乘法公式(基础) 【学习目标】 1. 掌握平方差公式、完全平方公式的结构特征,并能从广义上理解公式中字母的含义; 2. 学会运用平方差公式、 完全平方公式进行计算.了解公式的几何意义, 能利用公式进行乘法运算; 3. 能灵活地运用运算律与乘法公式简化运算. 【要点梳理】 要点一、平方差公式 平方差公式:22()()ab abab 两个数的和与这两个数的差的积,等于这两个数的平方差. 要点诠释:在这里,ba,既可以是具体数字,也可以是单项式或多项式. 抓住公式的几个变形形式利于理解公式.但是关键仍然是把握平方差公式的典型特征:既有相同项,又有“相反项” ,而结果是“相同项”的平方减去“相反项”的平方.常见的变式有以下类型: (1)位置变化:如()()abba 利用加法交换律可以转化为公式的标准型 (2)系数变化:如(35 )(35 )xyxy (3)指数变化:如3232()()mnmn (4)符号变化:如()()ab ab (5)增项变化:如()()mnp mnp (6)增因式变化:如2244()()()()ab ab abab 要点二、完全平方公式 完全平方公式:2222abaabb 2222)(bababa 两数和 (差)的平方等于这两数的平方和加上(减去)这两数乘积的两倍. 要点诠释:公式特点:左边是两数的和(或差)的平方,右边是二次三项式,是这两数的平方和加(或减)这两数之积的 2 倍.以下是常见的变形: 2222ababab22abab 224ababab 要点三、添括号法则 添括号时, 如果括号前面是正号, 括到括号里的各项都不变符号; 如果括号前面是负号,括到括号里的各项都改变符号. 要点诠释:添括号与去括号是互逆的,符号的变化也是一致的,可以用去括号法则检查添括号是否正确. 要点四、补充公式 2()()()xp xqxpq xpq;2233()()ab aabbab; 33223()33abaa babb;2222()222abcabcabacbc. 【典型例题】 类型一、平方差公式的应用 1、下列两个多项式相乘,哪些可用平方差公式,哪些不能?能用平方差公式计算的,写出计算结果. (1)2332abba; (2) 2323abab; (3) 2323abab; (4) 2323abab; (5) 2323abab; (6) 2323abab. 【思路点拨】 两个多项式因式中,如果一项相同,另一项互为相反数就可以用平方差公式. 【答案与解析】 解:(2)、(3)、(4)、(5)可以用平方差公式计算,(1)、(6)不能用平方差公式计算. (2) 2323abab= 23b-22a=2294ba. (3) 2323abab=22a - 23b =2249ab. (4) 2323abab=22a- 23b =2249ab. (5) 2323abab=23b-22a=2294ba. 【总结升华】 利用平方差公式进行乘法运算,一定要注意找准相同项和相反项(系数为相反数的同类项) . 举一反三: 【变式】计算: (1)332222xxyy; (2)( 2)( 2)xx ; (3)( 32 )(23 )xyyx. 【答案】 解: (1)原式2222392244xxyy. (2)原式222( 2)4xx . (3)原式22(32 )(23 )(32 )(32 )94xyyxxyxyxy . 2、计算: (1)59.9×60.1; (2)102×98. 【答案与解析】 解:(1)59.9×60.1=(60-0.1)×(60+0.1)=22600.1=3600-0.01=3599.99 (2)102×98=(100+2)(100-2)=221002=10000-4=9996. 【总结升华】用构造平方差公式计算的方法是快速计算有些有理数乘法的好方法, 构造时可利用两数的平均数,通过两式(两数)的平均值,可以把原式写成两数和差之积的形式.这样可顺利地利用平方差公式来计算. 举一反三: 【变式】 (2015 春•莱芜校级期中)怎样简便就怎样计算: (1)1232﹣124×122 (2) (2a+b) (4a2+b2) (2a﹣b) 【答案】 解: (1)1232﹣124×122 =1232﹣(123+1) (123﹣1) =1232﹣(1232﹣1) =1232﹣1232+1 =1; (2) (2a+b) (4a2+b2) (2a﹣b) =(2a+b) (2a﹣b) (4a2+b2) =(4a2﹣b2) (4a2+b2) =(4a2)2﹣(b2)2 =16a4﹣b4. 类型二、完全平方公式的应用 3、计算: (1)23ab; (2)232a ; (3)22xy; (4)223xy. 【思路点拨】此题都可以用完全平方公式计算,区别在于是选“和”还是“差”的完全平方公式. 【答案与解析】 解:(1) 22222332 396abaa bbaabb . (2) 22222322322 2334129aaaaaa . (3) 22222222244xyxxyyxxyy . (4) 222222232322 2334129xyxyxxyyxxyy . 【总结升华】 (1)在运用完全平方公式时要注意运用以下规律: 当所给的二项式符号相同时,结果中三项的符号都为正,当所给的二项式符号相反时,结果中两平方项为正,乘积项的符号为负.(2)注意22abab 之间的转化. 4、 (2015 春•吉安校级期中)图 a 是由 4 个长为 m,宽为 n 的长方形拼成的,图 b 是由这四个长方形拼成的正方形,中间的空隙,恰好是一个小正方形. (1)用 m、n 表示图 b 中小正方形的边长为 . (2)用两种不同方法表示出图 b 中阴影部分的面积; (3)观察图 b,利用(2)中的结论,写出下列三个代数式之间的等量关系,代数式(m+n)2, (m﹣n)2,mn; (4)根据(3)中的等量关系,解决如下问题:已知 a+b=7,ab=5,求(a﹣b)2的值. 【答案与解析】 解: (1)图 b 中小正方形的边长为 m﹣n.故答案为 m﹣n; (2)方法①: (m﹣n) (m﹣n)=(m﹣n)2; 方法②: (m+n)2﹣4mn; (3)因为图中阴影部分的面积不变,所以(m﹣n)2=(m+n)2﹣4mn; (4)由(3)得: (a﹣b)2=(a+b)2﹣4ab, ∵ a+b=7,ab=5, ∴ (a﹣b)2=72﹣4×5 =49﹣20 =29. 【总结升华】本题考查了完全平方公式的应用,列代数式,可以根据题中的已知数量利用代数式表示其他相关的量. 5、已知7ab,ab=12.求下列各式的值: (1) 22aabb;(2) 2()ab. 【答案与解析】 解:(1)∵ 22aabb=22ab-ab=2ab-3ab=27-3×12=13. (2)∵ 2ab=2ab-4ab=27-4×12=1. 【总结升华】由乘方公式常见的变形:①2ab-2ab=4ab;②22ab=2ab-2ab=2ab+2ab.解答本题关键是不求出, a b的值,主要利用完全平方公式的整体变换求代数式的值. 举一反三: 【变式】已知2()7ab,2()4ab,求22ab和ab的值. 【答案】 解:由2()7ab,得2227aabb; ① 由2()4ab,得2224aabb. ② ① +②得222()11ab,∴ 22112ab. ① -②得43ab ,∴ 34ab . 【巩固练习】 一.选择题 1. 在下列计算中,不能用平方差公式计算的是( ) A.))((nmnm B.3333xyxy C.))((baba D.2222cddc 2.若xy=6,xy=5,则22xy等于( ). A.11 B.15 C.30 D.60 3.下列计算正确的是( ). A.55mm=225m B. 1 31 3mm=21 3m C.24343916nnn D.( 2abn)(2abn)=224abn 4.下列多项式不是完全平方式的是( ). A.244xx B.mm 241 C.2296aabb D.24129tt 5. (2015 春•重庆校级期中)已知关于 x 的二次三项式 4x2﹣mx+25 是完全平方式,则常数m 的值为( ) A.10 B.±10 C.﹣20 D.±20 6.下列等式不能恒成立的是( ). A.222396xyxxyy B.22abccab C.22241)21(nmnmnm D.2244xyxyxyxy 二.填空题 7.若2216xax是一个完全平方式,则a=______. 8. 若2294xy=232xyM,则 M =______. 9. 若xy=3,xy=1,则22xy=_______. 10.(2015 春•陕西校级期末) (1+x) (1﹣x) (1+x2) (1+x4)= . 11. 25(2)(2)21xxx___________. 12.若212x,则代数式225xx的值为________. 三.解答题 13.(2015 春•兴平市期中)用平方差公式或完全平方公式计算(必须写出运算过程) . (1)69×71; (2)992. 14.先化简,再求值:22) 1(2) 1)(1(5) 1(3aaaa,其中3a. 15.已知:2225,7xyxy,且,xy求xy的值. 【答案与解析】 一.选择题 1. 【答案】A; 【解析】A 中m和m符号相反,n和n符号相反,而平方差公式中需要有一项是符号相同的,另一项互为相反数. 2. 【答案】C; 【解析】22xyxyxy=6×5=30. 3. 【答案】C; 【解析】55mm=225m;1 31 3mm=21 9m; (2abn)(2abn)=2224a bn. 4. 【答案】A; 【解析】2211()42mmm;22296(3)aabbab;224129(23)ttt. 5. 【答案】D; 【解析】解:∵ 关于 x 的二次三项式 4x2﹣mx+25 是完全平方式, ∴ ﹣m=±20,即 m=±20. 故选:D. 6. 【答案】D; 【解析】 22222xyxyxyxy. 二.填空题 7. 【答案】±4; 【解析】2222162 44xaxxx ,所以4a . 8. 【答案】12xy; 【解析】2294xy=23212xyxy. 9. 【答案】7; 【解析】2222xyxyxy,22927xy. 10.【答案】1﹣x8; 【解析】解: (1+x) (1﹣x) (1+x2) (1+x4) =(1﹣x2) (1+x2) (1+x4) =(1﹣x4) (1+x4) =1﹣x8, 故答案为:1﹣x8 11.【答案】2421xx; 【解析】 22225(2)(2)2154441421xxxxxxxx. 12.【答案】6; 【解析】因为212x,所以2221,256xxxx. 三.解答题 13. 【解析】 解: (1)原式=(70﹣1)×(70+1)=4900﹣1=4899; (2)原式=(100﹣1)2=10000﹣200+1=9801. 14.【解析】 解:223(1)5(1)(1)2(1)aaaa 22232151221210aaaaaa 当3,=2 3 1016a 时 原式. 15.【解析】 解:∵2222xyxyxy,且2225,7xyxy ∴27252xy,∴12xy , ∵2222252 121xyxyxy ∴1xy ∵,xy即0xy ∴1xy. 。