﹣(a +b )(a +b )两项都相同,不能用平方差公式计算.故本选项不符合题意;B 、(a +b )(a ﹣b )存在相同的项与互为相反数的项,能用平方差公式计算,故本选项符合题意;C 、(a +b )(a ﹣d )中存在相同项,没有相反项,不能用平方差公式计算.故本选项不符合题意;D 、(a +b )(2a ﹣b )中存在相反项,没有相同项,不能用平方差公式计算.故本选项不符合题意;故选:B .【点睛】本题考查了平方差公式.运用平方差公式计算时,关键要找相同项和相反项,其结果是相同项的平方减去相反项的平方.16.(2022·天津红桥·八年级期末)下列计算正确的是()A .22224a b a b +=+()B .2225225104x y x xy y -=-+()C .2221122x y x xy y-=-+()D .221111123439x x x +=++()【答案】D 【分析】根据完全平方公式逐项计算即可.【详解】解:A.22224+4a b a ab b +=+(),故不正确;B.2225225204x y x xy y -=-+(),故不正确;C.2221124x y x xy y -=-+(),故不正确;D.221111123439x x x +=++(),正确;故选D 【点睛】本题考查了完全平方公式,熟练掌握完全平方公式(a ±b )2=a 2±2ab +b 2是解答本题的关键.17.(2021·辽宁铁岭·八年级期末)若2210a b -=,2a b -=,则a b +的值为()A .5B .2C .10D .无法计算【答案】A 【分析】利用平方差公式:()()22a b a b a b -=+-进行求解即可.【详解】解:∵2a b -=,()()2210a b a b a b -=+-=,∴5a b +=,故选A .【点睛】本题主要考查了平方差公式,熟知平方差公式是解题的关键.18.(2022·吉林通榆·八年级期末)从边长为a 的正方形中剪掉一个边长为b 的正方形(如图1所示),然后将剩余部分拼成一个长方形(如图2所示).根据图形的变化过程,写出的一个正确的等式是()A.(a-b)2=a2-2ab+b2B.a(a-b)=a2-abC.b(a-b)=ab-b2D.a2-b2=(a+b)(a-b)【答案】D【分析】观察图1与图2,根据两图形阴影部分面积相等,即可写出一个正确的等式.【详解】解:根据图形得:图1中阴影部分面积=a2-b2,图2中阴影部分面积=(a+b)(a-b),∴a2-b2=(a+b)(a-b),故选D.【点睛】此题考查了平方差公式的几何背景,熟练掌握平方差公式是解本题的关键.19.(2021·河南原阳·八年级期中)下列各式中不能用平方差公式计算的是()A.(x-y)(-x+y)B.(-x+y)(-x-y)C.(-x-y)(x-y)D.(x+y)(-x+y)【答案】A【分析】根据平方差公式的特点:两个二项式相乘,并且这两个二项式中有一项完全相同,另一项互为相反数,对各选项分析判断后利用排除法求解.【详解】解:A、(x−y)(−x+y)=−(x−y)(x−y),含y的项符号相同,含x的项符号相同,不能用平方差公式计算,故本选项正确;B、含x的项符号相同,含y的项符号相反,能用平方差公式计算,故本选项错误;C、含y的项符号相同,含x的项符号相反,能用平方差公式计算,故本选项错误;D、含y的项符号相同,含x的项符号相反,能用平方差公式计算.故本选项错误;【点睛】考查了平方差公式.运用平方差公式计算时,关键要找相同项和相反项,其结果是相同项的平方减去相反项的平方.20.(2021·黑龙江·哈尔滨市第四十九中学校八年级期中)如图分割的正方形,拼接成长方形的方案中,可以验证()A .22()()a b a b a b +-=-B .222()2a b a ab b +=++C .222()2a b a ab b -=-+D .222()2a b a ab b -=--【答案】A【分析】对图形中阴影部分的面积进行计算即可得到相关的等式.【详解】解:如图所示,右边阴影部分面积为:22a b -,左边阴影部分面积为:()()a b a b +-,由阴影部分面积相等可得:()()22a b a b a b +-=-,故选A .【点睛】本题考查了平方差公式的几何背景.分别表示出图形阴影部分的面积是解题的关键.【双基达标】1.(2021·福建南安·八年级期中)若x 2+kx +25是一个完全平方式,则k 的取值是()A .5B .±5C .10D .±10【答案】D【解析】两个完全平方式:222a ab b ±+,利用完全平方式的特点可得答案.【详解】解: x 2+kx +25225,x kx =++而x 2+kx +25是一个完全平方式,2510,k \=贝=故选D【点睛】本题考查的是完全平方式,利用完全平方式的特点求解完全平方式中的字母系数是解题的关键.2.(2021·四川江油·八年级阶段练习)已知x ²-2mx +9是完全平方式,则m 的值为()A .±3B .3C .±6D .6【答案】A【解析】【分析】根据完全平方公式的形式,可得答案.【详解】解:已知x 2-2mx +9是完全平方式,∴m =3或m =-3,故选:A .【点睛】本题考查了完全平方公式,注意符合条件的答案有两个,以防漏解.3.(2021·河南·郑州外国语中学九年级期中)无论a ,b 为何值代数式226112a b b a +++-的值总是()A .非负数B .0C .正数D .负数【答案】C【解析】【分析】把含a 的放一块,配成完全平方公式,把含b 的放一块,配成完全平方公式,根据平方的非负性即可得出答案.解:原式22(21)(69)1a ab b =-+++++22(1)(3)1a b =-+++,2(1)0a - ,2(3)0b +,22(1)(3)10a b ∴-+++>,即原式的值总是正数.故选:C .【点睛】本题考查了配方法的应用,解题的关键是掌握对代数式进行正确变形.4.(2021·全国·八年级课时练习)下列各式中,不能用平方差公式分解因式的是()A .2249-y x B .4149-x C .42--m n D .21()94+-p q 【答案】C【解析】【分析】分别利用平方差公式分解因式进而得出答案.【详解】解:A 、2249-y x =(y +7x )(y −7x ),可以用平方差公式分解因式,故此选项错误;B 、4149-x =(17+x 2)(17−x 2),可以用平方差公式分解因式,故此选项错误;C 、−m 4−n 2,不可以用平方差公式分解因式,故此选项正确;D 、21()94+-p q =(12p +12q +3)(12p +12q −3),可以用平方差公式分解因式,故此选项错误;故选:C .【点睛】此题主要考查了公式法分解因式,正确应用平方差公式是解题关键.5.(2021·湖南双峰·七年级期中)下列多项式乘法,能用平方差公式进行计算的是()A .()()a b a b --+B .(2x 3y)(2x 3)z +-C .()()x y x y ---D .()()m n n m --【答案】C【解析】【分析】利用平方差公式的结构特征判断即可.【详解】解:A.()()a b a b --+不能用平方差进行计算,故不符合题意B.(2x 3y)(2x 3)z +-不能用平方差进行计算,故不符合题意C.()()x y x y ---能用平方差公式进行计算的是22()()x y x y y x ---=-,D.()()m n n m --不能用平方差进行计算,故不符合题意故选:C .【点睛】此题考查了平方差公式,熟练掌握平方差公式是解本题的关键.6.(2022·全国·七年级)已知:13x x +=,则221x x+=____.【答案】7【解析】【分析】两边同时平方,再运用完全平方公式计算即可.【详解】解:13x x += ,21()9x x∴+=,22129x x ++=2217x x ∴+=,故答案为:7.【点睛】本题考查了完全平方公式的运算,解题关键是熟练运用完全平方公式进行运算.7.(2022·内蒙古·科尔沁左翼中旗教研室八年级期末)若a +b =8,ab =-5,则()2a b -=___________【答案】84【解析】【分析】根据完全平方公式的变形即可求解.【详解】∵a +b =8,ab =-5∴()2a b -=()24a b ab +-=64-4×(-5)=84故答案为:84.【点睛】此题主要考查代数式求值,解题的关键是熟知完全平方公式的变形.8.(2022·全国·七年级)若(x 2+y 2+1)(x 2+y 2﹣1)=48,则x 2+y 2=___【答案】7【解析】【分析】首先利用平方差公式将已知化简,进而得出x 2+y 2的值.【详解】解:因为(x 2+y 2+1)(x 2+y 2﹣1)=48,所以(x 2+y 2)2﹣12=48,所以(x 2+y 2)2=49,x 2+y 2=±7(负值舍去).故答案为:7.【点睛】本题考查了平方差公式,熟记公式是解题的关键.9.(2022·全国·七年级)已知有理数x ,y 满足x +y 12=,xy =﹣3(1)求(x +1)(y +1)的值;(2)求x 2+y 2的值.【答案】(1)112-(2)164【解析】【分析】(1)(x +1)(y +1)=xy +(x +y )+1,再整体代入计算即可求解;(2)将x 2+y 2变形为(x +y )2-2xy ,再整体代入计算即可求解.(1)(1)解:(1)(x +1)(y +1)=xy +(x +y )+1=-3+12+1=112-;(2)(2)解:x 2+y 2=(x +y )2-2xy =164+,=164.【点睛】本题考查了完全平方公式,多项式乘多项式,解题关键是整体思想的应用.10.(2021·福建同安·八年级期中)计算:(1)()22436310a a a a ⋅+--(2)()()()211a a a a +-+-【答案】(1)0;(2)21a +【解析】【分析】(1)分别计算同底数幂的乘法,积的乘方运算,再合并同类项即可;(2)先计算多项式乘以多项式,结合平方差公式进行简便运算,再合并同类项即可.【详解】解:(1)()22436310a a a a ⋅+--6669100a a a =+-=(2)()()()211a a a a +-+-2221a a a =+-+=21a +【点睛】本题考查的是幂的运算,合并同类项,整式的乘法运算,掌握“利用平方差公式进行简便运算”是解本题的关键.【高分突破】1.(2021·黑龙江·无八年级期末)已知x +y =4,xy =3,则x 2+y 2的值为()A .22B .16C .10D .4【答案】C【解析】【分析】根据完全平方公式变形,整体代入求值即可.【详解】解:()2222242316610x y x y xy +=+-=-⨯=-=.故选择C .【点睛】本题考查式子的值,求代数式的值,掌握完全平方公式变形的方法是解题关键.2.(2022·陕西陇县·八年级期末)下列运算正确的是()A .428a a a =·B .224()xy xy =C .623y y y ÷=D .222()2x y x xy y --=-+-【答案】D【解析】【分析】直接利用幂的乘方运算法则,积的乘方运算法则,同底数幂的乘除运算法则及完全平方公式分别计算得出答案.【详解】解:A 、426=a a a g ,故此选项错误;B 、2224()xy x y =,故此选项错误;C 、624÷=y y y ,故此选项错误;D 、222()2x y x xy y --=-+-,正确;【点睛】本题主要考查了幂的乘方运算法则,积的乘方运算法则,同底数幂的乘除运算法则及完全平方公式,正确掌握相关运算法则是解题关键.3.(2021·四川省德阳市第二中学校八年级阶段练习)图1是一个长为2a,宽为2b(a>b)的长方形,用剪刀沿图中虚线(对称轴)剪开,把它分成四块形状和大小都一样的小长方形,然后按图2那样拼成一个正方形,则中间空的部分的面积是()A.a+b B.(a-b)2C.ab D.a2-b2【答案】B【解析】【分析】先求出正方形的边长,继而得出面积,然后根据空白部分的面积=正方形的面积-矩形的面积即可得出答案.【详解】解:图1是一个长为2a,宽为2b(a>b)的长方形,∴正方形的边长为:a+b,∵正方形的面积为(a+b)2,∵原矩形的面积为4ab,∴中间空的部分的面积=(a+b)2-4ab=(a-b)2.故选:B.【点睛】此题考查了完全平方公式的几何背景,求出正方形的边长是解答本题的关键.4.(2021·河南·永城市教育体育局教研室八年级期末)下列等式中,一定成立的是()A.(x - y)2 = (y - x)2B.(x + 6)(x - 6) = x2 - 6C.(x + y)2 = x2 + y2D.(x - y)2 = x2 + 2xy + y2【解析】【分析】分别根据完全平方公式和平方差公式判断各选项即可.【详解】解:A .22()()x y y x -=-成立,故选项A 正确;B .2(6)(6)36x x x +-=-,选项B 不成立;C .222()2x y x xy y +=++,选项C 不成立;D .222()2x y x xy y -=-+,选项D 不成立;故选:A【点睛】本题主要考查了乘法公式的应用,熟练掌握平方差公式和完全平方公式是解答本题的关键.5.(2021·全国·七年级期中)已知M 、N 表示两个代数式,M =(x +1)(x ﹣1)﹣2(y 2﹣y +1),N =(2x +y )(2x ﹣y ),则M 与N 的大小是()A .M >NB .M <NC .M =ND .无法确定【答案】B【解析】【分析】根据作差法进行比较即可;【详解】解:∵M =(x +1)(x ﹣1)﹣2(y 2﹣y +1),N =(2x +y )(2x ﹣y ),∴M -N =(x +1)(x ﹣1)﹣2(y 2﹣y +1)-(2x +y )(2x ﹣y ),=x 2-1-2y 2+2y -2-4x 2+y 2,=-3x 2-y 2-3<0,∴M <N ,故答案为:B .【点睛】本题主要考查了整式加减应用,涉及平方差公式等运算,熟练掌握相关运算法则、准确计算是解题的关键.6.(2021·江苏·如皋初级中学八年级阶段练习)若实数m ,n 满足m 2﹣m +3n 2+3n =﹣1,则m ﹣2﹣n 0=_____.【答案】3【解析】【分析】利用完全平方公式分别对等式中的m 、n 配方得到2211()3()022m n -++=,根据平方式的非负性求出m 、n 的值,再代入求解即可.【详解】解:由m 2﹣m +3n 2+3n =﹣1,得:m 2﹣m +3n 2+3n +1=0,∴2211()3()044m m n n -++++=,即2211()3()022m n -++=,∵21()02m -≥,213()02n +≥,∴102m -=,102n +=,解得:m =12,12n =-,∴m -2﹣n 0=201122-⎛⎫⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=4-1=3.故答案为:3.【点睛】本题考查代数式的求值、完全平方公式、平方式的非负性、负整数指数幂、零指数幂,会利用完全平方公式求解是解答的关键.7.(2021·浙江·金华市第五中学九年级阶段练习)若a +b =3,ab =1,则(a ﹣b )2=________.【答案】5【解析】【分析】直接利用完全平方公式计算得出答案.【详解】解:∵a +b =3,ab =1,∴(a +b )2=9,则a 2+2ab +b 2=9,∴a 2+b 2=9-2=7;(a -b )2=a 2-2ab +b 2=7-2=5.故答案为:5.【点睛】此题主要考查了完全平方公式,正确将已知变形是解题关键.8.(2021·吉林·长春外国语学校八年级阶段练习)对于任意实数,若规定a b ad bc c d=-,则当2250x x --=时,121x x x +=-____.【答案】4【解析】【分析】先根据题意化简212211x x x x x +=---,将2250x x --=变形为225x x -=,再整体代入即可求解.【详解】解:由题意得()()212112211x x x x x x x x +=+--=---,∵2250x x --=,∴225x x -=,∴原式221=51=4x x ---.故答案为:4【点睛】本题考查了新定义问题,平方差公式,整体思想等知识,理解题意,将121x x x +-化简是解题关键.9.(2022·重庆·八年级期末)已知ax •ay =a 5,ax ÷ay =a .(1)求x +y 和x ﹣y 的值;(2)运用完全平方公式,求x 2+y 2的值.【答案】(1)x +y =5,x ﹣y =1;(2)13【分析】(1)根据同底数幂的乘除法法则解答即可;(2)根据完全平方公式解答即可.【详解】解:(1)因为ax •ay =a 5,ax ÷ay =a ,所以ax +y =a 5,ax ﹣y =a ,所以x +y =5,x ﹣y =1;(2)因为x +y =5,x ﹣y =1,所以(x +y )2=25,(x ﹣y )2=1,所以x 2+2xy +y 2=25①,x 2﹣2xy +y 2=1②,①+②,得2x 2+2y 2=26,所以x 2+y 2=13.【点睛】本题考查了同底数幂的乘除法,完全平方公式.解题的关键是掌握同底数幂的乘除法法则,以及完全平方公式:(a ±b )2=a 2±2ab +b 2.10.(2022·贵州黔西·八年级期末)如图1,边长为a 的大正方形中有一个边长为b 的小正方形,把图1中的阴影部分拼成一个长方形(如图2所示).(1)写出根据上述操作利用阴影部分的面积关系得到的等式:.(2)请应用(1)中的等式,解答下列问题:①已知4a 2﹣b 2=24,2a +b =6,则2a ﹣b =;②计算:2002﹣1992+1982﹣1972+…+42﹣32+22﹣12.【答案】(1)22()()a b a b a b -=+-;(2)①4;②20100.【分析】(1)将两个图中阴影部分面积分别表示出来,建立等式即可;(2)①利用平方差公式得出224(2)(2)a b a b a b =+--,代入求值即可;②利用平方差公式将22200199-写成(200199)(200199)=200199+⨯-+,以此类推,然后化简求值.【详解】解:(1)图1中阴影部分面积22a b -,图2中阴影部分面积()()a b a b +-,所以,得到公式22()()a b a b a b -=+-故答案为22()()a b a b a b -=+-.(2)①∵22224(2)(2)(2)a b a b a b a b -=-=+-∴(2)(2)=24a b a b +-又∵2a +b =6,24a b ∴-=故答案为4.②222222222001991981974321-+-+⋯+-+-(200199)(200199)(198197)(198197)(43)(43)(21)(21)=+⨯-++⨯-+⋯++⨯-++⨯-2001991981974321=+++⋯++++20100=【点睛】本题考查平方差公式的应用.熟练掌握平方差公式是解题的关键.。
8.3完全平方公式与平方差公式(1)

b² ab
b
2
( a b) a ab ab b a 2ab b
2
2
2
2
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想一想: 下面各式的计算是否正确?如果不正确,应当怎 样改正?
(1)(x+y)2=x2 +y2
(2)(x -y)2 =x2 -y2
错
(x +y)2 =x2+2xy +y2
义务教育教科书(沪科)七年级数学下册
第8章 整式乘法与因式分解
——完全平方公式
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多项式与多项式相乘 (a+b)(m+n)= am+bm+an+bn
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。
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(1)已知(a+b)2 = 21, (a-b)2 =5,则 ab=( A ) A .4 B.-4 1 (2)如果a + C.0 =4,则 a2 1 D.4或-4
a
+ a2 =( A C.10
)
A.14
B.9
D.11
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(3)若2a2-2ab+b2-2a+1=0则a、b分别( B A.1,-1 B.1,1 C.-1,1 D. 0,0 (4)已知x=a+2b,y=a-2b,求:x2 +xy+y2. 解: x2 +xy+y2 =(a+2b)2+(a+2b)(a-2b)+(a-2b)2
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完全平方公式一鼎数学

完全平方公式一鼎数学
完全平方公式是指一个二次三项式可以表示为一个完全平方的形式。
对于一元二次方程ax^2 + bx + c,如果可以写成形式(a ± b)^2,那么它就是一个完全平方。
完全平方公式可以用来因式分解一元二次方程,也可以用来求解一元二次方程的根。
完全平方公式可以表示为,(a ± b)^2 = a^2 ± 2ab + b^2。
这个公式可以帮助我们将一个二次三项式写成一个完全平方,从而更容易地进行因式分解或求解方程。
从代数的角度来看,完全平方公式是二次多项式的一个重要性质。
它可以帮助我们理解二次多项式的因式分解和根的性质。
当我们遇到一个二次多项式时,可以通过完全平方公式来判断它是否可以因式分解为两个一次多项式的平方。
从几何的角度来看,完全平方公式可以帮助我们理解平方的几何意义。
一个完全平方可以表示为一个正方形的面积,其中边长为(a ± b)。
这有助于我们直观地理解完全平方的概念,以及它在代数中的应用。
从应用的角度来看,完全平方公式在物理、工程等领域也有广
泛的应用。
例如,在物理学中,完全平方公式可以用来分析二次函数的最值和零点,从而帮助我们理解物体的运动规律和力学性质。
总的来说,完全平方公式是代数中一个重要的概念,它不仅可以帮助我们理解二次多项式的性质,还可以应用到实际问题中去。
通过多个角度的理解和应用,我们可以更好地掌握完全平方公式的概念和用法。
《平方差公式》教案(精选15篇)

《平方差公式》教案(精选15篇)《平方差公式》教案1教学目的进一步使学生理解把握平方差公式,并通过小结使学生理解公式数学表达式与文字表达式在应用上的差异。
教学重点和难点:公式的应用及推广。
教学过程:一、复习提问1.(1)用较简洁的代数式表示下图纸片的面积.(2)沿直线裁一刀,将不规章的右图重新拼接成一个矩形,并用代数式表示出你新拼图形的面积.讲评要点:沿HD、GD裁开均可,但肯定要让学生在裁开之前知道HD=BC=GD=FE=a-b,这样裁开后才能重新拼成一个矩形.期望推出公式:a2-b2=(a+b)(a-b)2.(1)叙述平方差公式的数学表达式及文字表达式;(2)试比较公式的两种表达式在应用上的差异.说明:平方差公式的数学表达式在使用上有三个优点。
(1)公式详细,易于理解;(2)公式的特征也表现得突出,易于初学的人“套用”;(3)形式简洁。
但数学表达式中的a与b有概括性及抽象性,这样也就造成对详细问题存在一个判定a、b的问题,否则简单对公式产生各种主观上的误会。
依照公式的文字表达式可写出下面两个正确的式子:经对比,可以让人们体会到公式的文字表达式抽象、准确、概括.因而也就“欠”明确(如结果不知是谁与谁的平方差).故在使用平方差公式时,要全面理解公式的实质,敏捷运用公式的'两种表达式,比如用文字公式推断一个题目能否使用平方差公式,用数学公式确定公式中的a与b,这样才能使自己的计算即准确又敏捷.3.推断正误:(1)(4x+3b)(4x-3b)=4x2-3b2;(×)(2)(4x+3b)(4x-3b)=16x2-9;(×)(3)(4x+3b)(4x-3b)=4x2+9b2;(×)(4)(4x+3b)(4x-3b)=4x2-9b2;(×)二、新课例1运用平方差公式计算:(1)102×98;(2)(y+2)(y-2)(y2+4).解:(1)102×98(2)(y+2)(y-2)(y2+4)=(100+2)(100-2)=(y2-4)(y2+4)=1002-22=10000-4=(y2)2-42=y4-16.=9996;2.运用平方差公式计算:(1)103×97;(2)(x+3)(x-3)(x2+9);(3)59.8×60.2;(4)(x-)(x2+)(x+).3.请每位同学自编两道能运用平方差公式计算的题目.例2填空:(1)a2-4=(a+2)();(2)25-x2=(5-x)();(3)m2-n2=()();思考题:什么样的二项式才能逆用平方差公式写成两数和与这两数的差的积?(某两数平方差的二项式可逆用平方差公式写成两数和与这两数的差的积)练习填空:1.x2-25=()();2.4m2-49=(2m-7)();3.a4-m4=(a2+m2)()=(a2+m2)()();例3计算:(1)(a+b-3)(a+b+3);(2)(m2+n-7)(m2-n-7).解:(1)(a+b-3)(a+b+3)(2)(m2+n-7)(m2-n-7)=[(a+b)-3][(a+b)+3]=[(m2-7)+n][(m2-7)-n]=(a+b)2-9=a2+2ab+b2-9.=(m2-7)2-n2=m4-14m2+49-n2.三、小结1.什么是平方差公式?一般两个二项式相乘的积应是几项式?2.平方差公式中字母a、b可以是那些形式?3.怎样推断一个多项式的乘法问题是否可以用平方差公式?四、布置作业1.运用平方差公式计算:(1)(a2+b)(a2-b);(2)(-4m2+5n)(4m2+5n);(3)(x2-y2)(x2+y2);(4)(9a2+7b2)(7b2-9a2).2.运用平方差公式计算:(1)69×71;(2)53×47;(3)503×497;(4)40×39.《平方差公式》教案2平方差公式一、学习目标:1.经历探究平方差公式的过程.2.会推导平方差公式,并能运用公式进行简洁的运算.二、重点难点重点:平方差公式的推导和应用难点:理解平方差公式的结构特征,敏捷应用平方差公式.三、合作学习你能用简便方法计算下列各题吗?12001×19992998×1002导入新课:计算下列多项式的积.1x+1x-12m+2m-232x+12x-14x+5yx-5y结论:两个数的和与这两个数的差的`积,等于这两个数的平方差.即:a+ba-b=a2-b2四、精讲精练例1:运用平方差公式计算:13x+23x-22b+2a2a-b3-x+2y-x-2y例2:计算:1102×982y+2y-2-y-1y+5随堂练习计算:1a+b-b+a2-a-ba-b33a+2b3a-2b4a5-b2a5+b25a+2b+2ca+2b-2c6a-ba+ba2+b2五、小结:a+ba-b=a2-b2《平方差公式》教案3学习目标:1、经历探究完全平方公式的过程,发展学生观察、交流、归纳、猜想、验证等能力。
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.。
平方差公式和完全平方差公式

平方差公式和完全平方差公式
1、公式不同
完全平方差公式:(a-b)²=a²-2ab+b²。
平方差公式:a²-b²=(a+b)(a-b)。
2、计算具体数据结果不同(若a=2,b=1)
完全平方差公式:(a-b)²=a²-2ab+b²=1。
平方差公式:a²-b²=(a+b)(a-b)=3。
3、表达意思不同
完全平方差公式:两数差的平方,等于它们的平方和减去它们的积的2倍。
平方差公式:指两个数的和与这两个数差的积,等于这两个数的平方差。
完全平方公式口诀:
首平方,尾平方,首尾相乘放中间。
或首平方,尾平方,两数二倍在中央。
也可以是:首平方,尾平方,积的二倍放中央。
(a±b)²=a²±2ab+b²
同号加、异号减,负号添在异号前。
1
即(a+b)²=a²+2ab+b²(a-b)²=a²-2ab+b²
注意:后面一定是加号。
2。
完全平方公式与平方差公式

完全平方公式与平方差公式1.完全平方公式:其中,±表示取两个值,分别对应方程的两个解。
让我们来看一个例子:例子1:解方程x^2+6x+8=0根据完全平方公式,我们可以知道a=1,b=6,c=8根据完全平方公式,我们可以得到x=(-6±√(6^2-4*1*8))/2*1,即x=(-6±√(36-32))/2化简后,我们可以得到x=(-6±√4)/2,即x=(-6±2)/2分别求出两个解,我们可以得到x=-4和x=-2所以,方程x^2+6x+8=0的解为x=-4和x=-22.平方差公式:平方差公式是一个用于将两个平方差表示为因式积的公式。
平方差公式有两种形式:(a+b)(a-b)=a^2-b^2和(a-b)(a+b)=a^2-b^2、两种形式是等价的,根据实际情况选择使用。
让我们来看一个例子:例子2:计算(3+2)(3-2)根据平方差公式,我们可以将(3+2)(3-2)展开为3^2-2^2计算后,我们可以得到(3+2)(3-2)=9-4=5所以,(3+2)(3-2)=5在解决问题时,我们还可以将完全平方公式和平方差公式结合使用。
例子3:解方程x^2-9=0观察到x^2-9是一个差的平方形式,即(x+3)(x-3)。
所以,方程x^2-9=0可以改写为(x+3)(x-3)=0。
根据乘法法则,当一个积等于0时,至少有一个因子等于0。
所以,我们得到x+3=0或x-3=0。
解得x=-3或x=3所以,方程x^2-9=0的解为x=-3或x=3通过以上的例子,我们可以看到完全平方公式和平方差公式在解决一元二次方程和计算平方差时的作用。
在实际应用中,熟练地掌握它们可以帮助我们更快地解决问题,提高数学解题的效率。
平方差公式课件

07
CATALOGUE
总结与回顾
本节课的主要内容回顾
平方差公式的推导过 程
平方差公式与实际生 活的联系
平方差公式的形式和 应用
需要进一步理解的问题
如何根据题目选择合适的公式进行解答
对于一些变形公式,如何正确理解和使用
下节课预告
将介绍新的数学概念和公式, 如完全平方公式和平方差公式 的扩展形式
习题与解答
习题一
总结词:简单基础
详细描述:本题主要考察平方差公式 的简单应用,适合基础薄弱的同学练 习。
习题二
总结词:中等难度
详细描述:本题涉及平方差公式的变形和组合,需要学生 具备一定的思维能力和计算能力。
习题三
总结词:较难
VS
详细描述:本题综合考察了学生的数 学能力和思维深度,需要学生灵活运 用平方差公式和其他数学知识。
平方差公式课件
CATALOGUE
目 录
• 引言 • 平方差公式的基本概念 • 平方差公式的证明 • 平方差公式的应用 • 平方差公式的扩展与推广 • 习题与解答 • 总结与回顾
01
CATALOGUE
引言
课程背景
平方差公式是数学中基础且重要的公式之一,它描述了两个 数的平方差与这两个数之间的关系。在代数、几何和三角学 中,平方差公式都有广泛的应用。
在几何中的应用
证明勾股定理 求几何图形的面积和体积
通过平方差公式,我们可以证明勾股定理,了解三角形 三边的关系。
利用平方差公式,我们可以计算一些几何图形的面积和 体积,例如矩形、梯形、圆等。
在三角函数中的应用
01 02 03 04
三角恒等式的证明
通过平方差公式,我们可以证明一些三角恒等式,例如两角和与差的 余弦、正弦公式等。
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平方差,完全平方公式的几何意义
例1.已知大长方形两边长,面积定,求各类纸片张数
如图,有正方形卡片A类、B类和长方形卡片C类各若干张,如果用这三类卡片拼一个长为2a+b、宽为a+2b的大长方形,通过计算说明三类卡片各需多少张?
例2已知各类长方形张数,面积定,求大长方形边长
现有正方形甲图片1个、正方形乙图片3个和长方形图片丙4张.请你把它拼成一个长方形,并写出你的拼图思路.
巩固练习
1.我们知道,对于一个图形,通过两种不同的方法计算它的面积,可以得到一个数字等式,例如图1可以得到(a+2b)(a+b)=a2+3ab+2b2.请解答下列问题:
(1)写出图2中所表示的数学等式;
(2)利用(1)中所得到的结论,解决下面的问题:已知a+b+c=9,ab+bc+ac=26,求a2+b2+c2的值;(3)试画出一个图形,使它的面积能表示:(a+b)(a+3b)=a2+4ab+3b2
(4)小明同学用2张边长为a的正方形,3张边长为b的正方形,5张边长分别为a、b的长方形纸片拼出了一个长方形,那么该长方形较长一边的边长为多少?
(5)小明同学又用x张边长为a的正方形,y张边长为b的正方形,z张边长分别为a、b的长方形纸片拼出了一个面积为(25a+7b)(2a+5b)长方形,那么9(x+y+z)=.
(6)从﹣4,﹣2,﹣1,3,5这五个数中任取两个数相乘,再把所有的积相加,若和为m,求m的值.
例3特例:(从一般到特殊)
图1是一个长为2m、宽为2n的长方形,沿图中虚线用剪刀均分成四块小长方形,然后按图2的形状拼成一个正方形.
(1)请用两种不同的方法求图2
中阴影部分的面积.
方法1:
方法2:
(2)观察图2请你写出下列三个
代数式:(m+n)2,(m﹣n)2,
mn之间的等量关系.
;
(3)根据(2)题中的等量关系,解决如下问题:
①已知:a﹣b=5,ab=﹣6,求:(a+b)2的值;
②如果图3中的a,b(a>b)满足a2+b2=53,ab=14,求:①a+b的值;②a4﹣b4的值.
③已知:,求:的值.
(4)如图3,是将两个边长分别为a和b的正方形拼在一起,B、C、G三点在同一直线上,连接BD和BF,若两正方形的边长满足a+b=10,ab=20,你能求出阴影部分的面积吗?
例4.平方差公式的几何意义
(1)设图1中阴影部分面积为S1,图2中阴影部分面积为S2,请直接用含a、b的式子表示S1和S2;(2)请写出上述过程所揭示的乘法公式.
(3)设图3中阴影部分面积为S1,图4中阴影部分面积为S2,请直接用含a、b的式子表示S1和S2;
请写出上述过程所揭示的乘法公式.
(4)比较图5、6两图的阴影部分面积,可以得到乘法公式(用式子表达).
(5)运用你所得到的公式计算:
①10.3×9.7
②(2m+n﹣p)(2m﹣n+p)
③a+2b﹣c)(a﹣2b﹣c).
④(1﹣)(1﹣)(1﹣)(1﹣)…(1﹣)
(6)下列纸片中有两张是边长为a的正方形,三张是长为a,宽为b的长方形纸片,一张是边长为b的正方形纸片,你能否将这些纸片拼成一个长方形,请你画出草图,并写出相应的等式.
8.如图,有A、B、C三种不同型号的卡片若干,其中A型是边长为a的正方形,B型是长为b,宽为a 的矩形.C型是边长为b的正方形.
(1)请你选取相应型号和数量的卡片,在下图中的网格中拼出(或镶嵌)一个符合乘法公式的图形(要求三种型号的卡片都用上),这个乘法公式是;
(2)现有A型卡片1个,B型卡片6个,C型卡片10个,从这17个卡片中拿掉一个卡片,余下的卡片全用上,能拼出(或镶嵌)一个矩形(或正方形)的都是哪些情况?请你通过运算说明理由.。