七年级秋季班第5讲乘法公式.docx
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七年级秋季班第5讲乘法公式
本节课学习乘法公式,需要掌握会用文字和字母表示平方差公式、完全平方公式,知道平方差公式和完全平方公式的结构特征.理解平方差公式和完全平方公式中的字母,既可以表示数,又可以表示单项式或多项式等.做到能够理解补充的立方和、差公式以及完全立方公式.重点是在数的简捷运算、代数式的化简求值及解方程中正确、熟悉地运用平方差公式和完全平方公式.难点是在运用乘法公式时,逐步树立代换的思想,利用字母的意义,灵活进行乘法运算.
1.平方差公式
两个数的和与这两个数的差的乘积等于这两个数的平方差,即:
(a+b)(a-b)=a2-b2.
2.公式变化
(1)位置变化:
(a+b)(-b+a)=(a+b)(a-b)=a2-b2;
(2)符号变化:
(-a-b)(a-b)=-(a+b)(a-b)=-(a2-b2)=b2-a2;
(3)公式中的字母,可以表示具体的数字,可以表示单项式,也可以表示多项式.
【例1】计算:
(1)(a+2)(a-2)=;
(2)(-x+2y)(x+2y)=;
(3)⎛0.1m-2n⎫⎛0.1m+2n⎫=;(4)(xn-y)(xn+y)=;
ç3⎪ç3⎪
⎝⎭⎝⎭
(5)(x-y+z)(-x+y+z)=z2-()2;(6)(4x-y)()=y2-16x2;
(6)(0.2a-3b)()=0.04a2-9b2.
【例2】如图,在边长为a的正方形中剪去一个边长为b的小正方形(a>b),把剩下的部分
拼成一个梯形,分别计算这两个图形的面积,验证了公式.
a
bb
b
【例3】对于任意整数n,能整除代数式(n+3)(n-3)-(n+2)(n-2)的整数是().
A.4B.3C.5D.2
【例4】若a-b=-3,a2-b2=9,求a+b的值.
【例5】若(a+2m)⎛a+1⎫的结果中不含关于a的一次项,那么m的值为().
ç2⎪
A.1
2
⎝⎭
B.-1
2
C.1
4
D.-1
4
【例6】简便计算:
(1)88⨯92;
(2)251⨯246;(3)20162-2015⨯2017.
77
【例7】计算:
(1)(2m+3n)(2m-3n)-(3m-2n)(3m+2n);
(3)(x+2)(x-2)(x2+4);
(4)(a2+b)(a2-b)-(-a)2⋅(-a2).
【例8】解方程:
x(x-2)+(x-2)(x+2)=2(x-3)(x+3)-2.
【例9】已知(2a+2b+1)(2a+2b-1)=63,求a+b的值.
【例10】计算:
4⋅⎛1x-1⎫⋅(4x2+1)⋅(2x+1).
⎝⎭
【例11】已知(t+58)2=654481,求(t+48)(t+68)的值.
【例12】计算:
1002-992+982-972+···+22-1.
【例13】已知324-1可能被20至30之间的两个整数整除,求这两个整数.
【例14】计算:
(1)(2+1)(22+1)(24+1)···(232
+1)1+;
⎣⎦
(2)(x+1+x)⋅⎡⎣(x+1)2+x2⎤⎦⋅⎡(x+1)4+x4⎤.
1.完全平方公式
两数和(或差)的平方,等于它们的平方和,加上(或减去)它们积的两倍,
即:
(a+b)2=a2+2ab+b2(a-b)2=a2-2ab+b2
与平方差公式一样,公式中的字母可以代表一个数字,可以代表一个单项式,也可以是一个多项式.
2.完全平方变形应用
(1)(a+b)2+(a-b)2=2a2+2b2;(a+b)2-(a-b)2=4ab;
(2)(a+b)2=(a-b)2+4ab;(a-b)2=(a+b)2-4ab;
(3)a2+b2=(a+b)2-2ab=(a-b)2+2ab;
(a+b)2-(a-b)2(a+b)2+(a-b)2
(4)ab=;a2+b2=.
42
3.完全平方公式推广应用
(1)(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc;
(2)(a+b+c)(a+b-c)=(a+b)2-c2=a2+2ab+b2-c2;
(3)(a+b)2+(a+c)2+(b+c)2=2a2+2b2+2c2+2ab+2ac+2bc;
(4)(a-b)2+(a-c)2+(b-c)2=2a2+2b2+2c2-2ab-2ac-2bc.
【例15】填空:
2⎛⎫
12
(1)(2a+3b)=;
(2)x-3y=;
ç2⎪
⎝⎭
(3)(-a-2b2)2=;(4)(x+2y)(-x-2y)=;
(5)x2++16y2=(x+4y)2;(6)4a2+6ab+=(2a+)2;
(7)(3m-n)⋅()=n2-6mn+9m2.
【例16】填空;
(1)(a+b+c)2=;
(2)(2a-3b-c)2=;
(3)⎛x-2y+
⎝
1⎫2
z⎪
3⎭
=;(4)(x2+3x+2)(x2-3x-2)=.
【例17】填空:
(3a+2b)2-(3a-2b)2=.
【例18】计算:
(1)(2x2-3)2-(3x-1)(3x+1);
(2)(a2-9)2-(3+a)(a2+9)(a-3);
(3)(2x+3y)
2+(2x-3y)2
;(4)⎛0.5a+
⎝
1⎫2
b⎪
3⎭
-(0.5a-
1b)2.
3
【例19】下列各式能用完全平方公式计算的有()个.
①(2a-3b)(3b-2a);②(-2a+3b)(-2a-3b);
③(2a-3b)(-3b+2a);④(2a-3b)(3a+2b).
A.1B.2C.3D.4
【例20】若a-b=2,a-c=1,则(2a-b-c)2+(c-a)2的值是().
A.9B.10C.2D.1
【例21】如果实数a,b,c满足a2+b2+c2=ab+ac+bc,那么().
A.a,b,c全相等B.a,b,c不全相等
C.a,b,c全不相等D.a,b,c可能相等,也可能不等
【例22】已知a+b=1,a+c=2,b+c=3,则a2+b2+c2+ab+ac+bc=.
【例23】如果多项式x2+kx+1是一个完全平方式,那么k的值为.
9
【例24】若(7x-a)2=49x2-bx+9,则a+b=.
【例25】若m-n=1,m2+n2=51,则(mn)2013的值为.
525
【例26】已知(a+b)2=36,(a-b)2=4,则ab=.
【例27】若a+b=7,ab=12,则a2-ab+b2的值为.
【例28】用简便方法运算:
(1)99.72;
(2)1.372⨯2⨯8.63⨯1.37+8.632;(3)9.62⨯10.42.
【例29】若m(m-1)-(m2
-n)=6,求
m2+n2
2
-
mn的值.
【例30】
(1)已知(a-b)2=13,ab=3,求(a+b)2与3(a2+b2)
的值;
(2)已知a+b=4,a2+b2=10,求a2b2与(a-b)2的值.
【例31】
(1)已知x2+y2+z2=a,xy+xz+yz=b,求(x+y)2+(x+z)2+(y+z)2的值;
(2)已知a2+b2+c2-bc-ac-ab=5,求(a-b)2+(b-c)2+(a-c)2的值.
【例32】已知(2018-x)(2016-x)=2017,求(2018-x)2+(2016-x)2的值.
【例33】已知a-b=b-c=3,a2+b2+c2=1,求ab+ac+bc的值.
5
【例34】
(1)已知x2+y2-2x-4y+5=0,求1(x-1)2-xy的值.
2
(2)试说明不论x、y取何值,代数式x2+y2+6x-4y+15的值总是正数.
【例35】
(1)已知x-1=6,求x2+
x
1的值;
x2
(2)已知x2+3x+1=0,求
(1)x+1;
(2)x2+
x
1;(3)x4+
x2
1的值.
x4
1、立方和、差公式
两数和(或差)乘以它们的平方和与积的差(或和),等于这两个数的立方和(或差),这两个公式叫做乘法的立方和公式与立方差公式.
即:
(a+b)(a2-ab+b2)=a3+b3,(a-b)(a2+ab+b2)=a3-b3.
2、完全立方公式
(a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b3;(a-b)3=a3-3a2b+3ab2-b3.
【例36】填空,使之符合立方和或立方差公式:
(1)(x-3)()=x3-27;
(2)(2x+3)()=8x3+27;
(3)()(a2+2ab+4b2)=;
(4)()(9a2-6ab+4b2)=.
【例37】用完全立方公式计算:
(1)(x+2)3;
(2)(3x+2y)3;(3)(4a-5b)3.
【例38】计算:
(1)(x+3y)(x2-3xy+9y2)-(x-3y)(x2+3xy+9y2);
(2)(a+b)(a-b)(a2+ab+b2)(a2-ab+b2).
【例39】化简求值:
(x+2)(x2-2x+4)+(x-1)(x2+x+1),其中x=-2.
【例40】已知a+b=3且ab=2,求a3+b3的值.
【例41】已知:
x+1=4.求下列各式的值:
(1)x2+
x
1;
(2)x3+1.
x2x3
⎛ab⎫⎛ab⎫
⎛12⎫2
【习题1】填空:
(1)ç-⎪ç--⎪=;
(2)ç-2a+3b⎪=.
⎝43⎭⎝43⎭⎝⎭
⎛1⎫2
(3)(x+y-z)(z-x-y)=;(4)çx-2y+z⎪
⎝⎭
=.
【习题2】若x+y=8,x2-y2=48,则y-x=.
【习题3】已知(x+y)2-2x-2y+1=0,则(x+y)999=.
【习题4】若x2-kxy+16y2是一个完全平方式,则k的值是().
A.8B.16C.±8
【习题5】计算:
D.±16
(1)(x+2y)(x-2y)-(x+y)(-x+y);
(2)⎛x-4⎫⎛x2+16⎫⎛x+4⎫;
ç5⎪ç25⎪ç5⎪
⎝⎭⎝⎭⎝⎭
(3)(a+b)2-(2a-b)2;(4)(x+y)(x-y)+(x+y)2;
(5)(2m+n2)(4m2-2mn2+n4).
【习题6】运用平方差公式计算:
(1)(-97)⨯(-83);
(2)892⨯901;
33
(3)9.6⨯10.4;(4)
2016.
20162-2015⨯2017
【习题7】如果(3a+3b+2)(3a+3b-2)=32,求a+b的值.
【习题8】已知5a2+4ab+b2-6a+9=0,求a+b的值.
【习题9】已知a+b=3,ab=1,
2
求:
(1)a2+b2;
(2)a2+ab+b2;(3)a4+b4;(4)b+a;(5)a3+b3的值.
ab
【习题10】计算:
1
a4+a2+1
(1)已知a+=5,则
aa2
=;
(2)a2+1=7,则a+1=,a-1=;
a2aa
(3)已知a-1=4,求a2+1
aa2
和a4+1
a4
的值.
【习题11】已知x+y=1,x2+y2=2,求x6+y6的值.
【习题12】若A=(2+1)(22+1)(24+1)(28+1)···(232+1),则
A-2016的末位数字是多少?
【作业1】如果(a+b)2-(a-b)2=4,则一定成立的是().
A.a是b的相反数B.a是-b的相反数
C.a是b的倒数D.a是-b的倒数
【作业2】若整式4x2+Q+1是完全平方式,请你写一个满足条件的单项式Q是.
【作业3】若把代数式x2+2x-2化为(x+m)2+k的形式,其中m,k为常数,则m+k的值
为()
A.-2
B.-4
C.2D.4
【作业4】计算:
12-22+32-42+52-62++992-1002的值是()
A.5050.B.-5050.C.10100.D.-10100.
【作业5】若(x+2)2+(x-3)2=13,则(x+2)(3-x)=.
【作业6】计算:
(1)⎛1y2+x2⎫⎛1y-x⎫⎛1y+x⎫;
ç9⎪ç3⎪ç3⎪
⎝⎭⎝⎭⎝⎭
(2)(x2-x+5)(x2+x-5);
(3)(x-y)2(x+y)2(x2+y2)2;
(4)(2m+3n)2-(4m-9n)(4m+9n)+(2m-3n)2;
(5)(a-2b+c)2;
(6)2016⨯2018-20172.
【作业7】已知a(a-1)-(a2
-b)=-5,求
a2+b2
2
-ab的值.
【作业8】已知实数a、b满足(a+b)2=1,(a-b)2=25,求a2+b2+ab的值.
【作业9】已知a=2015⨯2017,b=2016⨯2018,c=2017⨯2019,比较三者大小.
2016
2017
2018
【作业10】已知x2-6xy+9y2=0,求代数式3x+5y
4x2-y2
∙(2x+y)的值.
【作业11】已知a=
值.
1x+20,b=
20
1x+19,c=
20
1x+21,求a2+b2+c2-ab-bc-ca的
20
【作业12】求多项式2x2-4xy+5y2-12y+13的最值.