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完全平方公式讲解
第一部分
概念导入
1 .问题:根据乘方的定义,我们知道: a 2 =a · a ,那么( a+b ) 2
应该写成什么样的形式呢 . ( a+b ) 2 的运 算结果有什么规律 . 计算下列各式,你能发现什么规律 .
( 1 ) ( p+1 ) 2 = ( p+1 ) ( p+1 ) =_______ ;
( m+2 ) 2 =_______ ;
( 2 ) ( p-1 ) 2 = ( p-1 ) ( p-1 ) =________ ;
( m-2 ) 2 =_______ ;
2 .学生计算
3 .得到结果: ( 1 ) ( p+1 ) 2 = ( p+1 ) ( p+1 ) =p 2 +2p+1
( m+2 ) 2 = ( m+2 ) ( m+2 ) = m 2 +4m+4
( 2 ) ( p-1 ) 2 = ( p-1 ) ( p-1 ) = p 2 -2p+1
( m-2 ) 2 = ( m-2 ) ( m-2=m 2 -4m+4 4 .分析推广:结果中有两个数的平方和,而 2p=2 · p · 1 , 4m=2 · m · 2 ,恰好是两个数乘积的二倍。 ( 1 ) ( 2 )之间只差一个符号。
推广:计算( a+b ) 2 =________
( a-b ) 2 =________
【 2 】
得到公式,分析公式
( 1 ) .结论: (a+b) 2 =a 2 +2ab+b 2
(a-b) 2 =a 2 -2ab+b 2
即:
两数和(或差)的平方,等于它们的平方和,加(或减)它们的积的 2 倍.
( 2 )公式特征
左边:二项式的平方
右边:二项式中每一项的平方与这两项乘积 2 倍的和.
注意:公式右边 2 ab 的符号取决于左边二项式中两项的符号.若这两项同号,则 2 ab 取“+” ,若这 两项异号,则 2 ab 的符号为“-” .
( 3 )公式中字母可代表的含义
公式中的 a 和 b 可代表一个字母,一个数字及单项式.
( 4 )几何解释
图 1 - 5 图 1 - 5 中最大正方形的面积可用两种形式表示:①( a + b ) 2 ② a 2 + 2 ab + b 2 ,由于这两个代数式表示 同一块面积,所以应相等,即( a + b ) 2 = a 2 + 2 ab + b 2
因此,用几何图形证明了完全平方公式的正确性.
【学习方法指导】
[例 1 ]计算
( 1 ) ( 3 a + 2 b ) 2
( 2 ) ( mn - n 2 ) 2
点拨:运用完全平方式的时候,要搞清楚公式中 a , b 在题目中分别代表什么,在展开的过程中要把它 们当作整体来做,适当的地方应打括号,如:进行平方的时候.同时应注意公式中 2 ab 的符号.
解: ( 1 ) ( 3 a + 2 b ) 2 =( 3 a ) 2 + 2 · ( 3 a ) · ( 2 b )+( 2 b ) 2 = 9 a 2 + 12 ab + 4 b 2
注意: ( 2 )中 n 2 的指数 2 与公式中 b 2 的二次方所代表含义不同,所以在展开过程中不要漏掉“二次 方” .
[例 2 ]计算
( 1 ) (- m - n ) 2
( 2 ) (- 5 a - 2 ) ( 5 a + 2 )
点拨: ( 1 )可直接用完全平方公式.由于- m 与- n 是同号,所以公式中的 2 ab 取“+” . ( 2 )中两个 二项式虽然不同,但若将第一个括号中的“-”提出,则剩下的两个括号里的项完全相同,可利用完全平 方公式进行计算.
解: ( 1 ) (- m - n ) 2
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