平方差公式与完全平方公式试题含答案
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乘法公式的复习
一、复习:(a+b)(a-b)=a 2-b 2 (a+b)2=a 2+2ab+b 2 (a-b)2=a 2-2ab+b 2
归纳小结公式的变式,准确灵活运用公式:
① 位置变化,?x ?y ???y ?x ??x 2?y 2 ② 符号变化,??x ?y ???x ?y ????x ?2?y 2? x 2?y 2 ③ 指数变化,?x 2?y 2??x 2?y 2??x 4?y 4 ④ 系数变化,?2a ?b ??2a ?b ??4a 2?b 2
⑤ 换式变化,?xy ??z ?m ???xy ??z ?m ????xy ?2??z ?m ?2? x 2y 2??z 2?2zm +m 2??x 2y 2?z 2?2zm ?m 2 ⑥ 增项变化,?x ?y ?z ??x ?y ?z ???x ?y ?2?z 2 ?x 2?2xy ?y 2?z 2
⑦ 连用公式变化,?x ?y ??x ?y ??x 2?y 2???x 2?y 2??x 2?y 2??x 4?y 4
⑧ 逆用公式变化,?x ?y ?z ?2??x ?y ?z ?2???x ?y ?z ???x ?y ?z ????x ?y ?z ???x ?y ?z ??
?2x ??2y ?2z ? ??4xy ?4xz
例1.已知2=+b a ,1=ab ,求22b a +的值。
解:∵=+2)(b a 222b ab a ++ ∴22b a +=ab b a 2)(2-+
∵2=+b a ,1=ab ∴22b a +=21222=⨯-
例2.已知8=+b a ,2=ab ,求2)(b a -的值。
解:∵=+2)(b a 222b ab a ++ =-2)(b a 222b ab a +-
∴-+2)(b a =-2)(b a ab 4 ∴-+2)(b a ab 4=2)(b a -
∵8=+b a ,2=ab ∴=-2)(b a 562482=⨯-
例3:计算19992-2000×1998
〖解析〗此题中2000=1999+1,1998=1999-1,正好符合平方差公式。
解:19992-2000×1998 =19992-(1999+1)×(1999-1)
=19992-(19992-12)=19992-19992+1 =1
例4:已知a+b=2,ab=1,求a 2+b 2和(a-b)2的值。
〖解析〗此题可用完全平方公式的变形得解。
解:a 2+b 2=(a+b)2-2ab=4-2=2
(a-b)2=(a+b)2-4ab=4-4=0
例5:已知x-y=2,y-z=2,x+z=14。
求x 2-z 2的值。
〖解析〗此题若想根据现有条件求出x 、y 、z 的值,比较麻烦,考虑到x 2-z 2是由x+z 和x-z 的积得来的,所以只要求出x-z 的值即可。
解:因为x-y=2,y-z=2,将两式相加得x-z=4,所以x 2-z 2=(x+z )(x-z)=14×4=56。
例6:判断(2+1)(22+1)(24+1)……(22048+1)+1的个位数字是几?
〖解析〗此题直接计算是不可能计算出一个数字的答案,故有一定的规律可循。
观察到1=(2-1)和上式可构成循环平方差。
解:(2+1)(22+1)(24+1)……(22048+1)+1
=(2-1)(22+1)(24+1)……(22048+1)+1
=24096
=161024
因为当一个数的个位数字是6的时候,这个数的任意正整数幂的个位数字都是6,所以上式的个位数字必为6。
例7.运用公式简便计算
(1)1032 (2)1982
解:(1)1032??100?3?2 ?1002?2?100?3?32 ?10000?600?9 ?10609
(2)1982??200?2?2 ?2002?2?200?2?22 ?40000?800?4 ?39204
例8.计算
(1)?a ?4b ?3c ??a ?4b ?3c ? (2)?3x ?y ?2??3x ?y ?2?
解:(1)原式???a ?3c ??4b ???a ?3c ??4b ???a ?3c ?2??4b ?2?a 2?6ac ?9c 2?16b 2
(2)原式??3x ??y ?2???3x ??y ?2???9x 2?? y 2?4y ?4??9x 2?y 2?4y ?4
例9.解下列各式
(1)已知a 2?b 2?13,ab ?6,求?a ?b ?2,?a ?b ?2的值。
(2)已知?a ?b ?2?7,?a ?b ?2?4,求a 2?b 2,ab 的值。
(3)已知a ?a ?1???a 2
?b ??2,求222
a b ab +-的值。
(4)已知13x x -=,求441x x +的值。
分析:在公式?a ?b ?2?a 2?b 2?2ab 中,如果把a ?b ,a 2?b 2和ab 分别看作是一个整体,则公式中有三个未知数,知道了两个就可以求出第三个。
解:(1)∵a 2?b 2?13,ab ?6
??a ?b ?2?a 2?b 2?2ab ?13?2?6?25 ?a ?b ?2?a 2?b 2?2ab ?13?2?6?1
(2)∵?a ?b ?2?7,?a ?b ?2?4
? a 2?2ab ?b 2?7 ① a 2?2ab ?b 2?4 ②
①?②得 2?a 2?b 2??11,即22112a b +=
①?②得 4ab ?3,即34
ab =
(3)由a ?a ?1???a 2?b ??2 得a ?b ??2
(4)由13x x -=,得19x x 2⎛⎫-= ⎪⎝
⎭ 即22129x x +-= 22111x x ∴+= 221121x x 2⎛⎫∴+= ⎪⎝⎭ 即4412121x x ++= 441119x x += 例10.四个连续自然数的乘积加上1,一定是平方数吗?为什么?
分析:由于1?2?3?4?1?25?52
2?3?4?5?1?121?112
3?4?5?6?1?361?192
…… 得猜想:任意四个连续自然数的乘积加上1,都是平方数。
解:设n ,n ?1,n ?2,n ?3是四个连续自然数
则n ?n ?1??n ?2??n ?3??1 ??n ?n ?3????n ?1??n ?2???1 ??n 2?3n ?2?2?n 2?3n ??1
??n 2?3n ??n 2?3n ?2??1 ??n 2?3n ?1?2
∵n 是整数,? n 2,3n 都是整数 ? n 2?3n ?1一定是整数
??n 2?3n ?1?是一个平方数 ?四个连续整数的积与1的和必是一个完全平方数。
二、乘法公式的用法
(一)、套用:这是最初的公式运用阶段,在这个环节中,应弄清乘法公式的来龙去脉,准确地掌握其特征,为辨认和运用公式打下基础,同时能提高学生的观察能力。
例1. 计算:()()
53532222x y x y +-
解:原式()()=-=-53259222244x y x y
(二)、连用:连续使用同一公式或连用两个以上公式解题。
例2. 计算:()()()()111124-+++a a a a
解:原式()()()=-++111224a a a
例3. 计算:()()32513251x y z x y z +-+-+--
解:原式()()[]()()[]=-++--+25312531y z x y z x
三、逆用:学习公式不能只会正向运用,有时还需要将公式左、右两边交换位置,得出公式的逆向形式,并运用其解决问题。
例4. 计算:()()57857822a b c a b c +---+
解:原式()()[]()()[]=+-+-++---+578578578578a b c a b c a b c a b c
四、变用: 题目变形后运用公式解题。
例5. 计算:()()x y z x y z +-++26
解:原式()[]()[]=++-+++x y z z x y z z 2424
五、活用: 把公式本身适当变形后再用于解题。
这里以完全平方公式为例,经过变形或重新组合,可得如下几个比较有用的派生公式:
灵活运用这些公式,往往可以处理一些特殊的计算问题,培养综合运用知识的能力。
例6. 已知a b ab -==45,,求a b 22+的值。
解:()a b a b ab 2222242526+=-+=+⨯=
例7. 计算:()()a b c d b c d a ++-+++-22
解:原式()()[]()()[]=++-++--b c a d b c a d 22
三、学习乘法公式应注意的问题
(一)、注意掌握公式的特征,认清公式中的“两数”.
例1 计算(-2x 2-5)(2x 2-5)
分析:本题两个因式中“-5”相同,“2x 2”符号相反,因而“-5”是公式(a +b )(a -b )=a 2-b 2中的a ,
而“2x 2”则是公式中的b .
解:原式=(-5-2x 2)(-5+2x 2)=(-5)2-(2x 2)2=25-4x 4.
例2 计算(-a 2+4b )2
分析:运用公式(a +b )2=a 2+2ab +b 2时,“-a 2”就是公式中的a ,“4b ”就是公式中的b ;若将题目变形
为(4b -a 2)2时,则“4b ”是公式中的a ,而“a 2”就是公式中的b .(解略)
(二)、注意为使用公式创造条件
例3 计算(2x +y -z +5)(2x -y +z +5).
分析:粗看不能运用公式计算,但注意观察,两个因式中的“2x ”、“5”两项同号,“y ”、“z ”两项异号,因而,可运用添括号的技巧使原式变形为符合平方差公式的形式.
解:原式=〔(2x +5)+(y -z )〕〔(2x +5)-(y -z )〕=(2x +5)2-(y -z )2=4x 2+20x +25-y +2yz -z 2.
例5 计算(2+1)(22+1)(24+1)(28+1).
分析:此题乍看无公式可用,“硬乘”太繁,但若添上一项(2-1),则可运用公式,使问题化繁为简.
解:原式=(2-1)(2+1)(22+1)(24+1)(28+1) =(22-1)(22+1)(24+1)(28+1)=(24-1)(24+1)(28+1)
=(28-1)(28+1)=216-1
(三)、注意公式的推广
计算多项式的平方,由(a +b )2=a 2+2ab +b 2,可推广得到:(a +b +c )2=a 2+b 2+c 2+2ab +2ac +2bc .
可叙述为:多项式的平方,等于各项的平方和,加上每两项乘积的2倍.
例6 计算(2x +y -3)2
解:原式=(2x )2+y 2+(-3)2+2·2x ·y +2·2x (-3)+2·y (-3)=4x 2+y 2+9+4xy -12x -6y .
(四)、注意公式的变换,灵活运用变形公式
例7 (2)已知:x +2y =7,xy =6,求(x -2y )2的值.
分析:粗看似乎无从下手,但注意到乘法公式的下列变形:x 2+y 2=(x +y )2-2xy ,x 3+y 3=(x +y )3-3xy (x +y ),
(x +y )2-(x -y )2=4xy ,问题则十分简单.
解:(2)(x -2y )2=(x +2y )2-8xy =72-8×6=1.
例8 计算(a +b +c )2+(a +b -c )2+(a -b +c )+(b -a +c )2.
分析:直接展开,运算较繁,但注意到由和及差的完全平方公式可变换出(a +b )2+(a -b )2=2(a 2+b 2),因
而问题容易解决.
解:原式=[(a +b )+c ]2+[(a +b )-c ]2+[c +(a -b )]2+[c -(a -b )]2=2[(a +b )2+c 2]+2[c 2+(a -b )2]
=2[(a +b )2+(a -b )2]+4c 2
=4a 2+4b 2+4c 2
(五)、注意乘法公式的逆运用
例9 计算(a -2b +3c )2-(a +2b -3c )2.
分析:若按完全平方公式展开,再相减,运算繁杂,但逆用平方差公式,则能使运算简便得多. 解:原式=[(a -2b +3c )+(a +2b -3c )][(a -2b +3c )-(a +2b -3c )]=2a (-4b +6c )=-8ab +12ac .
例10 计算(2a +3b )2-2(2a +3b )(5b -4a )+(4a -5b )2
分析:此题可以利用乘法公式和多项式的乘法展开后计算,但逆用完全平方公式,则运算更为简便.
解:原式=(2a +3b )2+2(2a +3b )(4a -5b )+(4a -5b )2=[(2a +3b )+(4a -5b )]2=(6a -2b )2=36a 2-24ab +4b 2.
四、怎样熟练运用公式:
(一)、明确公式的结构特征
这是正确运用公式的前提,如平方差公式的结构特征是:符号左边是两个二项式相乘,且在这四项中有两项完全相同,另两项是互为相反数;等号右边是乘式中两项的平方差,且是相同项的平方减去相反项的平方.明确了公式的结构特征就能在各种情况下正确运用公式.
(二)、理解字母的广泛含义
乘法公式中的字母a 、b 可以是具体的数,也可以是单项式或多项式.理解了字母含义的广泛性,就能在更广泛的范围内正确运用公式.如计算(x +2y -3z )2,若视x +2y 为公式中的a ,3z 为b ,则就可用(a -b )2=a 2-2ab +b 2来解了。
(三)、熟悉常见的几种变化
有些题目往往与公式的标准形式不相一致或不能直接用公式计算,此时要根据公式特征,合理调整变化,使其满足公式特点.
常见的几种变化是:
1、位置变化 如(3x +5y )(5y -3x )交换3x 和5y 的位置后即可用平方差公式计算了.
2、符号变化 如(-2m -7n )(2m -7n )变为-(2m +7n )(2m -7n )后就可用平方差公式求解了(思考:不变或不这样变,可以吗?)
3、数字变化 如98×102,992,912等分别变为(100-2)(100+2),(100-1)2,(90+1)2后就能够用乘法公式加以解答了.
4、系数变化 如(4m +2n )(2m -4n )变为2(2m +4n )(2m -4
n )后即可用平方差公式进行计算了.
5、项数变化 如(x +3y +2z )(x -3y +6z )变为(x +3y +4z -2z )(x -3y +4z +2z )后再适当分组就可以用乘法公式来解了
(四)、注意公式的灵活运用
有些题目往往可用不同的公式来解,此时要选择最恰当的公式以使计算更简便.如计算(a 2+1)2·(a 2-1)2,若分别展开后再相乘,则比较繁琐,若逆用积的乘方法则后再进一步计算,则非常简便.即原式=[(a 2+1)(a 2-1)]2=(a 4-1)2=a 8-2a 4+1.
对数学公式只会顺向(从左到右)运用是远远不够的,还要注意逆向(从右到左)运用.如计算(1-221
)(1-231)(1-241)…(1-291)(1-2101),若分别算出各因式的值
后再行相乘,不仅计算繁难,而且容易出错.若注意到各因式均为平方差的形式而逆用平方差公式,则可巧解本题.
即原式=(1-21)(1+21)(1-31)(1+31)×…×(1-
101)(1+101)=21×23×32×34×…×109×1011 =21×1011=2011.
有时有些问题不能直接用乘法公式解决,而要用到乘法公式的变式,乘法公式的变式主要有:a 2+b 2=(a +b )2-2ab ,a 2+b 2=(a -b )2+2ab 等.
用这些变式解有关问题常能收到事半功倍之效.
如已知m +n =7,mn =-18,求m 2+n 2,m 2-mn + n 2的值.
面对这样的问题就可用上述变式来解,
即m 2+n 2=(m +n )2-2mn =72-2×(-18)=49+36=85,
m 2-mn + n 2= (m +n )2-3mn =72-3×(-18)=103.
下列各题,难不倒你吧?!
1、若a +a 1=5,求(1)a 2+21a ,(2)(a -a
1)2的值. 2、求(2+1)(22+1)(24+1)(28+1)(216+1)(232+1)(264+1)+1的末位数字. (答案:1.(1)23;(2)21.2. 6 )
五、乘法公式应用的五个层次
乘法公式:(a +b)(a -b)=a 2-b 2,(a ±b)=a 2±2ab +b 2,
(a ±b)(a 2±ab +b 2)=a 3±b 3.
第一层次──正用
即根据所求式的特征,模仿公式进行直接、简单的套用.
例1计算
(2)(-2x -y)(2x -y).
(2)原式=[(-y)-2x][(-y)+2x]=y 2-4x 2.
第二层次──逆用,即将这些公式反过来进行逆向使用.
例2计算
(1)19982-1998·3994+19972;
解(1)原式=19982-2·1998·1997+19972 =(1998-1997)2=1
第三层次──活用:根据待求式的结构特征,探寻规律,连续反复使用乘法公式;有时根据需要创造条件,灵活应用公式.
例3化简:(2+1)(22+1)(24+1)(28+1)+1.
分析直接计算繁琐易错,注意到这四个因式很有规律,如果再增添一个因式“2-1”便可连续应用平方差公式,从而问题迎刃而解.
解原式=(2-1)(2+1)(22+1)(24+1)(28+1)+1
=(22-1)(22+1)(24+1)(28+1)+1=216.
例4计算:(2x-3y-1)(-2x-3y+5)
分析仔细观察,易见两个因式的字母部分与平方差公式相近,但常数不符.于是可创造条件─“拆”数:-1=2-3,5=2+3,使用公式巧解.
解原式=(2x-3y-3+2)(-2x-3y+3+2)
=[(2-3y)+(2x-3)][(2-3y)-(2x-3)]=(2-3y)2-(2x-3)2=9y2-4x2+12x-12y-5.
第四层次──变用:解某些问题时,若能熟练地掌握乘法公式的一些恒等变形式,如a2+b2=(a+b)2-2ab,a3+b3=(a+b)3-3ab(a+b)等,则求解十分简单、明快.
例5已知a+b=9,ab=14,求2a2+2b2和a3+b3的值.
解:∵a+b=9,ab=14,∴2a2+2b2=2[(a+b)2-2ab]=2(92-2·14)=106,
a3+b3=(a+b)3-3ab(a+b)=93-3·14·9=351
第五层次──综合后用:将(a+b)2=a2+2ab+b2和(a-b)2=a2-2ab+b2综合,
可得 (a+b)2+(a-b)2=2(a2+b2);(a+b)2-(a-b)2=4ab;
等,合理地利用这些公式处理某些问题显得新颖、简捷.
例6计算:(2x+y-z+5)(2x-y+z+5).
解:原式=1
4
[(2x+y-z+5)+(2x-y+z+5)]2-
1
4
[(2x+y-z+5)-(2x-y+z+5)]2
=(2x+5)2-(y-z)2=4x2+20x+25-y2+2yz-z2
六、正确认识和使用乘法公式
1、数形结合的数学思想认识乘法公式:
对于学习的两种(三个)乘法公式:平方差公式:(a+b)(a-b)=a2-b2、完全平方公式:(a+b)2=a2+2ab+b2;(a-b)2=a2-2ab+b2,可以运用数形结合的数学思想方法来区分它们。
假设a、b都是正数,那么可以用以下图形所示意的面积来认识乘法公式。
如图1,两个矩形的面积之和(即阴影部分的面积)为(a+b)(a-b),通过左右两图的对照,即可得到平方差公式(a+b)(a-b)=a2-b2;图2中的两个图阴影部分面积分别为(a+b)2
与(a-b)2,通过面积的计算方法,即可得到两个完全平方公式:(a+b)2=a2+2ab+b2与
(a-b)2=a2-2ab+b2。
2、乘法公式的使用技巧:
①提出负号:对于含负号较多的因式,通常先提出负号,以避免负号多带来的麻烦。
例1、运用乘法公式计算:
(1)(-1+3x)(-1-3x);(2)(-2m-1)2
解:(1)(-1+3x)(-1-3x)=[-(1-3x)][-(1+3x)]=(1-3x)(1+3x)=12-(3x)2=1-9x2.
(2) (-2m-1)2=[-(2m+1)]2=(2m+1)2= 4m2+4m+1.
②改变顺序:运用交换律、结合律,调整因式或因式中各项的排列顺序,可以使公
式的特征更加明显.
例2、运用乘法公式计算:
(1)(1
3a-
1
4
b )(-
1
4
b -
a
3
); (2)(x-1/2)(x2+1/4)(x+1/2)
解:(1)(1
3a-
1
4
b )(-
1
4
b -
a
3
)=(-
1
4
b+
1
3
a )(-
1
4
b -
1
3
a )
=(1
4
b-
1
3
a )(
1
4
b +
1
3
a )=(
1
4
b)2- (
1
3
a)2 =
1
16
b2-
1
9
a2
(2) (x-1/2)(x2+1/4)(x+1/2)= (x-1/2) )(x+1/2)(x2+1/4)
=(x2-1/4) (x2+1/4)= x2-1/16.
③逆用公式
将幂的公式或者乘法公式加以逆用,比如逆用平方差公式,得a2-b2 = (a+b)(a-b),逆用积的乘方公式,得a n b n=(ab)n,等等,在解题时常会收到事半功倍的效果。
例3、计算:
(1)(x/2+5)2-(x/2-5)2 ; (2)(a-1/2)2(a2+1/4) 2(a+1/2)2
解:(1)(x/2+5)2-(x/2-5)2 =[(x/2+5)+(x/2-5)] [(x/2+5)-(x/2-5)]
=(x/2+5+x/2-5)( x/2+5-x/2+5)=x·10=10x.
(2)(a-1/2)2(a2+1/4) 2(a+1/2)2
=[(a-1/2)(a2+1/4)(a+1/2)] 2 =[(a-1/2) (a+1/2) (a2+1/4)] 2
=[(a2-1/4) (a2+1/4)] 2 =(a4-1/16) 2 =a8-a4/8+1/256.
④合理分组:对于只有符号不同的两个三项式相乘,一般先将完全相同的项调到各因式的前面,视为一组;符号相反的项放在后面,视为另一组;再依次用平方差公式与完全平方公式进行计算。
计算:(1)(x+y+1)(1-x-y); (2)(2x+y-z+5)(2x-y+z+5).
解:(1) (x+y+1)(1-x-y)=(1+x+y)(1-x-y)= [1+(x+y)][1-(x+y)]=12-(x+y)2 =1-(x2+2xy+y2)= 1-x2-2xy-y2.
(2)(2x+y-z+5)(2x-y+z+5)=(2x+5+y-z)(2x+5-y+z)
=[ (2x+5)+(y-z)][(2x+5)-(y-z)]
= (2x+5)2-(y-z)2 =(4x2+20x+25)-(y2-2yz+z2)
= 4x2+20x+25-y2+2yz-z2 = 4x2-y2-z2+2yz +20x+25 .
七、巧用公式做整式乘法
整式乘法是初中数学的重要内容,是今后学习的基础,应用极为广泛。
尤其多项式乘多项式,运算过程复杂,在解答中,要仔细观察,认真分析题目中各多项式的结构特征,将其适当变化,找出规律,用乘法公式将其展开,运算就显得简便易行。
一. 先分组,再用公式
例1. 计算:()()
a b c d a b c d
-+-----
简析:本题若以多项式乘多项式的方法展开,则显得非常繁杂。
通过观察,将整式()a b c d -+-运用加法交换律和结合律变形为()()--++b d a c ;将另一个整式()----a b c d 变形为()()---+b d a c ,则从其中找出了特点,从而利用平方差公式即可将其展开。
解:原式[]()()[]
=--++---+()()b d a c b d a c 二. 先提公因式,再用公式
例2. 计算:8244x y x y +⎛⎝ ⎫⎭⎪-⎛⎝ ⎫⎭
⎪ 简析:通过观察、比较,不难发现,两个多项式中的x 的系数成倍数,y 的系数也成倍数,而且存在相同的倍数关系,若将第一个多项式中各项提公因数2出来,变为
244x y +⎛⎝ ⎫⎭
⎪,则可利用乘法公式。
解:原式=+⎛⎝
⎫⎭⎪-⎛⎝ ⎫⎭
⎪24444x y x y 三. 先分项,再用公式
例3. 计算:()()232236x y x y ++-+ 简析:两个多项中似乎没多大联系,但先从相同未知数的系数着手观察,不难发现,x 的系数相同,y 的系数互为相反数,符合乘法公式。
进而分析如何将常数进行变化。
若将2分解成4与-2的和,将6分解成4与2的和,再分组,则可应用公式展开。
解:原式=[]()()[]
()()24232423x y x y +--++- 四. 先整体展开,再用公式
例4. 计算:()()a b a b +-+221
简析:乍看两个多项式无联系,但把第二个整式分成两部分,即[]()a b -+21,再将第一个整式与之相乘,利用平方差公式即可展开。
解:原式[]=+-+()()a b a b 221
五. 先补项,再用公式
例5. 计算:331313131842+++++()()()()
简析:由观察整式()31+,不难发现,若先补上一项()31-,则可满足平方差公式。
多次利用平方差公式逐步展开,使运算变得简便易行。
解:原式=+++++-331313131312
842()()()()() 六. 先用公式,再展开
例6. 计算:11211311411102222-⎛⎝ ⎫⎭⎪-⎛⎝ ⎫⎭⎪-⎛⎝ ⎫⎭⎪-⎛⎝ ⎫⎭
⎪… 简析:第一个整式1122-⎛⎝ ⎫⎭⎪可表示为11222-⎛⎝ ⎫⎭⎪⎡⎣⎢⎢⎤⎦
⎥⎥,由简单的变化,可看出整式符合平方差公式,其它因式类似变化,进一步变换成分数的积,化简即可。
解:原式=+⎛⎝ ⎫⎭⎪-⎛⎝ ⎫⎭⎪+⎛⎝ ⎫⎭⎪-⎛⎝ ⎫⎭⎪+⎛⎝ ⎫⎭⎪-⎛⎝ ⎫⎭⎪+⎛⎝ ⎫⎭⎪-⎛⎝ ⎫⎭
⎪11211211311311411411101110… 七. 乘法公式交替用
例7. 计算:()()()()x z x xz z x z x xz z +-+-++222222
简析:利用乘法交换律,把第一个整式和第四个整式结合在一起,把第二个整式与第三个整式结合,则可利用乘法公式展开。
解:原式[][]
=+++-+-()()()()x z x xz z x xz z x z 222222 八、中考与乘法公式
1. 结论开放
例1. (02年济南中考)请你观察图1中的图形,依据图形面积的关系,不需要添加辅助线,便可得到一个你非常熟悉的公式,这个公式是______________。
分析:利用面积公式即可列出()()x y x y x y +-=-22
或()()x y x y x y 22-=+-或()x y x xy y -=-+2
222
在上述公式中任意选一个即可。
例2. (03年陕西中考)
如图2,在长为a 的正方形中挖掉一个边长为b 的小正方形(a b >),把余下的部分剪成一个矩形,如图3,通过计算两个图形的面积,验证了一个等式,则这个等式是______________。
分析:利用面积公式即可列出()()a b a b a b +-=-22或()()a b a b a b 22-=+-
2. 条件开放
例3. (03年四川中考)多项式912x +加上一个单项式后,使它能成为一个整式的完全平方,则加上的单项式可以是____________(填上你认为正确的一个即可,不必考虑所有的可能情况)。
分析:解答时,可能习惯于按课本上的完全平方公式,得出 ()9163122x x x ++=+ 或()9163122x x x +-=-只要再动点脑筋,还会得出
9191222x x +-= 故所加的单项式可以是±6x ,或
8144x ,或-1,或-92x 等。
3. 找规律
例4. (01年武汉中考) 观察下列各式:
由猜想到的规律可得()()x x x x x n n n -+++++=--1112…____________。
分析:由已知等式观察可知 ()()
x x x x x x n n n n -+++++=---+111121…
4. 推导新公式
例5. 在公式()a a a +=++12122中,当a 分别取1,2,3,……,n 时,可得下列n 个等式
将这n 个等式的左右两边分别相加,可推导出求和公式:
123++++=…n __________(用含n 的代数式表示)
分析:观察已知等式可知,后一个等式的右边第一项等于前一个等式的左边,将已知等式左右两边分别相加,得:
()n n n +=+⨯+⨯++⨯+112122222… 移项,整理得:
例6. (04年临汾中考)阅读材料并解答问题:我们已经知道,完全平方公式可以用平面几何图形的面积来表示,实际上还有一些等式也可以用这种形式表示,例如:()()22322a b a b a ab b ++=++ 就可以用图4或图5等图表示。
(1)请写出图6中所表示的代数恒等式____________;
(2)试画出一个几何图形,使它的面积能表示:
(3)请仿照上述方法另写一个含有a ,b 的代数恒等式,并画出与之对应的几何图形。
解:(1)()()2222522a b b a a b ab ++=++
(2)如图7。