
第十六章 16.3 乘法公式 16.3.1 平方差公式 1.理解平方差公式(a+b)(a-b)=a2-b2,了解公式的几何背景. (重点) 2.能利用平方差公式进行简单的计算和推理.(重点、难点) 学习目标 情境引入 某同学在计算97×103时将其变成(100-3)×(100+3),并很快得出结果,你知道他运用了什么知识吗?这节课,我们就来一起探讨上述计算的规律. 一、平方差公式的推导及结构特征 问题1 计算下列多项式的积,你能发现什么规律? (1)(x+1)(x-1)= ;? (2)(m+2)(m-2)= ;? (3)(2x+1)(2x-1)= .? 提示 规律:(a+b)(a-b)=a2-b2. x2-1 m2-4 4x2-1 问题2 根据下面的演示,你能通过求阴影部分的面积说明平方差公式吗? (a+b)(a-b) a2-b2 (1)图1中阴影部分的面积为 ;? (2)将图1中阴影部分拼成图2所示的一个长方形,这个长方形的长是 ,宽是 ,面积是 . a+b a - b 知识梳理 1.平方差公式:(a+b)(a-b)= . 两个数的和与这两个数的差的积,等于这两个数的 .这个公式叫作(乘法的)平方差公式. 2.结构特征:(1)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;(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可以是具体数,也可以是单项式或多项式. a2-b2 平方差 例1 下列各式中,可以用平方差公式计算的是 A.(x+y)(x+y) B.(-x+y)(x-y) C.(-x-y)(y-x) D.(x+y)(-x-y) √ 解析 A中含x,y的项符号相同,不能用平方差公式计算,错误; B中(-x+y)(x-y)=-(x-y)(x-y),含x,y的项符号相同,不能用平方差公式计算,错误; C中(-x-y)(y-x)=(x+y)(x-y),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,正确; D中(x+y)(-x-y)=-(x+y)(x+y),含x,y的项符号相同,不能用平方差公式计算,错误. 跟踪训练1 如图,将大正方形通过剪、割、拼后分解成新的图形,利用等面积法可证明某些乘法公式,在给出的四种拼法中,其中能够验证平方差公式的是 A.①② B.①③ C.①②③ D.①②④ √ 解析 图①的左侧图形的阴影部分的面积可以看作两个正方形的面积差,即a2-b2,拼成的右侧图形的阴影部分是底为a+b,高为a-b的平行四边形,因此面积为????+?????????????,所以有a2-b2=????+?????????????,所以图①可以验证平方差公式; 图②的左侧图形的阴影部分的面积可以看作两个正方形的面积差,即 a2-b2,拼成的右侧图形的阴影部分是长为a+b,宽为a-b的矩形,因此面积为????+?????????????,所以有a2-b2=????+?????????????,所以图②可以验证平方差公式; ? 图③的左侧图形的阴影部分的面积可以看作两个正方形的面积差,即 a2-b2,拼成的右侧图形的阴影部分是底为a+b,高为a-b的平行四边形,因此面积为????+?????????????,所以有a2-b2=????+?????????????,所以图③可以验证平方差公式; 图④的左侧图形的阴影部分的面积可以看作两个正方形的面积差,即????+????2??????????2,拼成的右侧图形的阴影部分是长为2a,宽为2b的长方形,因此面积为4ab,所以有????+????2??????????2=4ab,所以图④不能验证平方差公式. 综上所述,能验证平方差公式的有①②③. ? (课本P112例1)运用平方差公式计算: (1)(3x+2)(3x-2); 例2 解 (3x+2)(3x-2) =(3x)2-22=9x2-4. (2)(-x+2y)(-x-2y). 解 (-x+2y)(-x-2y)=(-x)2-(2y)2 =x2-4y2. 跟踪训练2 下列计算对不对?若不对,请在横线上写出正确结果. (1)(x-3)(x+3)=x2-3( ), ;? (2)(2x-3)(2x+3)=2x2-9( ), ;? (3)(-x-3)(x-3)=x2-9( ), ;? (4)(2xy-1)(2xy+1)=2xy2-1( ), .? 错误 x2 ... ...
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