资料简介
第
2
章 整式的乘法
2.1
整式的乘法
2.1.1
同
底数幂的乘法
2
2
×
2
4
=
;
a
2
·
a
4
=
;
a
2
·
a
m
=
;(
m
是正整数)
a
m
·
a
n
=
.
(
m
、
n
均为正整数)
2
2
×
2
4
=
(
2
×
2
)×(
2
×
2
×
2
×
2
)
=
2
×
2
×
2
×
2
×
2
×
2=2
6
.
2
个
2
4
个
2
(
2+4
)个
2
a
2
·
a
4
=
(
a
·
a
)·(
a
·
a
·
a
·
a
)
=
a
·
a
·
a
·
a
·
a
·
a
=
a
6
.
2
个
a
4
个
a
(
2+4
)个
a
思考
a
2
·
a
m
=
(
a
·
a
)·(
a
·
a
·
…
·
a
·
a
)
=
a
·
a
·
…
·
a
=
a
2+
m
.
2
个
a
m
个
a
(
2+
m
)个
a
通过观察,你发现上述式子的指数和底数是怎样变化的?
底数不变,指数相加
.
我们把上述运算过程推广到一般情况(即
a
m
·
a
n
),即
a
m
·
a
n=
(
a
·
a
·
…
·
a
)·(
a
·
a
·
…
·
a
)
=
a
·
a
·
…
·
a
=
a
m
+
n
(
m
,
n
都是正整数)
.
m
个
a
n
个
a
(
m
+
n
)个
a
a
m
·
a
n
=
a
m
+
n
(
m
,
n
都是正整数)
.
所以,我们得到:同底数幂相乘,底数不变,指数相加
.
【例
1
】计算:(
1
)
10
5
×
10
3
; (
2
)
x
3
·
x
4
.
解:(
1
)
10
5
×
10
3
=10
5+3
=10
8
;
(
2
)
x
3
·
x
4
=
x
3+4
=
x
7
.
【例
2
】计算:(
1
)
-
a
·
a
3
;
(
2
)
y
n
·
y
n
+1
(
n
是正整数)
.
解:(
1
)
-
a
·
a
3
= -
a
1+3
= -
a
4
;
(
2
)
y
n
·
y
n
+1
=
y
n
+
n
+1
=
y
2
n
+1
.
当三个或三个以上的同底数幂相乘时,怎样用公式表示运算
的结果
呢?
讨论
【例
3
】计算:(
1
)
3
2
×
3
3
×
3
4
;
(
2
)
y
·
y
2
·
y
4
.
解法一:(
1
)
3
2
×
3
3
×
3
4
=
(
3
2
×
3
3
)×
3
4
=3
5
×
3
4
=3
9
;
(
2
)
y
·
y
2
·
y
4
=
(
y
·
y
2
)·
y
4
=
y
3
·
y
4
=
y
7
.
解法二:(
1
)
3
2
×
3
3
×
3
4
=3
2+3+4
=3
9
;
(
2
)
y
·
y
2
·
y
4
=
y
1+2+4
=
y
7
.
1.
计算:(
1
)
10
6
×
10
4
; (
2
)
x
5
·
x
3
;
(
3
)
a
·
a
4
; (
4
)
y
4
·
y
4
.
答案:(
1
)
10
10
;(
2
)
x
8
;
(
3
)
a
5
; (
4
)
y
8
.
练习
2.
计算:(
1
)
2
×
2
3
×
2
5
;(
2
)
x
2
·
x
3
·
x
4
;
(
3
)
-
a
5
·
a
5
;
(
4
)
a
m
·
a
(
m
是正整数);
(
5
)
x
m
+1
·
x
m
-1
(其中
m
>
1
,且
m
是正整数)
.
答案:(
1
)
2
9
; (
2
)
x
9
;
(
3
)
-
a
10
;(
4
)
a
m
+1
.
(
5
)
x
2
m
.
通过本节
课
,你有
什么
收获?
你还存在哪些疑问,和同伴交流。
我思
我
进步
2.1.2
幂
的乘方与积的乘方
( 2
2
)
3
=
;
(
a
2
)
3
=
;
(
a
2
)
m
=
;
(
m
是正整数)
(
a
m
)
n
=
.
(
m
、
n
均为正整数)
( 2
2
)
3
=2
2
·
2
2
·
2
2
=
2
2+2+2
=2
2
×
3
=2
6
.
(
a
2
)
3
=
a
2
·
a
2
·
a
2
=
a
2+2+2
=
a
2
×
3
=
a
6
.
(
a
2
)
m
=
a
2
·
a
2
·
…
·
a
2
=
a
2+2+
…
+
2
=
a
2
×
m
=
a
2
m
.
m
个
a
2
m
个
2
思考
通过观察,你发现上述式子的指数和底数是怎样变化的?
底数不变,指数相乘
.
同样,我们把上述运算过程
推广到
一般情况,即
(
a
m
)
n
=
a
m
·
a
m
·
…
·
a
m
=
a
m
+
m
+
…
+
m
=
a
mn
(
m
,
n
都是正整数)
.
n
个
a
m
n
个
m
(
a
m
)
n
=
a
mn
(
m
,
n
都是正整数)
.
可以得到:幂的乘方,底数不变,指数相乘
.
【例
1
】计算:(
1
)
( 10
5
)
2
;(
2
)
-(
a
3
)
4
.
解:(
1
)
( 10
5
)
2
=10
5
×
2
=10
10
;
(
2
)
-(
a
3
)
4
= -
a
3
×
4
= -
a
7
.
【例
2
】计算:(
1
)
(
x
m
)
4
;(
2
)
(
a
4
)
3
·
a
3
.
解:(
1
)
(
x
m
)
4
=
x
m
×
4
=
x
4
m
;
(
2
)
(
a
4
)
3
·
a
3
=
a
4
×
3
·
a
3
=
a
15
.
1.
填空:(
1
)
( 10
5
)
2
=
;
(
2
)
(
a
3
)
3
=
;
(
3
)
-
(
x
3
)
5
=
;
(
4
)
(
x
2
)
3
·
x
2
=
.
10
10
a
9
-
x
15
x
8
练习
2.
下面的计算对不对?如果不对,应怎样改正?
(
1
)
(
a
4
)
3
=
a
7
; (
2
)
(
a
3
)
2
=
a
9
.
答案:(
1
)、(
2
)均不对;
(
1
)
(
a
4
)
3
=
a
12
;
(
2
)
(
a
3
)
2
=
a
6
.
( 3
x
)
2
=
;
(
4
y
)
3
=
;
(
ab
)
3
=
;
(
ab
)
n
=
.
( 3
x
)
2
=3
x
·
3
x
=( 3
·
3 )
·
(
x
·
x
)=9
x
2
.
( 4
y
)
3
=( 4
y
)
·
( 4
y
)
·
( 4
y
)
=( 4
·
4
·
4 )
·
(
y
·
y
·
y
)
=64
y
3
.
(
ab
)
3
=(
ab
)
·
(
ab
)
·
(
ab
)
=(
a
·
a
·
a
)
·
(
b
·
b
·
b
)
=
a
3
b
3
.
思考
通过观察,你能推导出第四个式子吗?
(
ab
)
n
=
a
n
b
n
(
n
是正整数)
.
(
ab
)
n
=(
ab
)
·
(
ab
)
·
…
·
(
ab
)
= (
a
·
a
·
…
·
a
)
·
(
b
·
b
·
…
·
b
)
=
a
n
b
n
(
n
是正整数)
.
n
个
ab
n
个
a
n
个
b
所以,我们得到:积的乘方,等于把积的每一个因式分别乘方,再把所得的幂相乘
.
(
abc
)
n
=
?(
n
是正整数)
讨论
【例
3
】计算:(
1
)
( -2
x
)
3
;
(
2
)
( -4
xy
)
2
;
(
3
)
(
xy
2
)
3
;
(
4
)
解:(
1
)
( -2
x
)
3
=
( -2 )
3
·
x
3
= -8
x
3
;
(
2
)
( -4
xy
)
2
= ( -4 )
2
·
x
2
·
y
2
= 16
x
2
y
2
;
(
3
)
(
xy
2
)
3
=
x
3
·
(
y
2
)
3
=
x
3
y
6
;
(
4
)
【例
4
】计算:
2(
a
2
b
2
)
3
-3(
a
3
b
3
)
2
解:
2(
a
2
b
2
)
3
-3(
a
3
b
3
)
2
=2
a
6
b
6
-3
a
6
b
6
=-
a
6
b
6
.
1.
计算:(
1
)
;
(
2
)
( -
xy
)
4
;
(
3
)
( -2
m
2
n
)
3
;
(
4
)
( -3
ab
2
c
3
)
4
.
答案:(
1
) ;(
2
)
x
4
y
4
;
(
3
)
-8
m
6
n
3
;(
4
)
81
a
4
b
8
c
12
.
练习
2.
下面的计算对不对?如果不对,应怎样改正?
(
1
)
(
ab
3
)
2
=
ab
6
; (
2
)
( 2
xy
)
3
=6
x
3
y
3
.
答案:(
1
)、(
2
)均不正确;
(
1
)
(
ab
3
)
2
=
a
3
b
6
;
(
2
)
( 2
xy
)
3
=8
x
3
y
3
.
3.
计算:
-(
xyz
)
4
+( 2
x
2
y
2
z
2
)
2
.
答案:
3
x
4
y
4
z
4
.
通过本节
课
,你有
什么
收获?
你还存在哪些疑问,和同伴交流。
我思
我
进步
2.1.3
单项式
的乘法
怎样计算
4
xy
与
-3
xy
2
的乘积?
一般地,单项式与单项式相乘,把他们的系数、同底数幂分别相乘
.
思考
【例
1
】计算:
(
1
)
( -2
x
3
y
2
)
·
( 3
x
2
y
)
;
(
2
)
( 2
a
)
3
·
( -3
a
2
b
)
;
(
3
)
(
1
)(
-2
x
3
y
2
)(
3
x
2
y
)
=[
(
-2
)·
3]
(
x
3
·
x
2
)(
y
2
·
y
)
=-
6
x
5
y
3
.
解:
(
2
)
( 2
a
)
3
·
( -3
a
2
b
)
=[2
3
·(
-3
)
]
(
a
3
·
a
2
)
b
=-24
a
5
b
.
【例
2
】天文学上计算星球之间的距离用
“
光年
”
做单位的
,
1
光年就是光在
1
年内所走过的距离
.
光的速度约为
3
×
10
8
m/s
,
1
年约
3
×
10
7
s.
计算
1
光年约多少米
.
解:根据题意,得
3
×
10
8
×
3
×
10
7
=
(
3
×
3
)×(
10
8
×
10
7
)
= 9
×
10
15
(
m
)
.
答:
1
光年约
9
×
10
15
m.
1.
计算:
答案:(
1
) ;(
2
)
.
练习
2.
下面的计算对不对?如果不对,应怎样改正?
(
1
)
4
x
2
·
3
x
3
=12
x
6
;
(
2
)
-
x
2
·(
2
x
)
2
=4
x
4
.
答案:(
1
)、(
2
)均不对;
(
1
)
4
x
2
·
3
x
3
=12
x
5
;
(
2
)
-
x
2
·(
2
x
)
2
= -4
x
4
.
3.
计算(其中
n
是正整数):
(
1
)(
-2
x
n
+1
)·
3
x
n
(
2
)
答案:(
1
)
-6
x
2
n
+1
;
(
2
)
-2
x
n
+1
y
3
.
通过本节
课
,你有
什么
收获?
你还存在哪些疑问,和同伴交流。
我思
我
进步
2.1.4
多项式
的乘法
怎样计算单项式
2
x
与多项式
3
x
2
-
x
-5
的积?
可以运用乘法对加法的分配律
.
2
x
·(
3
x
2
-
x
-5
)
= 2
x
·
3
x
2
+2
x
·(
-
x
)
+2
x
·(
-5
)
= 6
x
3
-2
x
2
-10
x
.
思考
【例
1
】计算:
(
1
)
;
(
2
)
.
解:(
1
)
(
2
)
【例
2
】求 的值,其中
x
=3
,
y
=-1.
解:
= -
x
3
y
+2
x
2
y
2
+4
x
3
y
=3
x
3
y
+2
x
2
y
2
.
当
x
=2
,
y
=-1
时,
原式
=3
×
2
3
×(
-1
)
+2
×
2
2
×(
-1
)
2
= -24+8= -16.
1.
计算:
(
1
)
-2
x
2
·
(
x
-5
y
)
;
(
2
)
( 3
x
2
-
x
+1 )
·
4
x
;
(
3
)(
2
x
+1
)·(
-6
x
);
(
4
)
3
a
·(
5
a
-3
b
)
.
答案:(
1
)
-2
x
3
+10
x
2
y
;(
2
)
12
x
3
-4
x
2
+4
x
;
(
3
)
-12
x
2
-6
x
; (
4
)
15
a
2
-9
ab
.
练习
2.
先化简,再求值:
;
其中
x
= -2
,
答案:
1.
a
b
m
n
有一套居室的平面图如图所示,怎样用代数表示它的总面积呢?
南北向总长为
a
+
b
,东西向总长为
m
+
n
,所以居室的总面积为:
(
a
+
b
)
·
(
m
+
n
).
①
N
思考
北边两间房的面积和为
a
(
m
+
n
),南边两间房的面积和为
b
(
m
+
n
),所以居室的总面积为:
a
(
m
+
n
)+
b
(
m
+
n
).
②
四间房的面积分别为
am
,
an
,
bm
,
bn
所以居室的总面积为:
am
+
an
+
bm
+
bn
.
③
上面的三个代数式都正确表示了该居室的总面积,因此有:
(
a
+
b
)(
m
+
n
) =
a
(
m
+
n
) +
b
(
m
+
n
) =
am
+
an
+
bm
+
bn
.
撇开上述式子的实际意义,想一想,这几个代数式为什么相等呢?它们利用了乘法运算的什么性质?事实上,由代数式①到代数式②,是把
m
+
n
看成一个整体,利用乘法分配律得到
a
(
m
+
n
)+
b
(
m
+
n
)
,继续利用乘法分配律,就得到结果
am
+
an
+
bm
+
bn
.
一般地,多项式与多项式相乘,先用一个多项式的每一项分别乘另一个多项式的每一项,再把所得的积相加
.
【例
3
】计算:(
1
)
( 2
x
+
y
)(
x
-3
y
)
;
(
2
)
( 2
x
+1 )( 3
x
2
-
x
-5 )
;
(
3
)
(
x
+
a
)(
x
+
b
).
解:(
1
)
( 2
x
+
y
)(
x
-3
y
)=2
x
·
x
+2
x
·(
-3
y
)
+
y
·
x
+
y
·
(
-3
y
)
=2
x
2
-6
xy
+
yx
-3
y
2
=2
x
2
-5
xy
-3
y
2
.
(
2
)
( 2
x
+1 )( 3
x
2
-
x
-5 )=
6
x
3
-2
x
2
-10
x
+3
x
2
-
x
-5=6
x
3
+
x
2
-11
x
-5.
(
3
)
(
x
+
a
)(
x
+
b
)=
x
2
+
bx
+
ax
+
ab
=
x
2
+(
a
+
b
)
x
+
ab
.
【例
4
】计算:(
1
)
(
a
+
b
)(
a
-
b
)
;
(
2
)
(
a
+
b
)
2
;
(
3
)
(
a
-
b
)
2
.
解:(
1
)
(
a
+
b
)(
a
-
b
)=
a
2
-
ab
+
ba
-
b
2
=
a
2
-
b
2
.
(
2
)
(
a
+
b
)
2
=(
a
+
b
)(
a
-
b
)=
a
2
+
ab
+
ba
+
b
2
=
a
2
+2
ab
+
b
2
.
(
3
)
(
a
-
b
)
2
=(
a
-
b
)(
a
-
b
)=
a
2
-
ab
-
ba
+
b
2
.
1.
下面的计算对不对?如果不对,应怎样改正?
(
1
)
( 3
a
-
b
)( 2
a
+
b
)=3
a
·
2
a
+( -
b
)
·
b
=6
a
2
-
b
2
.
(
2
)
(
x
+3 )( 1-
x
)=
x
·
1+
x
·
x
+3-3
·
x
=
x
2
-2
x
+3.
答案:(
1
)、(
2
)均不对;
(
1
)
( 3
a
-
b
)( 2
a
+
b
)=6
a
2
+3
ab
-2
ab
-
b
2
=6
a
2
+
ab
-
b
2
;
(
2
)
(
x
+3 )( 1-
x
)=
x
·
1-
x
·
x
+3-3
·
x
= -
x
2
-2
x
+3.
练习
2.
计算:
(
1
)
(
x
-2 )(
x
+3 )
;
(
2
)
(
x
+1 )(
x
+5 );
(
3
)
(
x
+4 )(
x
-5 )
;
(
4
)
(
x
-3 )
2
.
答案:(
1
)
x
2
+
x
-6
;(
2
)
x
2
+6
x
-5
;
(
3
)
x
2
-
x
-20
;(
4
)
x
2
-6
x
+9.
3.
计算:
(
1
)
(
x
+2
y
)
2
;
(
2
)
(
m
-2
n
)( 2
m
+
n
)
;
(
3
)
(2
a
+
b
)( 3
a
-2
b
)
;
(
4
)
( 3
a
-2
b
)
2
.
答案:(
1
)
x
2
+4
xy
+4
y
2
;
(
2
)
2
m
2
-3
mn
-2
n
2
;
(
3
)
6
a
2
-
ab
-2
b
2
;
(
4
)
9
a
2
-12
ab
+4
b
2
.
通过本节
课
,你有
什么
收获?
你还存在哪些疑问,和同伴交流。
我思
我
进步
第
2
章 整式的乘法
2.2
乘法公式
2.2.1
平方差
公式
计算下列各式,你能发现什么规律:
(
a
+1 )(
a
-1 )=
a
2
-
a
+
a
-1
2
=
,
(
a
+2 )(
a
-2 )=
a
2
-2
a
+2
a
-2
2
=
,
(
a
+3 )(
a
-3 )=
a
2
-3
a
+3
a
-3
2
=
,
(
a
+4 )(
a
-4 )=
a
2
-4
a
+4
a
-4
2
=
.
a
2
-1
2
a
2
-2
2
a
2
-3
2
a
2
-4
2
我们用多项式乘法来推导一般情况
:
(
a
+
b
)(
a
-
b
)=
a
2
-
ab
+
ab
-
b
2
=
a
2
-
b
2
.
思考
我们把
(
a
+
b
)(
a
-
b
)=
a
2
-
b
2
.
叫做
平方差公式
,即两个数的和与这两个数的差的积等于这两个数的平方差
.
如图(
1
),将边长为
a
的大正方形剪去一个边长为
b
的小正方形,
并将
剩余部分沿虚线剪开,得到两个长方形,再将这两个长方形拼成如图(
2
)所示的长方形,你能用这两个图解释平方差公式吗?
a
b
(
1
)
a
b
a-b
(
2
)
讨论
图(
2
)中的面积为:
(
a
+
b
)(
a
-
b
)
,图(
1
)中的剩余部分的面积为
a
2
-
b
2
.
由题可知,图(
2
)的面积为图(
1
)剩余部分的面积,所以
(
a
+
b
)(
a
-
b
)=
a
2
-
b
2
.
对于满足平方差公式特征的多项式的乘法,可以利用该公式进行简便计算
.
【例
1
】运用平方差公式计算:
(
1
)
( 2
x
+1 )( 2
x
-1 )
;
(
2
)
(
x
+2
y
)(
x
-2
y
)
解:(
1
)
( 2
x
+1 )( 2
x
-1 )
= ( 2
x
)
2
-1
2
= 4
x
2
-1.
(
2
)
(
x
+2
y
)(
x
-2
y
)
=
x
2
-( 2
y
)
2
=
x
2
-4
y
2
.
【例
2
】运用平方差公式计算:
(
1
)
;
(
2
)
( 4
a
+
b
)( -
b
+4
a
).
解:(
1
)
(
2
)
( 4
a
+
b
)( -
b
+4
a
)
= ( 4
a
+
b
)( 4
a
-
b
)
= ( 4
a
)
2
-
b
2
= 16
a
2
-
b
2
.
【例
3
】计算:
1002
×
998.
解:
1002
×
998
=( 1000+2 )( 1000-2 )
=1000
2
-2
2
=999996.
运用平方差公式可以简化一些运算
.
1.
下面的计算对不对?如果不对,应怎样改正?
(
1
)
(
x
-2
)(
x
+2
)=
x
2
-2
;
(
2
)
( -2
x
-1 )( 2
x
-1
)=4
x
2
-1.
答案:(
1
)、(
2
)均不对;
(
1
)
(
x
-2
)(
x
+2
)=
x
2
-4
;
(
2
)
( -2
x
-1 )( 2
x
-1
)=1-4
x
2
.
练习
2.
运用平方差公式计算:
(
1
)
(
m
+2n )(
m
-2
n
)
;
(
2
)
( 3
a
+
b
)( 3
a
-
b
)
;
(
3
)
(0.5
x
-
y
)( 0.5
x
+
y
)
;
(
4
)
( -1+5
a
)( -1-5
a
).
答案:(
1
)
m
2
-4
n
2
;
(
2
)
9
a
2
-
b
2
;
(
3
)
0.25
x
2
-
y
2
;
(
4
)
1-25
a
2
.
3.
计算:
(
1
)
202
×
198
; (
2
)
49.8
×
50.2.
答案:(
1
)
39996
;(
2
)
2499.96.
通过本节
课
,你有
什么
收获?
你还存在哪些疑问,和同伴交流。
我思
我
进步
2.2.2
完全
平方公式
计算下列各式,你能发现什么规律:
(
a
+1 )
2
=(
a
+1 )(
a
+1 )=
a
2
+
a
+
a
+1
2
=
a
2
+2
·
a
·
1+1
2
,
(
a
+2 )
2
=(
a
+2 )(
a
+2 )=
a
2
+2
a
+2
a
+2
2
=
a
2
+2
·
a
·
2+2
2
,
(
a
+3 )
2
=(
a
+3 )(
a
+3 )=
a
2
+3
a
+3
a
+3
2
=
a
2
+2
·
a
·
3+3
2
,
(
a
+4 )
2
=(
a
+4 )(
a
+4 )=
a
2
+4
a
+4
a+
4
2
=
a
2
+2
·
a
·
4+4
2
.
我们用多项式乘法来推导一般情况:
(
a
+
b
)
2
=(
a
+
b
)=
a
2
+
ab
+
ab+b
2
=
a
2
+2
ab
+
b
2
.
思考
(
a
-
b
)
2
=?
把
(
a
+
b
)
2
=
a
2
+2
ab
+
b
2
中的
“
b
”
换做
“-
b
”
,试试看
.
(
a
-
b
)
2
=[
a
+( -
b
)]
2
=
a
2
+2
a
( -
b
)+( -
b
)
2
=
a
2
-2
ab
+
b
2
.
我们把
(
a
+
b
)
2
=
a
2
+2
ab
+
b
2
,
(
a
-
b
)
2
=
a
2
-2
ab
+
b
2
.
都叫做完全平方公式,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
.
讨论
把一个边长为
a
+
b
的正方形按如图分割成
4
块,你能用这个
图来
解释完全平方公式吗?
ab
ab
a
2
b
2
a
b
a
b
由图可知,大正方形的面积
为
(
a
+
b
)
2
;分割
成的四块的面积和
为
a
2
+
ab
+
ab
+
b
2
,即
a
2
+2
ab
+
b
2
.
由题可知,大正方形的面积与四个小正方形的面积相等,所以有
(
a
+
b
)
2
=
a
2
+2
ab
+
b
2
.
讨论
【例
1
】运用完全平方公式计算:
(
1
)
( 3
m
+
n
)
2
; (
2
)
解:(
1
)
( 3
m
+
n
)
2
= ( 3
m
)
2
+2
·
3
m
·
n
+
n
2
= 9
m
2
+6
mn
+
n
2
.
(
2
)
1.
下面的计算对不对?如果不对,应怎样改正?
(
1
)
(
x
+2
)
2
=
x
2
+4
;
(
2
)
( -
a
-
b
)
2
=
a
2
-2
ab
+
b
2
.
答案:(
1
)、(
2
)均不对;
(
1
)
(
x
+2
)
2
=
x
2
+
4
x
+4
;
(
2
)
( -
a
-
b
)
2
=
a
2
+2
ab
+
b
2
.
练习
2.
运用完全平方公式计算:
(
1
)
(
x
+4 )
2
; (
2
)
( 2
a
-3 )
2
;
(
3
)
答案:(
1
)
x
2
+8
x
+16
;(
2
)
4
a
2
-12
a
+9
;
(
3
)
(
a
-
b
)
2
与
(
b
-
a
)
2
,
(
a
+
b
)
2
与
( -
a
-
b
)
2
相等吗?为什么?
相等
.
因为
(
b
-
a
)
2
=[-(
a
-
b
)]
2
=(
a
-
b
)
2
,所以
(
a
-
b
)
2
=(
b
-
a
)
2
;又
因为
( -
a
-
b
)
2
=[-(
a
+
b
)]
2
=(
a
+
b
)
2
,所以
(
a
+
b
)
2
=( -
a
-
b
)
2
.
也可用完全平方公式将它们分别展开,也可得到相等
.
讨论
【例
2
】运用完全平方公式计算:
(
1
)
( -
x
+1 )
2
;
(
2
)
( -2
x
-3 )
2
.
解:(
1
)
( -
x
+1 )
2
= ( -
x
)
2
+2( -
x
)
·
1+1
2
=
x
2
-2
x
+1.
(
2
)
( -2
x
-3 )
2
.
= [-( 2
x+
3 )]
2
.
= ( 2
x
+3 )
2
.
= 4
x
2
+12
x
+9.
【例
3
】计算:
(
1
)
(
a
+
b
)
2
-(
a
-
b
)
2
; (
2
)
(
a
+
b
+1 )
2
.
解:(
1
)
(
a
+
b
)
2
-(
a
-
b
)
2
=
a
2
+2
ab
+
b
2
-(
a
2
-2
ab
+
b
2
)
=
4
ab
.
(
2
)
(
a
+
b
+1 )
2
= (
a
+
b
)
2
+2(
a
+
b
)+1
=
a
2
+2
ab
+
b
2
+2
a
+2
b
+1.
【例
4
】计算:
(
1
)
104
2
; (
2
)
198
2
.
解:(
1
)
104
2
=( 100+4 )
2
=
100
2
+2
×
100
×
4+4
2
=
10000+800+16
= 10816.
(
2
)
198
2
=( 200-2 )
2
=
200
2
-2
×
200
×
2+2
2
=
40000-800+16
=
39204.
1.
运用完全平方公式计算:
(
1
)
( -2
a
+3 )
2
; (
2
)
( -3
x
+0.5 )
2
;
(
3
)
( -
x
2
-4
y
)
2
; (
4
)
( 1-2
b
)
2
.
答案:(
1
)
4
a
2
-12
a
+9
;
(
2
)
9
x
2
-3
b
+0.25
;
(
3
)
x
4
+8
x
2
y+
16
y
2
;
(
4
)
1-4
b
+4
b
2
.
练习
2.
计算:
(
1
)
(
x
+2
y
)
2
-(
x
-2
y
)
2
; (
2
)
(
a
-
b
+1 )
2
.
答案:(
1
)
8
xy
;
(
2
)
a
2
-2
ab
+
b
2
+2
a
-2
b
+1.
3.
计算:
(
1
)
103
2
;
(
2
)
297
2
.
答案:(
1
)
10609
;(
2
)
88209.
通过本节
课
,你有
什么
收获?
你还存在哪些疑问,和同伴交流。
我思
我
进步
2.2.3
运用
乘法公式进行计算
(
1
)
(
x
+1 )(
x
2
+1 )(
x
-1 )=
?
(
2
)
(
x
+
y
+1)(
x
+
y
-1 )=?
思考
对于问题(
1
),如果直接按从左至右的运算顺序进行
计算
,计算过程很繁琐而且容易出错
.
通过观察,发现
(
x
+1
)
与
(
x
-1 )
可以凑成平方差公式,然后再与
(
x
2
+1 )
相乘可以化简运算
.
(
x
+1 )(
x
2
+1 )(
x
-1 )
=(
x
+1 )(
x
-1 )(
x
2
+1 )
(交换律)
=(
x
2
-1 )(
x
2
+1 )
=
x
4
-1.
对于问题(
2
),通过观察,发现可以把
x
+
y
看作一个
整体
,这样就可以用平方差公式来计算
.
(
x
+
y
+1)(
x
+
y
-1 )
=[(
x
+
y
)+1][(
x
+
y
)-1]
=(
x
+
y
)
2
-1
=
x
2
+2
xy
+
y
2
-1.
遇到多项式的乘法时,我们要首先观察式子的特征,看能否运用乘法公式,以达到简化运算的目的
.
【例
1
】运用乘法公式计算:
(
1
)
[(
a
+3 )(
a
-3 )]
2
;
(
2
)
(
a
-
b
+
c
)(
a
+
b
-
c
).
解:(
1
)
[(
a
+3 )(
a
-3 )]
2
= (
a
2
-9 )
2
= (
a
2
)
2
-2
a
2
·
9+9
2
=
a
4
-18
a
2
+81.
(
2
)
(
a
-
b
+
c
)(
a
+
b
-
c
)
= [
a
-(
b
-
c
)][
a
+(
b
-
c
)]
=
a
2
-(
b
-
c
)
2
=
a
2
-(
b
2
-2
bc
+
c
2
)
=
a
2
-
b
2
+2
bc
-
c
2
.
【例
2
】一个正方形花圃的边长增加到原来的
2
倍还多
1m
,它
的面积就增加到原来的
4
倍还多
21m
2
,求这个正方形
花圃原来
的边长
.
解:设正方形花圃原来的边长为
x
m.
由数量关系,得
( 2
x
+1 )
2
=4
x
2
+21
,
化简,得
4
x
2
+4
x
+1=4
x
2
+21
,
即
4
x
=20
,
解得
x
=5.
答:这个正方形花圃原来的边长为
5m.
1.
运用乘法公式计算:
(
1
)
(
x
-2 )(
x
+2 )(
x
2
+4 )
;
(
2
)
(
a
+2
b
-1 )(
a
+2
b
+1 )
;
(
3
)
( 2
m
+
n
-1 )( 2
m
-
n
+1 )
;
(
4
)
(
x
+1 )
2
(
x
-1 )
2
.
答案:(
1
)
x
4
-16
;
(
2
)
a
2
+4
ab
+4
b
2
-1
;
(
3
)
4
m
2
-
n
2
+2
n
-1
; (
4
)
x
4
-2
x
2
+1.
练习
2.
计算:
(
a
-
b
-
c
)
2
.
答案:
a
2
+
b
2
+
c
2
-2
ab
-2
ac
+2
bc
.
3.
一个正方形的边长增加
2cm
,它的面积就增加
16cm
2
,
求
这个
正方形原来的边长
.
答案:
5cm.
通过本节
课
,你有
什么
收获?
你还存在哪些疑问,和同伴交流。
我思
我
进步
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