初一数学平方差公式
(完整版)[初一数学]乘法公式
乘法公式一、平方差公式:(a+b)(a-b)=a2-b2要注意等式的特点:(1)等式的左边是两个二项式的乘积,且这两个二项式中,有一项相同,另一项互为相反数;(2)等式的右边是一个二项式,且为两个因式中相同项的平方减去互为相反数的项的平方.值得注意的是,这个公式中的字母a,b可以表示数,也可以是单项式或多项式.平方差公式可以作为多项式乘以多项式的简便公式,也可以逆用做为快速计算的工具.例1下列各式中不能用平方差公式计算的是().A.(a-b)(-a-b)B.(a2-b2)(a2+b2)C.(a+b)(-a-b)D.(b2-a2)(-a2-b2)解:C.根据上面平方差公式的结构特点,A中,-b是相同的项,a与-a 是性质符号相反的项,故可使用;B中a2是相同项,-b2与b2是互为相反数符合公式特点;同样D也符合.而C中的两个二项式互为相反数,不符合上述的等式的特征,因此不可使用平方差公式计算.例2运用平方差公式计算:(1)(x2-y)(-y-x2);(2)(a-3)(a2+9)(a+3).解:(1)(x2-y)(-y-x2)=(-y +x2)(-y-x2)=(-y)2-(x2)2=y2-x4;(2)(a-3)(a2+9)(a+3)=(a-3)(a+3)(a2+9)=(a2-32)(a 2+9)=(a2-9)(a2+9)=a4-81 .例3计算:(1)54.52-45.52;(2)(2x2+3x+1)(2x2-3x+1).分析:(1)中的式子具有平方差公式的右边的形式,可以逆用平方差公式;(2)虽然没有明显的符合平方差公式的特点,值得注意的是,平方差公式中的字母a,b可以表示数,也可以是单项式或多项式,我们可以把2x2+1看做公式中字母a,以便能够利用公式.正如前文所述,利用平方差可以简化整式的计算.解:(1)54.52-45.52=(54.5+45.5)(54.5-45.5)=100×9=900 ;(2)(2x2+3x+1)(2x2-3x+1)=(2x2+1)2-(3x)2=4x4+4x2+1-9x2 =4x4-5x2+1二、完全平方公式:(a+b)2=a 2+2ab+b 2(a-b)2=a 2-2ab+b 2.二项式的平方,等于其中每一项(连同它们前面的符号)的平方,加上这两项积的两倍.完全平方公式是计算两数和或差的平方的简算公式,在有关代数式的变形和求值中应用广泛.正确运用完全平方公式就要抓住公式的结构特点,通过与平方差公式的类比加深理解和记忆.运用中要防止出现(a±b)2=a2±b2,或(a-b)2=a2-2ab-b2等错误.需要指出的是,如同前面的平方差公式一样,这里的字母a,b可以表示数,也可以是单项式或多项式.例1利用完全平方公式计算:(1)(-3a-5)2;(2)(a-b+c)2.分析:有关三项式的平方可以看作是二项式的平方,如(a-b+c)2=[(a -b)+c]2或[a-(b-c)]2,通过两次应用完全平方公式来计算.解:(1)(-3a-5)2=(-3a)2-2×(-3a)×5 + 5 2=9a2 + 30a + 25(2)(a-b+c)2=[(a-b)+c]2=(a-b)2 + 2(a-b)c + c2=a 2-2ab+b 2+2ac-2bc + c2=a 2+b 2+ c2+2ac-2ab-2bc .例2利用完全平方公式进行速算.(1)1012 (2)992解: (1)1012分析:将1012变形为(100+1)2原式可=(100+1)2利用完全平方公式来速算. =1002+2×100×1+12=10201解: (2)992分析:将992变形为(100-1)2原式可=(100-1)2利用完全平方公式来速算. =1002-2×100×1+12=9801例3计算:(1)992-98×100 ;(2)49×51-2 499 .解:(1)992-98×100=(100-1)2-98×100=1002-2×100+1-9800=10000 -200-9800+1=1;(2)49×51-2499=(50-1)(50+1)-2499=2500-1-2499=0.例4已知a+b=8,ab=10,求a2+b2,(a-b)2的值.分析:由前面的公式变形可以知道:a 2+ b 2=(a+b)2-2ab,(a-b)2=(a +b)2-4ab.解:由于a 2+ b 2=(a+b)2-2ab,(a-b)2=(a+b)2-4ab.而a+b=8,ab=10所以a 2+b 2=(a+b)2-2ab= 82 - 2× 10= 44(a-b)2=(a+b)2-4ab=82 - 4× 10= 24 .三:练习1.利用乘法公式进行计算:(1) (x-1)(x+1)(x2+1)(x4+1) (2) (3x+2)2-(3x-5)2 (3)(x-2y+1)(x+2y-1)(4) (2x+3y)2(2x-3y)2 (5) (2x+3)2-2(2x+3)(3x-2)+(3x-2)2(6) (x2+x+1)(x2-x+1)解:(1) 原式=(x2-1)(x2+1)(x4+1)=(x4-1)(x4+1)=x8-1.(2)解法1:原式=(9x2+12x+4) -(9x2-30x+25)=9x2+12x+4-9x2+30x-25=42x-21解法2:原式=[(3x+2)+(3x-5)][(3x+2) -(3x-5)] =(6x-3)×7=42x-21.(3)原式=[x-(2y-1)][x+(2y-1)]=x2-(2y-1)2=x2-(4y2-4y+1)=x2-4y2+4y-1(4)原式=[(2x+3y)(2x-3y)]2=(4x2-9y2)2=16x4-72x2y2+81y4(5) 原式=[(2x+3) -(3x-2)]2=(-x+5)2=x2-10x+25(6) 原式=[(x2+1)+x][(x2+1) -x]=(x2+1)2-x2=(x4+2x2+1) -x2=x4+x2+12.已知:a+b=5, ab=3,求:(1) (a-b)2;(2) a2+b2;解:(1) (a-b)2=(a+b)2-4ab=52-4×3=13(2) a2+b2=(a+b)2-2ab=52-2×3=19.在线测试选择题1.在下列多项式的乘法中,可以用平方差公式计算的是()A、(x+1)(1+x)B、( a+b)(b- a)C、(-a+b)(a-b)D、(x2-y)(x+y2)2.下列各式计算正确的是()A、(a+4)(a-4)=a2-4B、(2a+3)(2a-3)=2a2-9C、(5ab+1)(5ab-1)=25a2b2-1D、(a+2)(a-4)=a2-83.(- x+2y)(- x-2y)的计算结果是()A、x2-4y2B、4y2- x2C、x2+4y2D、- x2-4y24.(abc+1)(-abc+1)(a2b2c2+1)的结果是()。
平方差公式课件
公式应用场景
平方差公式在数学、物理 和工程等领域有广泛应用 ,用于简化计算和解决实 际问题。
公式形式
公式结构
平方差公式由两个因子组 成,即 (a+b) 和 (a-b), 它们相乘得到 (a^2 b^2)。
代数证明通常采用数学归纳法或反证法,通过逐步推导和化简,最终得出结论。
代数证明是数学中最常用的证明方法之一,它能够严谨地证明数学定理和公式的正 确性。
几何证明
几何证明是通过几何图形和图 形性质来证明平方差公式的正 确性。
几何证明通常采用图形变换和 相似三角形等几何知识,通过 图形分析和推理,得出结论。
详细描述
让学生解决一些稍微复杂的平方差公式 问题,例如计算$(a+2b)^2 - (a2b)^2$。
综合练习
详细描述
总结词:综合运用平方差公式和 其他数学知识解决问题
让学生解决一些涉及到平方差公 式和其他数学知识的复杂问题, 例如计算一个多项式的平方差。
让学生解决一些涉及到平方差公 式的几何问题,例如计算两个相 似三角形的面积差。
平方和公式
平方和公式
$1^2 + 2^2 + 3^2 + ldots + n^2 = frac{n(n+1)(2n+1)}{6}$
推导过程
利用归纳法,结合等差数列求和公 式和平方差公式进行推导。
应用场景
在数学、物理和工程领域中,平方 和公式常用于计算一系列数字的平 方和。
平方差公式的推广
平方差公式推广
2023 WORK SUMMARY
初中七年级数学平方差公式
●内容全解
1.平方差公式
(1)公式:(a+b)(a-b)=a2-b2
两数和与这两数差的积,等于它们的平方差.
(2)特征:
①左边:二项式乘以二项式,两数(a与b)的和与它们差的乘积.
②右边:这两数的平方差.
(3)找a与b的简便方法
由于(a+b)(a-b)可看作(a+b)[a+(-b)],所以在这两个多项式中,a是相同的,而b与-b 是互为相反数,那么a2-b2就可看作是符号相同的项(a)的平方减去符号相反的项(b与-b)的平方.
因此,运用平方差公式进行运算,关键
..是找出两个相乘的二项式中相同的项作为a,互为相反的项作为b.
如(3-m)(3+m)中,“3”与“3”相同,作为a,而“-m”与“m”相反,任选其一作为b,那么
(4)平方差公式中的a和b可以代表一个字母,一个数字或单项式.
注意:当a或b代表单项式时,进行平方时底数一定要打括号.
2.用拼图解释平方差公式
图1-4
左图阴影面积是a2-b2,而右图的阴影部分是长方形,长为(a+b),宽(a-b),阴影面积为(a+b)(a-b),由于左右两图的阴影部分面积相同,所以a2-b2=(a+b)(a-b),再次验证了平方差公式.。
初一数学平方差公式(1)课件
作业 作业
教材p87习题9.4 4 (5) (6) (7) (8) 5 (2)
用自己的语 言叙述上面 的公式
应用平方差公式的注意事项:
☾ 弄清在什么情况下才能使用平方差公式:
对于一般两个二项式的积, 看准有无相等 的“项”和符号相反的“项”; 仅当把两个二 项式的积变成公式标准形式后,才能使用平 方差公式。
原形的两边, 做到不弄错符号、当第一(二)数是 乘积且被平方时 要注意添括号, 是运用平方差 公式进行多项式乘法的关键。
标题
标题
(1)
苏州工业园区 东沙湖学校 李明树
一块边长为a米的正方形实验田, 形成如图所示实验田 因需要将要在实验田一角挖一个边长为 b 米 a 的蓄水池。 用不同的形式表示实验田 的总面积, 并进行比较.
a
b
想一想
b
探索:
直接法
你发现了么?
a
总面积=
间接法
a2
-
b2
a b
总面积= ab(a -b)2 (a b)(a -b) 2
在解题过程中要准确确定a和b、对照公式
例1 用平方差公式计算: 例题解析 (1) (5x+y)(5x-y) (2) (m+2n)(2n-m)
注意 使用平方差公式与完全平方公式的使用一 样,先把要计算的式子与完全平方公式对照, 明确哪个是 a , 哪个是 b. 做题时要边念边写: 第一数 的平方, 减去 第二数 的平方.
( x 2 y 5)( x 2 y 5) ( 3)
(1) (2) (3) (4)
(2 x 3)(4 x 9)(2 x 3)
2
( x y 1)( x y 1) (m-2n) (m 2n)
平方差公式知识讲解
平方差公式知识讲解a²-b²=(a+b)(a-b)这个公式对于初中和高中等级的数学非常重要,在解决各种代数方程、因式分解和证明等问题时经常被使用。
下面,我将详细讲解平方差公式的用法和推导过程。
首先,我们来讲解平方差公式的用法。
例如,我们希望将一个二次多项式x²-4分解为两个因式的乘积。
根据平方差公式,我们可以将这个式子进行变形:x²-4=(x+2)(x-2)通过平方差公式,我们将二次多项式x²-4分解为(x+2)(x-2)的形式,这样便可以更简单地进行计算和分析。
除了因式分解,平方差公式还可以用于解决各种代数方程。
通过利用平方差公式,我们可以将一个复杂的方程转化为一个更简单的二次方程,从而更容易求解。
接下来,我们来详细推导平方差公式。
我们先从右侧的等式(a+b)(a-b)入手进行推导:(a+b)(a-b)=a(a-b)+b(a-b)= a² - ab + ab - b²=a²-b²通过上述推导,我们得到了平方差公式。
此外,我们还可以通过几何方法来理解平方差公式。
考虑一个正方形的对角线,将其分为两段,其中一段的长度为a,另一段的长度为b。
根据勾股定理,这个正方形的面积可以表示为a²+b²。
然而,我们也可以将这个正方形的面积另外表示为一个矩形和一个小正方形的面积之和。
其中,矩形的边长为(a+b),小正方形的边长为(a-b)。
因此,我们可以得到(a+b)(a-b)=a²-b²。
通过几何的解释,我们可以更加直观地理解平方差公式的原理和作用。
总结起来,平方差公式是解决代数方程、因式分解和证明等数学问题中非常有用的工具。
通过平方差公式,我们可以将一个多项式分解为两个因式的乘积,并且可以通过平方差公式将一个复杂的方程转化为一个更简单的二次方程。
通过几何的解释,我们可以直观地理解平方差公式的原理和意义。
数学平方差公式
数学平方差公式数学平方差公式是用于求解两数平方之差的公式。
它在代数学中起着重要的作用,并且在许多数学问题的解答中发挥着重要的作用。
在本文中,我们将学习数学平方差公式的定义、推导过程以及一些实际应用。
首先,让我们来看一下数学平方差公式的定义。
数学平方差公式可以表示为:(a + b) * (a - b) = a^2 - b^2其中,a和b是任意实数。
该公式可以用于计算数a和b的平方之差。
接下来,我们将推导数学平方差公式的过程。
假设我们有两个实数a和b,我们想要求解它们的平方之差。
我们可以首先将公式(a + b) * (a - b)展开,得到:(a + b) * (a - b) = a^2 - ab + ba - b^2由于ab和ba是相等的,我们可以将它们合并,得到:(a + b) * (a - b) = a^2 - b^2这就是数学平方差公式。
接下来,让我们通过一些实际应用来展示数学平方差公式的用途。
首先,数学平方差公式在因式分解中起着重要的作用。
当我们需要因式分解一个平方差时,数学平方差公式可以帮助我们简化计算过程。
例如,假设我们想要因式分解x^2 - 4,我们可以使用数学平方差公式来得到:x^2 - 4 = (x + 2) * (x - 2)通过使用数学平方差公式,我们可以将平方差分解为两个因子的乘积,这可以帮助我们更快地解决问题。
另一个应用是在计算几何中。
当我们需要计算两点之间的距离时,数学平方差公式可以帮助我们简化计算过程。
假设我们有两个点A(x1, y1)和B(x2, y2),我们可以使用数学平方差公式来计算它们之间的距离。
距离公式可以表示为:d = √((x2 - x1)^2 + (y2 - y1)^2)通过将平方差公式应用于坐标差的平方和,我们可以快速计算出两点之间的距离。
最后,数学平方差公式还有其他许多实际应用。
它可以在代数学和几何学中用于求解方程、证明定理以及解决各种数学问题。
总结起来,数学平方差公式是一个用于求解两数平方之差的有用工具。
平方差公式的特征
平方差公式的特征
平方差公式是数学中的一个基本公式,用于计算两个数的平方差。
它的表达式为:a^2-b^2=(a+b)(a-b)。
平方差公式的特征如下:
1. 左边是两个数的平方差,即一个数的平方减去另一个数的平方。
2. 右边是两个数的和乘以这两个数的差。
3. 公式中的a和b可以是任意实数。
平方差公式的应用非常广泛,可以用于简化数学表达式、求解方程、计算面积等。
例如,计算一个长方形的面积可以使用平方差公式,即长方形的面积等于长和宽的积,即A=lw。
如果长和宽分别为a和b,则有A=a\times b,可以简化为A=(a+b)(a-b)。
平方差公式是数学中非常重要的一个公式,它具有简单、易用、广泛适用等特点,在数学和实际应用中都有广泛的应用。
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.。
初一数学要背的公式
初一数学要背的公式初一数学,就像一个神秘的小宇宙,里面藏着好多需要我们牢记的公式。
这些公式啊,就像是打开数学大门的钥匙,少了它们,解题可就难喽!先来说说整式运算里的那些公式。
像平方差公式:(a + b)(a - b) = a²- b²。
我给你举个例子啊,有一次我在课堂上给学生们讲这个公式,有个小调皮就问我:“老师,这公式有啥用啊?”我笑了笑,就在黑板上出了一道题:计算 103×97。
大家一开始都在埋头苦算,可半天也算不出来。
这时候我就说,用平方差公式试试呀!把 103 看成 100 + 3,97看成 100 - 3,这不就变成了 (100 + 3)(100 - 3) ,套公式就是 100² - 3²,答案一下子就出来了,是 9991 。
同学们恍然大悟,眼睛都亮了,从那以后,他们可重视这个公式啦!还有完全平方公式:(a ± b)² = a² ± 2ab + b²。
这个公式在计算和化简式子的时候可好用了。
比如说,让你计算 (x + 5)²,如果没记住这个公式,那可就麻烦啦,得一项一项乘开,容易出错还费时间。
但记住了公式,直接就是 x² + 10x + 25 ,多简单!再说说一元一次方程里的公式。
比如求方程的解时常用的移项法则,其实也算是一种公式啦。
把一项从等号的一边移到另一边,要变号。
这个看似简单,但是很多同学一开始总是容易出错。
记得有个同学在解 3x + 5 = 17 这个方程的时候,移项的时候就忘了变号,结果怎么也算不对,急得满头大汗。
我就耐心地给他又讲了一遍,让他记住这个规则,后来他终于做对了,那高兴的样子,我到现在都记得。
还有行程问题中的公式,路程= 速度×时间。
这个公式大家都熟悉,但是一到具体题目里,就容易搞混。
比如说,相向而行和同向而行,速度就得相加或者相减。
平方差公式 —初中数学课件PPT
-3
a
(1+a)(-1+a)
a
1
(0.3x-1)(1+0.3x) 0.3x
1
a2-b2 12-1x22-x2
(-3)2-a2
a2-12 ( 0.3x)2-12
练一练:口答下列各题: (l)(-a+b)(a+b)=____b_2_-a_2__; (2)(a-b)(b+a)= ___a_2_-b_2____; (3)(-a-b)(-a+b)= __a_2_-_b_2 __; (4)(a-b)(-a-b)= ___b_2_-_a_2 __.
(4)(5y + z)(5y-z).
(5y)2 - z2
想一想:这些计算结果有什么特点?
(a+b)(a−b)= a2−b2 也就是说,两个数的和与这两个数的差的积 ,等于这两数的平方差.这个公式叫做(乘法的 )平方差公式.
1.(a – b ) ( a + b) = a2 - b2 2.(b + a )( -b + a ) = a2 - b2
例计1 算: (1) (3x+2 )( 3x-2 ) ; (2)(-x+2y)(-x-2y).
解:(1)原式=(3x)2-22 =9x2-4. (2) 原式= (-x)2 - (2y)2 =x2 - 4y2.
应用平方差公式计算时,应注意以下几 点:(1)左边是两个二项式相乘,并且这两个二项式 中一项完全相同,另一项互为相反数;(2)右边是相 同项的平方减去相反项的平方;(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.
D.(a-b-c)(-a+b+c)
解析:(-3a+4b)(-4b-3a)=(-3a+4b)(-3a-4b) =9a2-16b2
