知识点060平方差公式的几何背景解答
平方差公式
平方差公式一、内容和内容解析【内容】八年级上册第15章第2节乘法公式---平方差公式【内容解析】整式乘法的平方差公式是把特殊形式的多项式相乘写成公式的形式，既为符合公式特征的整式乘法运算带来简便；又为后续学习用公式法分解因式奠定基础；同时平方差公式将在九年级“一元二次方程”中有广泛地应用。
“平方差公式”又是初中阶段的第一个公式，无论是公式的探究过程，还是结构特征的剖析都是学习其它公式的基础。
所以“平方差公式”是一个重要公式。
基于上述分析，确定本节的教学重点是；理解并掌握平方差公式及其结构特征；会运用此公式进行计算。
二、目标和目标解析【目标】1、了解平方差公式产生的背景，理解平方差公式的意义，掌握平方差公式的结构特征，并能灵活运用平方差公式解决问题。
2、经历平方差公式产生的过程，体验知识的产生与发展，积累数学活动的经验，感受利用归纳、转化、数形结合等数学思想与方法解决数学问题的策略。
3、在探索平方差公式的过程中，培养学生观察、归纳、概括的能力，同时在解决问题过程中学会与他人合作交流。
在公式的学习及运用中积累解题的经验、体会成功的喜悦，增强学生学数学、用数学的兴趣，【目标解析】1、了解平方差公式产生的背景，理解平方差公式的意义，掌握平方差公式的结构特征，并能灵活运用平方差公式解决问题。
让学生经历特例—归纳—猜想—验证—用数学符号表示，这一数学活动过程，进一步发展学生的符号感、推理能力、归纳能力，让学生能清楚地知道公式中a 、b 各代表什么，并在运用中与平方差公式的结构特征联系起来分析解答题目。
2、在探索平方差公式的过程中，培养学生观察、归纳、概括的能力，体会数形结合、转化等思想。
让学生能够认识到从具体到抽象，从特殊到一般，找寻规律，自我归纳，建立解决同类问题的模型，并能了解公式的几何意义及运用转化的思想解决数学问题。
3、通过探索新知，应用新知这一过程，创设自主探究与合作交流的学习气氛。
体验知识的产生与发展，积累数学活动的经验，在公式的学习及运用中积累解题的经验、体会成功的喜悦，增强学生学数学、用数学的兴趣，三、教学问题诊断分析学生的认知基础：第一、七年级学生已有用字母表示数的基础。
平方差公式课件PPT
$(a+b-c)^2 = a^2 + b^2 - c^2 + 2ab - 2bc$
$(a-b+c)^2 = a^2 - b^2 + c^2 + 2(ab)c$
平方差公式的其他变种形式
$(a+b)^3 = (a+b)(a^2 - ab + b^2)$ $(a-b)^3 = (a-b)(a^2 + ab + b^2)$
平方差公式课件
目录
CONTENTS
• 平方差公式的基本概念 • 平方差公式的推导过程 • 平方差公式的证明 • 平方差公式的应用举例 • 平方差公式的变种 • 总结与回顾
01 平方差公式的基本概念
平方差公式的定义
总结词
平方差公式是数学中一个重要的恒等 式，用于表示两个数的平方差与这两 个数之间的关系。
$(a+b+c)^3 = (a+b+c)(a^2 - ab + b^2 - ac + bc - c^2)$
06 总结与回顾
本节课的重点回顾
01
02
03
04
平方差公式的形式和结 构
平方差公式的推导过程
平方差公式的应用范围 和条件
平方差公式的代数表示 和几何意义
本节课的难点解析
01
02
03
04
如何理解和记忆平方差公式的 形式和结构
目标
证明该公式成立
证明的步骤
01
02
03
步骤1
展开左侧，得到 $(a+b)(a-b) = a^2 b^2 + ab - ab$
步骤2
合并同类项，得到 $(a+b)(a-b) = a^2 b^2$
平方差公式的推导与应用
03
对于等差数列的部分和，也可以利用平方差公式进行
求解，从而简化计算过程。
裂项相消法求解数列和
裂项相消法的基本思想
裂项相消法是一种通过将数列中的项进行拆分和重组，使得部分项相互抵消，从而简化 求和过程的方法。
平方差公式在裂项相消法中的应用
在裂项相消法中，平方差公式可以用于将复杂的数列项拆分为简单的形式，从而更容易 找到相消的项，简化求和过程。
THANK YOU
感谢观看
相互转化
在某些情况下，可以通过平方差 公式将完全平方公式进行因式分 解，或者通过完全平方公式将平 方差公式进行展开。
02
平方差公式推导过程
利用多项式乘法进行推导
设定两个二项式
设定两个二项式 $(a+b)$和$(a-b)$。
展开乘法
将两个二项式相乘，得 到$(a+b)(a-b)=a^2ab+ab-b^2$。
表示方法
用数学符号表示为$(a+b)(a-b)=a^2b^2$，其中$a$和$b$是任意实数或 代数式。
公式中各项含义与性质
$a$和$b$
代表任意实数或代数式，可以是具体的数值 ，也可以是含有变量的表达式。
$a^2-b^2$
表示$a$的平方减去$b$的平方，是平方差 公式的结果。
$(a+b)(a-b)$
其他推导方法简述及比较
代数恒等式法
通过代数恒等式直接推导出平方差公式，此方法较为抽象但逻辑严谨。
几何图形法
利用几何图形直观展示平方差公式的推导过程，易于理解但可能不够严谨。
各种方法比较
不同的推导方法各有优缺点，可以根据个人喜好和实际情况选择适合自己的方法。在实际应用中，可以根据 需要灵活选择推导方法，以便更好地理解和应用平方差公式。
平方差公式课件
07
CATALOGUE
总结与回顾
本节课的主要内容回顾
平方差公式的推导过 程
平方差公式与实际生 活的联系
平方差公式的形式和 应用
需要进一步理解的问题
如何根据题目选择合适的公式进行解答
对于一些变形公式，如何正确理解和使用
下节课预告
将介绍新的数学概念和公式， 如完全平方公式和平方差公式 的扩展形式
习题与解答
习题一
总结词：简单基础
详细描述：本题主要考察平方差公式 的简单应用，适合基础薄弱的同学练 习。
习题二
总结词：中等难度
详细描述：本题涉及平方差公式的变形和组合，需要学生 具备一定的思维能力和计算能力。
习题三
总结词：较难
VS
详细描述：本题综合考察了学生的数 学能力和思维深度，需要学生灵活运 用平方差公式和其他数学知识。
平方差公式课件
CATALOGUE
目 录
• 引言 • 平方差公式的基本概念 • 平方差公式的证明 • 平方差公式的应用 • 平方差公式的扩展与推广 • 习题与解答 • 总结与回顾
01
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引言
课程背景
平方差公式是数学中基础且重要的公式之一，它描述了两个 数的平方差与这两个数之间的关系。在代数、几何和三角学 中，平方差公式都有广泛的应用。
在几何中的应用
证明勾股定理 求几何图形的面积和体积
通过平方差公式，我们可以证明勾股定理，了解三角形 三边的关系。
利用平方差公式，我们可以计算一些几何图形的面积和 体积，例如矩形、梯形、圆等。
在三角函数中的应用
01 02 03 04
三角恒等式的证明
通过平方差公式，我们可以证明一些三角恒等式，例如两角和与差的 余弦、正弦公式等。
部编数学八年级上册专项20平方差公式的几何背景(三大类型)(解析版)含答案
专项20 平方差公式的几何背景（三大类型）【典例1】（2022秋•永春县期中）如图，在边长为a的正方形中挖掉一个边长为b的小正方形（a＞b），把余下的部分剪拼成一个长方形，通过计算两个图形阴影部分的面积，验证了一个等式，则这个等式是（ ）A．a2﹣ab＝a（a﹣b）B．（a+b）2＝a2+2ab+b2C．（a﹣b）2＝a2﹣2ab+b2D．a2﹣b2＝（a+b）（a﹣b）【答案】D【解答】解：∵左图阴影的面积是a2﹣b2，右图的阴影的面积是（a+b）（a﹣b），∴a2﹣b2＝（a+b）（a﹣b）．故选：D．【变式1-1】（2022春•市中区校级月考）如图，从边长为（a+4）cm的正方形纸片中剪去一个边长为（a+2）cm的正方形（a＞0），剩余部分沿虚线又剪拼成一个矩形（不重叠无缝隙），则矩形的面积为（ ）A．（2a2+5a）cm2B．（3a+15）cm2C．（4a+12）cm2D．（6a+15）cm2【答案】C【解答】解：（a+4）2﹣（a+2）2＝a2+8a+16﹣（a2+4a+4），＝（4a+12）2cm2，故选：C．【变式1-2】（2022春•新泰市期末）将图甲中阴影部分的小长方形变换到图乙位置，你能根据两个图形的面积关系得到的数学公式是（ ）A．（a﹣b）（a+b）＝a2﹣b2B．（a+b）2＝a2+2ab+b2C．（a﹣b）2＝a2﹣2ab+b2D．（2a﹣b）2＝4a2﹣4ab+b2【答案】A【解答】解：如图，图甲中①、②的总面积为（a+b）（a﹣b），图乙中①、②的总面积可以看作两个正方形的面积差，即a2﹣b2，因此有（a+b）（a﹣b）＝a2﹣b2，故选：A．【典例2】（2022春•天桥区校级期中）从边长为a的正方形剪掉一个边长为b的正方形（如图1），然后将剩余部分拼成一个长方形（如图2）．（1）上述操作能验证的等式是 ；（2）若x2﹣9y2＝12，x+3y＝4，求x﹣3y的值；（3）计算：（1﹣）（1﹣）（1﹣）…（1﹣）（1﹣）．【解答】解：（1）图1阴影部分的面积可以看作是两个正方形的面积差，即a2﹣b2，图2是长为a+b，宽为a﹣b的长方形，因此面积为（a+b）（a﹣b），由图1、图2阴影部分的面积相等可得，a2﹣b2＝（a+b）（a﹣b），故答案为：a2﹣b2＝（a+b）（a﹣b）；（2）∵x2﹣9y2＝12，即（x+3y）（x﹣3y）＝12，而x+3y＝4，∴x﹣3y＝12÷4＝3，答：x﹣3y的值为3；（3）原式＝（1﹣）（1+）（1﹣）（1+）（1﹣）（1+）…（1﹣）（1+）（1﹣）（1+）＝××××××…××××＝×＝．【变式2】（2022春•咸阳月考）如图，图1为边长为a的大正方形中有一个边长为b的小正方形，图2是由图1中阴影部分拼成的一个长方形．（1）设图1中阴影部分面积为S1，图2中阴影部分面积为S2，请用含a、b的代数式表示：S1＝ ，S2＝ ；（2）以上结果可以验证哪个乘法公式？请写出这个乘法公式 ；（3）运用（2）中得到的公式，计算：20222﹣2021×2023．【解答】解：（1）由题意得，S1＝a2﹣b2，S2＝（a+b）（a﹣b），故答案为：a2﹣b2，（a+b）（a﹣b）；（2）由（1）题结果，可得乘法公式（a+b）（a﹣b）＝a2﹣b2，故答案为：（a+b）（a﹣b）＝a2﹣b2；（3）20222﹣2021×2023＝20222﹣（2022﹣1）×（2022+1）＝20222﹣20222+1＝1【典例3】（2022春•宝安区期末）初中数学的一些代数公式可以通过几何图形的面积来推导和验证．如图①，从边长为a的正方形中挖去一个边长为b的小正方形后，将其沿虚线裁剪，然后拼成一个矩形（如图②）．（1）通过计算图①和图②中阴影部分的面积，可以验证的公式是： ＝ ．（2）小明在计算（2+1）（22+1）（24+1）时利用了（1）中的公式：（2+1）（22﹣1）（24+1）＝（2﹣1）（2+1）（22+1）（24+1）＝ ．（请你将以上过程补充完整．）（3）利用以上的结论和方法、计算：+（3+1）（32+1）（34+1）（38+1）（316+1）．【解答】解：（1）图①中阴影部分的面积可以看作两个正方形的面积差，即a2﹣b2，图②是长为a+b，宽为a﹣b的长方形，因此面积为（a+b）（a﹣b），由图①、图②面积相等可得：（a+b）（a﹣b）＝a2﹣b2，故答案为：（a+b）（a﹣b）＝a2﹣b2；（2）原式＝（2﹣1）•（2+1）（22+1）（24+1）＝（22﹣1）（22+1）（24+1）＝（24﹣1）（24+1）＝28﹣1，故答案为：28﹣1；（3）原式＝+（3﹣1）（3+1）（32+1）（34+1）（38+1）（316+1）＝+（32﹣1）（32+1）（34+1）（38+1）（316+1）＝+（34﹣1）（34+1）（38+1）（316+1）＝+（38﹣1）（38+1）（316+1）＝+（316﹣1）（316+1）＝+（332﹣1）＝+﹣＝．【变式3】（2021春•高明区期末）如图1所示，边长为a的正方形中有一个边长为b的小正方形，图2是由图1中阴影部分拼成的一个长方形，设图1中阴影部分面积为S1，图2中阴影部分面积为S2．（1）请直接用含a和b的代数式表示S1＝，S2＝ ；写出利用图形的面积关系所得到的公式： （用式子表达）．（2）应用公式计算：．（3）应用公式计算：（2+1）（22+1）（24+1）（28+1）（216+1）（232+1）+1．【解答】解：（1）图1中阴影部分的面积为大正方形与小正方形的面积差，即a2﹣b2，图2中阴影部分是长为（a+b），宽为（a﹣b）的长方形，因此面积为（a+b）（a﹣b），由图1和图2中阴影部分的面积相等可得，a2﹣b2＝（a+b）（a﹣b），故答案为：a2﹣b2，（a+b）（a﹣b），a2﹣b2＝（a+b）（a﹣b）；（2）原式＝＝＝＝；（3）原式＝（2﹣1）（2+1）（22+1）（24+1）（28+1）（216+1）（232+1）+1＝（22﹣1）（22+1）（24+1）（28+1）（216+1）（232+1）+1＝（24﹣1）（24+1）（28+1）（216+1）（232+1）+1＝（28﹣1）（28+1）（216+1）（232+1）+1＝（216﹣1）（216+1）（232+1）+1＝（232﹣1）（232+1）+1＝264﹣1+1＝264．1．（2022春•普陀区期末）某厂原来生产一种边长为a厘米的正方形地砖，现将地砖的一边扩大2厘米，另一边缩短2厘米，改成生产长方形地砖，若材料的成本价为每平方厘米b元，则这种长方形地砖每块的材料成本价与正方形地砖相比（ ）A．增加了4b元B．增加了2ab元C．减少了4b元D．减少了2ab元【答案】C【解答】解：正方形地砖的面积为a2平方厘米，长方形地砖面积为（a+2）（a﹣2）＝（a2﹣4）平方厘米，长方形面积比正方形减少了4平方厘米，因此这种长方形地砖每块的材料成本价与正方形地砖相比减少了4b元，故选：C．2．（2022秋•闵行区期中）如图，正方形ABCD与正方形CEFG的面积之差是6，求阴影部分的面积．【解答】解：设正方形ABCD与正方形CEFG的边长分别为a和b，由题意得：b2﹣a2＝6．由图形可得：S＝a（b﹣a）+（b2﹣ab）阴＝ab﹣a2+b2﹣ab＝（b2﹣a2）＝×6＝3．故阴影部分的面积为3．3．（2022春•西安期末）探究活动：（1）将图1中阴影部分裁剪下来，重新拼成图②一个长方形，则长表示为 ，宽为 ．（2）则图2中阴影部分周长表示为 ．知识应用：运用你得到的公式解决以下问题（3）计算：已知a＝5m﹣3n，b＝3m+5n，则图2中阴影部分周长是多少？【解答】解：（1）由题意可得：图2长方形的长为：a+b，宽为：a﹣b，故答案为：a+b，a﹣b；（2）图2中阴影部分周长表示为：2（a+b+a﹣b）＝4a，故答案为：4a；（3）∵a＝5m﹣3n，b＝3m+5n．∴阴影部分周长是4a＝4（5m﹣3n）＝20m﹣12n．4．（2022春•天桥区期末）如图，边长为a的正方形中有一个边长为b（b＜a）的小正方形，如图2是由图1中的阴影部分拼成的一个长方形．（1）设图1阴影部分的面积为S1，图2中阴影部分的面积为S2，请直接用含a，b的式子表示S1＝ ，S2＝ ，写出上述过程中所揭示的乘法公式 ；（2）直接应用，利用这个公式计算：①（﹣x﹣y）（y﹣x）；②102×98．（3）拓展应用，试利用这个公式求下面代数式的结果．（3+1）×（32+1）×（34+1）×（38+1）×（316+1）×…×（31024+1）+1．【解答】解：（1）S1＝a2﹣b2，S2＝（a+b）（a﹣b），∵S1＝S2，∴a2﹣b2＝（a+b）（a﹣b）．（2）①（﹣x﹣y）（y﹣x）＝（﹣x）2﹣y2＝x2﹣y2；②102×98＝（100+2）×（100﹣2）＝9996．（3）（3+1）×（32+1）×（34+1）×（38+1）×（316+1）......×（31024+1）+1，＝（3﹣1）×[（3+1）×（32+1）×（34+1）×（38+1）×（316+1）......×（31024+1）]÷（3﹣1）+1，＝（32﹣1）×（32+1）×（34+1）×（38+1）×（316+1）......×（31024+1）÷2+1，＝[（31024）2﹣12]÷2+1，＝（32048﹣1）÷2+1，＝5．（2021秋•大连期末）乘法公式的探究及应用．（1）如图1，是将图2阴影部分裁剪下来，重新拼成的一个长方形，面积是 ；如图2，阴影部分的面积是 ；比较图1，图2阴影部分的面积，可以得到乘法公式 ；（2）运用你所得到的公式，计算下列各题：①103×97；②（2x+y﹣3）（2x﹣y+3）．【解答】解：（1）由拼图可知，图形1的长为（a+b），宽为（a﹣b），因此面积为（a+b）（a﹣b），图形2的阴影部分的面积为两个正方形的面积差，即a2﹣b2，由图形1，图形2的面积相等可得，（a+b）（a﹣b）＝a2﹣b2，故答案为：（a+b）（a﹣b），a2﹣b2，（a+b）（a﹣b）＝a2﹣b2；（2）①103×97＝（100+3）（100﹣3）＝1002﹣32＝10000﹣9＝9991；②原式＝（2x+y﹣3）[2x﹣（y﹣3）]＝（2x）2﹣（y﹣3）2＝4x2﹣（y2﹣6y+9）＝4x2﹣y2+6y﹣9．6．（2021秋•黔西南州期末）如图1，边长为a的大正方形中有一个边长为b的小正方形，把图1中的阴影部分拼成一个长方形（如图2所示）．（1）写出根据上述操作利用阴影部分的面积关系得到的等式： ．（2）请应用（1）中的等式，解答下列问题：①已知4a2﹣b2＝24，2a+b＝6，则2a﹣b＝ ；②计算：2002﹣1992+1982﹣1972+…+42﹣32+22﹣12．【解答】解：（1）根据上述操作利用阴影部分的面积关系得到的等式：a2﹣b2＝（a+b）（a﹣b），故答案为：a2﹣b2＝（a+b）（a﹣b）；（2）①∵4a2﹣b2＝24，∴（2a+b）（2a﹣b）＝24，∵2a+b＝6，∴2a﹣b＝4，故答案为：4，②2002﹣1992+1982﹣1972+…+42﹣32+22﹣12＝（200+199）（200﹣199）+（198+197）（198﹣197）+...+（4+3）（4﹣3）+（2+1）（2﹣1）＝200+199+198+197+...+4+3+2+1＝×（200+1）×200＝20100．7．（2022春•章丘区期末）“平方差公式”和“完全平方公式”应用非常广泛，灵活利用公式往往能化繁为简，巧妙解题．请阅读并解决下列问题：问题一：（x+y﹣z）（x﹣y+z）＝（A+B）（A﹣B），（1）则A＝ ，B＝ ；（2）计算：（2a﹣b+3）（2a﹣3+b）；问题二：已知x2+y2＝（x+y）2﹣P＝（x﹣y）2+Q，（1）则P＝ ，Q＝ ；（2）已知长和宽分别为a，b的长方形，它的周长为14，面积为10，如图所示，求a2+b2+ab 的值．【解答】解：问题一：（1）因为（x+y﹣z）（x﹣y+z）＝[x+（y﹣z）][x﹣（y﹣z）]＝（A+B）（A﹣B），所以A＝x，B＝y﹣z，故答案为：x，y﹣z；（2）（2a﹣b+3）（2a﹣3+b）＝[2a﹣（b﹣3）][2a+（b﹣3）]＝4a2﹣（b﹣3）2＝4a2﹣b2+6b﹣9；问题二：（1）∵x2+y2＝（x+y）2﹣2xy＝（x﹣y）2+2xy，∴P＝2xy，Q＝2xy，故答案为：2xy，2xy，（2）由题意得：a+b＝7，ab＝10，∴a2+b2+ab＝a2+b2+2ab﹣ab＝（a+b）2﹣ab＝49﹣10＝39．8．（2021秋•科左中旗期末）探究下面的问题：（1）如图甲，在边长为a的正方形中去掉一个边长为b的小正方形（a＞b），把余下的部分剪拼成如图乙的一个长方形，通过计算两个图形（阴影部分）的面积，验证了一个等式，这个等式是 （用式子表示），即乘法公式中的 公式．（2）运用你所得到的公式计算：①10.3×9.7；②（x+2y﹣3z）（x﹣2y﹣3z）．【解答】解：（1）（a+b）（a﹣b）＝a2﹣b2；故答案为（a+b）（a﹣b）＝a2﹣b2，平方差．（2）①原式＝（10+0.3）（10﹣0.3）＝102﹣0.32＝100﹣0.09＝99.91；②原式＝（x﹣3z）2﹣（2y）2＝x2﹣6xz+9z2﹣4y2．9．（2021春•南海区月考）如图1是一个长为2x，宽2n的长方形，沿图中虚线用剪刀将其均分为4块小正方形，然后按照图2的形状拼成1块正方形．（1）用两种不同的方法列代数式表示图2中的阴影部分面积：方法一： ；方法二： ；（2）观察图2，请你直接写出代数式（x+n）2，（x﹣n）2，xn之间的等量关系式．（3）根据（2）中的结论，若p﹣q＝﹣3，p•q＝，则（p+q）2＝ ．（4）根据（2）中的结论，如果（a﹣2020）（a﹣2022）＝16，计算（2a﹣4042）2．【解答】解：（1）方法一：图2中阴影部分是边长为x﹣n的正方形，因此面积为（x﹣n）2，方法二：图2中阴影部分面积可以看作从大正方形的面积中减去其余四块长方形面积，即（x+n）2﹣4xn，故答案为：（x﹣n）2，（x+n）2﹣4xn；（2）由（1）可得（x﹣n）2＝（x+n）2﹣4xn，答：（x﹣n）2＝（x+n）2﹣4xn；（3）由（2）可得（p﹣q）2＝（p+q）2﹣4pq，∵p﹣q＝﹣3，p•q＝，∴（p+q）2＝（p﹣q）2+4pq＝9+9＝18，故答案为：18；（4）设a﹣2020＝m，a﹣2022＝n，则m﹣n＝2，由于（a﹣2020）（a﹣2022）＝mn＝16，∴（m+n）2＝（m﹣n）2+4mn＝4+64＝68＝（2a﹣4042）2，答：（2a﹣4042）2＝68．10．（2021•芜湖模拟）很多代数公式都可以通过表示几何图形面积的方法进行直观推导和解释．例如：平方差公式、完全平方公式等．【提出问题】如何用表示几何图形面积的方法计算：13+23+33+…+n3＝？【规律探究】观察如图表示几何图形面积的方法；【解决问题】请用图中表示几何图形面积的方法写出13+23+33+…+n3＝ ＝ （用含n的代数式表示）；【拓展应用】根据以上结论，计算：23+43+63+…+（2n）3的结果为 ．【解答】解：【规律探究】由题意可得13+23+33＝（1+2+3）2＝62；【解决问题】由13+23+33+…+n3＝（1+2+3+…+n）2＝[]2＝，故答案为：；【拓展应用】由题意得23+43+63+…+（2n）3＝23×13+23×23+23×33+…+23×n3＝23×（13+23+33+…+n3）＝8×[]＝2n2（n+1）2或2n4+4n3+2n2，故答案为：2n2（n+1）2或2n4+4n3+2n2．11．（2021春•昌平区期末）用纸片拼图时，我们发现利用图1中的三种纸片（边长分别为a，b的正方形和长为b宽为a的长方形）各若干，可以拼出一些长方形来解释某些等式，比如图2可以解释为：（a+2b）（a+b）＝a2+3ab+2b2（1）图3可以解释为等式： ；（2）要拼出一个两边长为a+b，3a+b的长方形，先回答需要以下三种纸片各多少块，再用画图或整式乘法验证你的结论．（3）如图4，大正方形的边长为m，小正方形的边长为n，若用x，y（x＞y）表示四个相同小长方形的两边长，以下关系式正确的是 ．（填序号）①x+y＝m；②2xy＝m2﹣n2；③x2﹣y2＝mn；④x2+y2＝m2+n2．【解答】解：（1）图3的面积可以（a+2b）（2a+b）表示，也可以用2a2+5ab+2b2表示，因此有（a+2b）（2a+b）＝2a2+5ab+2b2，故答案为：（a+2b）（2a+b）＝2a2+5ab+2b2．（2）因为（a+b）（3a+b）＝3a2+4ab+b2，所以需要a×a的3块，a×b的4块，b×b 的1块，故答案为：3，4，1．（3）由图④可知，m＝x+y，n＝x﹣y，因此①正确；因为mn＝（x+y）（x﹣y）＝x2﹣y2，因此③正确；因为m2﹣n2＝（m+n）（m﹣n）＝（x+y+x﹣y）（x+y﹣x+y）＝2x•2y＝4xy，所以②错误；因＝﹣＝x2+y2，所以④错误；综上所述，正确的有①③，故答案为：①③．12．（2021春•奉化区校级期末）某同学利用若干张正方形纸片进行以下操作：（1）从边长为a的正方形纸片中减去一个边长为b的小正方形，如图1，再沿线段AB 把纸片剪开，最后把剪成的两张纸片拼成如图2的等腰梯形，这一过程所揭示的公式是 ．（2）先剪出一个边长为a的正方形纸片和一个边长为b的正方形纸片，再剪出两张边长分别为a和b的长方形纸片，如图3，最后把剪成的四张纸片拼成如图4的正方形．这一过程你能发现什么代数公式？（3）先剪出两个边长为a的正方形纸片和一个边长为b的正方形纸片，再剪出三张边长分，别为a和b的长方形纸片，如图5，你能否把图5中所有纸片拼成一个长方形？如果可以，请画出草图，并写出相应的等式，如果不能，请说明理由．【解答】解：（1）图1的面积为a2﹣b2，图2的面积为（2a+2b）（a﹣b）＝（a+b）（a﹣b），因此有a2﹣b2＝（a+b）（a﹣b），故答案为：a2﹣b2＝（a+b）（a﹣b）；（2）拼图前的面积为a2+2ab+b2，拼图后的面积为（a+b）2，因此可得a2+2ab+b2＝（a+b）2，即完全平方公式；（3）拼图前的面积为2a2+3ab+b2，因此可以拼成长（2a+b），宽为（a+b）的长方形，拼图如图所示：。
平方差公式
平方差公式平方差公式教材分析平方差公式》是北师大版七年级下册《数学》教材的一部分，属于义务教育课程标准实验教科书。
在此之前，教材已经安排了《有理数及运算》、《字母表示数》等内容。
在本节内容前，还安排了平方差公式产生的背景，使学生经历过实际问题“符号化”的过程，有了一定的符号感，为探索“平方差公式”奠定了基础。
学生分析学生在前面的研究中，已经研究了整式的有关内容，并经历了用字母表示数量关系的过程，有了一定的符号感。
经过一个学期的培养，学生已经具备了小组合作、交流的能力。
本节课的教学能培养学生的推理能力，使学生通过大胆而又合情合理的推理，有条理地表达自己的思考过程。
教学目标1、经历探索平方差公式的过程，进一步发展符号感和推理能力。
2、会推导平方差公式，并能运用公式进行简单的计算。
3、认识平方差公式及其几何背景。
4、在合作、交流和讨论中发掘知识，并体验研究的乐趣。
教学重点：体会公式的发现的推导过程，理解公式的本质，并会运用公式进行简单的计算。
教学难点：从广泛意义上理解公式中的字母含义。
课前准备1、为每位学生准备一张正方形纸片（边长为15cm）。
2、教师准备两张正方形（一大一小）纸板和三块矩形纸板。
3、多媒体课件。
教学流程一、创设问题情境，引导学生观察、设想。
教师发给每个学生一张正方形纸片（边长15cm），并用多媒体课件（或用正方形纸板）显示正方形。
教师问道：在一块45的红色正方形纸板上，因为工作需要，中间挖去一块边长为15的正方形（如图），请问剩下红色部分的面积有多少平方厘米？刚开始小的正方形可以随意摆放在红色正方形的任何位置。
）小组讨论：1．可以用大正方形面积减去小正方形面积得到。
2．可以把剩下红色部分切割成几个矩形来计算。
教师进一步问道：从今天的问题来看，用哪一种方法比较好？你们小组能列出算式吗？或许有学生能迅速列出算式，得出答案是1800平方厘米。
教师要求学生在他们手上的正方形纸的角落上画一个小正方形，可规定连长为3cm。
第3讲 平方差公式七年级数学下册同步精品讲义
第3讲 平方差公式1. 能运用平方差公式把简单的多项式进行因式分解.2. 会综合运用提公因式法和平方差公式把多项式分解因式； 3．发展综合运用知识的能力和逆向思维的习惯.知识点公式法——平方差公式两个数的平方差等于这两个数的和与这两个数的差的积，即：()()22a b a b a b -=+-要点诠释：（1）逆用乘法公式将特殊的多项式分解因式.（2）平方差公式的特点：左边是两个数（整式）的平方，且符号相反，右边是两个数（整式）的和与这两个数（整式）的差的积.（3）套用公式时要注意字母a 和b 的广泛意义，a 、b 可以是字母，也可以是单项式或多项式. 因式分解步骤（1）如果多项式的各项有公因式，先提取公因式； （2）如果各项没有公因式那就尝试用公式法；（3）如用上述方法也不能分解，那么就得选择分组或其它方法来分解（以后会学到）． 因式分解注意事项（1）因式分解的对象是多项式； （2）最终把多项式化成乘积形式；（3）结果要彻底，即分解到不能再分解为止． 【知识拓展1】平方差公式1．运用乘法公式计算（4+x ）（x ﹣4）的结果是（ ） A ．x 2﹣16B ．x 2+16C ．16﹣x 2D ．﹣x 2﹣162．已知x +y ＝12，x ﹣y ＝6，则x 2﹣y 2＝ ． 3．下列算式中不能利用平方差公式计算的是（ ） A ．（x +y ）（x ﹣y ） B ．（x ﹣y ）（﹣x ﹣y ）C ．（x ﹣y ）（﹣x +y ）D ．（x +y ）（y ﹣x ）4．计算（x +y ）（x ﹣y ）+16＝ ． 5．（8x 2+4x ）（﹣8x 2+4x ）＝ ． 6．若x 2﹣y 2＝16，x +y ＝8，则x ﹣y ＝ ． 7．若x +y ＝5，x ﹣y ＝1，则x 2﹣y 2＝ ．知识精讲目标导航8．若a＝20170，b＝2015×2017﹣20162，c＝（﹣）2016×（）2017，比较a，b，c大小（用“＜”连接）：．9．（3y+2x）（2x﹣3y）＝．10．化简：（a+2）（a2+4）（a4+16）（a﹣2）＝．11．下列各式，不能用平方差公式计算的是（）A．（a+b﹣1）（a﹣b+1）B．（﹣a﹣b）（﹣a+b）C．（a+b2）（b2﹣a）D．（2x+y）（﹣2x﹣y）12．若a2﹣b2＝10，a﹣b＝2，则a+b的值为（）A．5B．2C．10D．无法计算13．若a2﹣b2＝﹣，a+b＝﹣，则a﹣b的值为．14．若a2﹣b2＝18，a+b＝6，则a﹣b＝．15．若m2﹣n2＝10，且m﹣n＝2，则m+n＝．16．计算：（3x+2）（3x﹣2）+x（x﹣2）．17．化简：（2x﹣y）（y+2x）﹣y（x﹣y）﹣（2x）2．18．观察：（x﹣1）（x+1）＝x2﹣1，（x﹣1）（x2+x+1）＝x3﹣1，（x﹣1）（x3+x2+x+1）＝x4﹣1，据此规律，当（x﹣1）（x5+x4+x3+x2+x+1）＝0时，代数式x2021﹣1的值为（）A．1B．0C．1或﹣1D．0或﹣2【知识拓展2】平方差公式的几何背景19．从边长为a的正方形中剪掉一个边长为b的正方形（如图1所示），然后将剩余部分拼成一个长方形（如图2所示）．根据图形的变化过程，写出的一个正确的等式是（）A．（a﹣b）2＝a2﹣2ab+b2B．a（a﹣b）＝a2﹣abC．b（a﹣b）＝ab﹣b2D．a2﹣b2＝（a+b）（a﹣b）20．探究下面的问题：（1）如图甲，在边长为a的正方形中去掉一个边长为b的小正方形（a＞b），把余下的部分剪拼成如图乙的一个长方形，通过计算两个图形（阴影部分）的面积，验证了一个等式，这个等式是（用式子表示），即乘法公式中的公式．（2）运用你所得到的公式计算：①10.3×9.7；②（x+2y﹣3z）（x﹣2y﹣3z）．21．如图，在边长分别为a，b的两个正方形组成的图形中，剪去一个边长为（a﹣b）的正方形，通过用两种不同的方法计算剪去的正方形的面积，可以验证的乘法公式是（）A．a（a+b）＝a2+ab B．（a+b）（a﹣b）＝a2﹣b2C．（a+b）2＝a2+2ab+b2D．（a﹣b）2＝a2﹣2ab+b222．如图，阴影部分是边长为a的大正方形中剪去一个边长为b的小正方形后所得到的图形，将阴影部分通过割、拼的方式形成新的图形，给出四种割拼方法，其中能够验证平方差公式的有（）个．A．1B．2C．3D．423．为庆祝中国共产党的百年华诞，某校要进行美化校园，各班同学设计热爱祖国的板报．八年一班学生在设计板报时，在黑板中间画一个半径为R的大圆，然后挖去半径为r的四个小圆，分别作为热爱中国共产党、热爱人民、认同中华文化和继承革命传统四个学习区域．请计算当R＝7.8cm，r＝1.1cm时剩余部分的面积．（结果保留π）24．将边长为a的正方形的左上角剪掉一个边长为b的正方形（如图1），将剩下部分按照虚线分割成①和②两部分，将①和②两部分拼成一个长方形（如图2），解答下列问题：（1）设图1中阴影部分的面积为S1，图2中阴影部分的面积为S2，请用含a，b的式子表示：S1＝，S2＝；（不必化简）（2）由（1）中的结果可以验证的乘法公式是；（3）利用（2）中得到的公式，计算：20212﹣2020×2022．25．如图1，边长为a的大正方形中有一个边长为b的小正方形，把图1中的阴影部分拼成一个长方形（如图2所示）．（1）写出根据上述操作利用阴影部分的面积关系得到的等式：．（2）请应用（1）中的等式，解答下列问题：①已知4a2﹣b2＝24，2a+b＝6，则2a﹣b＝；②计算：2002﹣1992+1982﹣1972+…+42﹣32+22﹣12．26．数学中，常对同一个量用两种不同的方法计算，从而建立相等关系，我们把这一思想称为“算两次”[探究一]如图1，在边长为a的正方形纸片上剪去一个边长为b（b＜a）的正方形，你能表示图中阴影部分的面积吗？阴影部分的面积是；如图2，也可以把阴影部分沿着虚线AB剪开，分成两个梯形，阴影部分的面积是；用两种不同的方法计算同一个阴影部分的面积，可以得到等式．[探究二]如图3，一条直线上有n个点，请你数一数共有多少条线段呢？方法1：一路往右数，不回头数．以A1为端点的线段有A1A2、A1A3、A1A4、A1A5、…、A1A n，共有（n﹣1）条；以A2为端点的线段有A2A3、A2A4、A2A5、…、A2A n，共有（n﹣2）条；以A3为端点的线段有A3A4、A3A5、…、A3A n，共有（n﹣3）条；…以A n﹣1为端点的线段有A n﹣1A n，共有1条；图中线段的总条数是；方法2：每一个点都能和除它以外的（n﹣1）个点形成线段，共有n个点，共可形成n（n﹣1）条线段，但所有线段都数了两遍，所以线段的总条数是；用两种不同的方法数线段，可以得到等式．[应用]运用探究一、探究二中得到的等式解决问题．计算：992﹣982+972﹣962+952﹣942+…+32﹣22+12．[迁移]某篮球队共有8名实力相当的队员，现要随机派3名队员参加联队比赛，共有种不同的选择方案．能力拓展类型一、公式法——平方差公式例1、分解因式：（1）2()4x y +-； （2）2216()25()a b a b --+； （3）22(2)(21)x x +--．【变式】将下列各式分解因式：（1）()()22259a b a b +--； （2）()22234x y x --（3）33x y xy -+； （4）32436x xy -；例2、分解因式： （1）2128x -+； （2）33a b ab -； （3）516x x -； （4）2(1)(1)a b a -+-【变式】先化简，再求值：（2a+3b ）2﹣（2a ﹣3b ）2，其中a=．类型二、平方差公式的应用例3、2222211111111......1123420112012⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫-⨯-⨯-⨯⨯-⨯- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭例4、阅读下面的计算过程：（2+1）（22+1）（24+1）=（2﹣1）（2+1）（22+1）（24+1） =（22﹣1）（22+1）（24+1）=（24﹣1）（24+1） =（28﹣1）．根据上式的计算方法，请计算： （1）（2）（3+1）（32+1）（34+1）…（332+1）﹣．分层提分题组A 基础过关练一．选择题（共4小题）1．已知a+b＝﹣3，a﹣b＝1，则a2﹣b2的值是（）A．8B．3C．﹣3D．102．下列各式中，能用平方差公式计算的是（）A．（a+b）（﹣a﹣b）B．（a+b）（a﹣b）C．（a+b）（a﹣d）D．（a+b）（2a﹣b）3．下列运算正确的是（）A．（5﹣m）（5+m）＝m2﹣25B．（1﹣3m）（1+3m）＝1﹣3m2C．（﹣4﹣3n）（﹣4+3n）＝﹣9n2+16D．（2ab﹣n）（2ab+n）＝4ab2﹣n24．如图，从边长为acm的正方形纸片中剪去一个边长为（a﹣3）cm的正方形（a＞3），剩余部分沿虚线又剪拼成一个长方形（不重叠无缝隙），则长方形的面积为（）A．6a cm2B．（6a+9）cm2C．（6a﹣9）cm2D．（a2﹣6a+9）cm2二．填空题（共4小题）5．已知x+y＝12，x﹣y＝6，则x2﹣y2＝．6．已知m﹣n＝3，则m2﹣n2﹣6n的值．7．若（2m+5）（2m﹣5）＝15，则m2＝．8．已知m2﹣n2＝24，m比n大8，则m+n＝．三．解答题（共5小题）9．化简：（a﹣b）（a+b）﹣a（a+b）．10．计算：（1）（a+9）（a+1）；（2）20192﹣2017×2021．11．若（x﹣2）（x2+ax﹣8b）的展开式中不含x的二次项和一次项．（1）求b a的值；（2）求（a+1）（a2+1）（a4+1）…（a32+1）+1的值．12．请阅读以下材料：[材料]若x＝12349×12346，y＝12348×12347，试比较x，y的大小．解：设12348＝a，那么x＝（a+1）（a﹣2）＝a2﹣a﹣2，y＝a（a﹣1）＝a2﹣a．因为x﹣y＝（a2﹣a﹣2）﹣（a2﹣a）＝﹣2＜0，所以x＜y．我们把这种方法叫做换元法．请仿照例题比较下列两数大小：x＝997657×997655，y＝997653×997659．13．如图，从边长为（a+4）cm的正方形纸中减去一个边长为（a+1）cm的正方形（a＞0），剩余部分沿虚线又剪拼成一个长方形（不重叠无缝隙）．（1）拼成的长方形的周长是多少？（2）拼成的长方形的面积是多少？题组B 能力提升练一．选择题（共5小题）1．化简（2+1）（22+1）（24+1）（28+1）（216+1）的结果是（）A．232﹣1B．232+1C．（216+1）2D．（216﹣1）22．如果一个正整数能表示为两个正整数的平方差，那么这个正整数就称为“智慧数”，例如：5＝32﹣22，5就是一个智慧数，则下列各数不是智慧数的是（）A．2020B．2021C．2022D．20233．如果一个正整数可以表示为两个连续奇数的平方差，那么称该正整数为“和谐数”如（8＝32﹣12，16＝52﹣32．即8，16均为“和谐数”），在不超过200的正整数中，所有的“和谐数”之和为（）A．2700B．2701C．2601D．26004．下列各数中，可以写成两个连续奇数的平方差的（）A．520B．502C．250D．2055．在下列计算中，不能用平方差公式计算的是（）A．（m﹣n）（﹣m+n）B．（x3﹣y3）（x3+y3）C．（﹣a﹣b）（a﹣b）D．（c2﹣d2）（d2+c2）二．填空题（共5小题）6．小丽在计算3×（4+1）×（42+1）时，把3写成（4﹣1）后，发现可以连续运用平方差公式进行计算．用类似方法计算：（1+）×（1+）×（1+）×（1+）+＝．7．观察下列各式：（x﹣1）（x+1）＝x2﹣1，（x﹣1）（x2+x+1）＝x3﹣1，（x﹣1）（x3+x2+x+1）＝x4﹣1，…根据规律可得：（x﹣1）（x2021+x2020+…+x+1）＝．8．计算：20212﹣2020×2022＝．9．若m2﹣n2＝40，且m﹣n＝5．则m+n＝．10．如图，大正方形与小正方形的面积之差是40，则阴影部分的面积是．三．解答题（共4小题）11．观察下列各式：（x﹣1）（x+1）＝x2﹣1，（x﹣1）（x2+x+1）＝x3﹣1，（x﹣1）（x3+x2+x+1）＝x4﹣1，根据规律（x﹣1）（x n﹣1+x n﹣2+…+x2+x+1）＝．（其中n为正整数）；（1）计算：（﹣2）2019+（﹣2）2018+（﹣2）2017+…+（﹣2）3+（﹣2）2+（﹣2）1+1；（2）计算：22018+22016+22014+…+24+22+2．12．如图1所示，边长为a的正方形中有一个边长为b的小正方形，图2是由图1中阴影部分拼成的一个长方形，设图1中阴影部分面积为S1，图2中阴影部分面积为S2．（1）请直接用含a和b的代数式表示S1＝，S2＝；写出利用图形的面积关系所得到的公式：（用式子表达）．（2）应用公式计算：．（3）应用公式计算：（2+1）（22+1）（24+1）（28+1）（216+1）（232+1）+1．13．在化简整式（x﹣2）■（x+2）+▲中，“■”表示运算符号“﹣”“×”中的某一个，“▲”表示一个整式．（1）计算（x﹣2）﹣（x+2）+（﹣2+y）；（2）若（x﹣2）（x+2）+▲＝3x2+4，求出整式▲；（3）已知（x﹣2）■（x+2）+▲的计算结果是二次单项式，当▲是常数项时，直接写出■表示的符号及▲的值．14．观察下列各式（x﹣1）（x+1）＝x2﹣1；（x﹣1）（x2+x+1）＝x3﹣1；（x﹣1）（x3+x2+x+1）＝x4﹣1；（1）（x﹣1）（x n﹣1+x n﹣2+…+x+1）＝（其中n为正整数）；（2）（2﹣1）•（299+298+…+2+1）＝；（3）计算：350+349+348+…+32+3+1的值．题组C 培优拔尖练一．选择题（共1小题）1．（2020秋•鼓楼区校级期中）如果一个正整数可以表示为两个连续奇数的平方差，那么称该正整数为“和谐数”如（8＝32﹣12，16＝52﹣32，即8，16均为“和谐数”），在不超过2017的正整数中，所有的“和谐数”之和为（）A．255024B．255054C．255064D．250554二．填空题（共6小题）2．（2017春•张掖月考）乘法公式的探究及应用．小题1：如图1，可以求出阴影部分的面积是（写成两数平方差的形式）；小题2：如图2，若将阴影部分裁剪下来，重新拼成一个矩形，它的宽是，长是，面积是（写成多项式乘法的形式）小题3：比较图1，图2的阴影部分面积，可以得到乘法公式（用式子表达）小题4：应用所得的公式计算：（1﹣）（1﹣）（1﹣）…（1﹣）（1﹣）3．已知a﹣b＝3，a2﹣b2＝9，则a＝，b＝．4．如图，小刚家有一块“L”形的菜地，要把这块菜地按图示那样分成面积相等的梯形，种上不同的蔬菜，这两个梯形的上底都是xm，下底都是ym，高都是（y﹣x）m，请你帮小刚家算一算菜地的面积是平方米．当x＝20m，y＝30m时，面积是平方米．5．计算：（5+1）（52+1）（54+1）（58+1）（516+1）+＝．6．小明在计算时，找不到计算器，去向小华借，小华看了看题说根本不用计算器，而且很快说出了答案．你知道答案是多少吗，请将答案填在横线上．7．（2021春•锦江区校级期中）如果一个正整数能表示为两个正整数的平方差，那么称这个正整数为“智慧数”．例如，16＝52﹣32，16就是一个智慧数．在正整数中，从1开始，第2021个智慧数是．三．解答题（共6小题）8．（2021春•鼓楼区期中）有些同学会想当然地认为（x﹣y）3＝x3﹣y3．（1）举出反例说明该式不一定成立；（2）计算（x﹣y）3；（3）直接写出当x、y满足什么条件时，该式成立．9．（2021春•婺城区校级期末）乘法公式的探究与应用：（1）如图甲，边长为a的大正方形中有一个边长为b的小正方形，请你写出阴影部分面积是（写成两数平方差的形式）（2）小颖将阴影部分裁下来，重新拼成一个长方形，如图乙，则长方形的长是，宽是，面积是（写成多项式乘法的形式）．（3）比较甲乙两图阴影部分的面积，可以得到公式（两个）公式1：公式2：（4）运用你所得到的公式计算：10.3×9.7．10．（2021春•淮北期末）从边长为a的正方形中剪掉一个边长为b的正方形（如图1），然后将剩余部分拼成一个长方形（如图2）．（1）上述操作能验证的等式是；（请选择正确的一个）A、a2﹣2ab+b2＝（a﹣b）2B、a2﹣b2＝（a+b）（a﹣b）C、a2+ab＝a（a+b）（2）应用你从（1）选出的等式，完成下列各题：①已知x2﹣4y2＝12，x+2y＝4，求x﹣2y的值．②计算：（1﹣）（1﹣）（1﹣）…（1﹣）（1﹣）．11．（2021春•罗湖区校级期中）已知4m+n＝90，2m﹣3n＝10，求（m+2n）2﹣（3m﹣n）2的值．12．（2019春•漳浦县期中）你能化简（a﹣1）（a99+a98+a97+…+a2+a+1）吗？我们不妨先从简单情况入手，发现规律，归纳结论．（1）先填空：（a﹣1）（a+1）＝；（a﹣1）（a2+a+1）＝；（a﹣1）（a3+a2+a+1）＝；…由此猜想：（a﹣1）（a99+a98+a97+…+a2+a+1）＝（2）利用这个结论，你能解决下面两个问题吗？①求2199+2198+2197+…+22+2+1的值；②若a5+a4+a3+a2+a+1＝0，则a6等于多少？13．（2018秋•沙坪坝区期末）一个个位不为零的四位自然数n，如果千位与十位上的数字之和等于百位与个位上的数字之和，则称n为“隐等数”，将这个“隐等数“反序排列（即千位与个位对调，百位与十位对调）得到一个新数m，记D（n）＝．（1）请任意写出一个“隐等数”n，并计算D（n）的值；（2）若某个“隐等数“n的千位与十位上的数字之和为6，D（n）为正数，且D（n）能表示为两个连续偶数的平方差，求满足条件的所有“隐等数”n．。
平方差公式的推导与应用(1)
解答技巧
同样识别出这是一个平方 差的形式，其中$a = 4y$ ，$b = z$。然后应用平 方差公式进行因式分解， 得到$(4y + z)(4y - z)$。
注意事项及易错点提示
注意观察多项式的形式
在应用平方差公式之前，需要仔细观察多项式的形式，确保它符合平 方差的形式。
注意因式分解的彻底性
在得到因式分解结果后，需要检查是否分解彻底，即是否还可以进一 步分解。
平方差公式的推导与应用
汇报人：XX 20XX-01-31
目 录
• 平方差公式基本概念 • 平方差公式推导过程 • 平方差公式在因式分解中应用 • 平方差公式在二次根式化简中应用 • 平方差公式在解一元二次方程中应用 • 平方差公式在数列求和等数学问题中应用
01
平方差公式基本概念
平方差公式定义及表示方法
平方差公式与完全平方公式的区别
平方差公式表示两个数的平方差，可以拆分为两个因式；而完全平方公式是一个二项式的平方，表示为一个三项 式。
平方差公式重要性及应用领域
平方差公式的重要性
平方差公式是数学中的基础公式之一，对于简化计算、因式分解、解方程等方 面都有重要作用。
平方差公式的应用领域
平方差公式在代数、几何、三角等领域都有广泛应用，如计算面积、体积、求 解一元二次方程等。同时，在物理、化学、工程等学科中也会涉及到平方差公 式的应用。
两种方法比较与联系
代数法与几何法的比较
代数法注重公式的推导和计算，几何法注重图形的变换和理解。两种方法各有优劣，互 为补充。
代数法与几何法的联系
代数法和几何法都是数学中常用的方法，它们在某些情况下可以相互转化。例如，在平 方差公式的推导中，代数法和几何法都得到了相同的结果，体现了数学的内在联系和一
(完整版)知识点060平方差公式的几何背景(选择)
hing at a time and All things in their being are good for somethin
考点：平方差公式的几何背景．专题：计算题． 分析：左图中阴影部分的面积=a2-b2，右图中矩形面积=（a+b）（a-b），根据二者相等，即 可解答． 解答：解：由题可得：（a-b）（a+b）=a2-b2． 故选 D． 点评：此题主要考查了乘法的平方差公式．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，这个公式就叫做平方差公式． 4. （2006•天门）如图所示，从边长为 a 的大正方形中挖去一个边长是 b 的小正方形，小 明将图甲中的阴影部分拼成了一个如图乙所示的矩形，这一过程可以验证（ ） A．a2+b2-2ab=（a-b）2 B．a2+b2+2ab=（a+b）2C．2a2-3ab+b2=（2a-b）（a-b） D．a2b2=（a+b）（a-b）
于 a、b 的恒等式为（ ）
A．（a-b）2=a2-2ab+b2
B．（a+b）2=a2+2ab+b2C．a2-b2=（a+b）（a-b）
D．a2+ab=a（a+b）
考点：平方差公式的几何背景． 分析：可分别在正方形和梯形中表示出阴影部分的面积，两式联立即可得到关于 a、b 的恒 等式． 解答：解：正方形中，S 阴影=a2-b2；
hing at a time and All things in their being are good for somethin
考点：平方差公式的几何背景． 分析：易求出图（1）阴影部分的面积=a2-b2，图（2）中阴影部分进行拼接后，长为 a+b，宽为 a-b，面积等于（a+b）（a-b），由于两图中阴影部分面积相等，即可得到结论． 解答：解：图（1）中阴影部分的面积等于两个正方形的面积之差，即为 a2-b2； 图（2）中阴影部分为矩形，其长为 a+b，宽为 a-b，则其面积为（a+b）（a-b）， ∵前后两个图形中阴影部分的面积， ∴a2-b2=（a+b）（a-b）． 故选 A． 点评：本题考查了利用几何方法验证平方差公式：根据拼接前后不同的几何图形的面积不 变得到等量关系． 12. 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阴影部分面积，可以验证下面一个等式是（ ） A．（a+b）2=a2+2ab+b2 B．（a-b）2=a2-2ab+b2 C．a2-b2=（a+b）（a-b） D．a2+b2=1/2[(a+b)2+(a-b)2]
平方差公式ppt课件
目录
• 引言 • 平方差公式的定义与形式 • 平方差公式的证明方法 • 平方差公式的扩展形式 • 平方差公式的应用举例 • 总结与回顾
01
引言
课程背景与目标
01
课程背景
02
课程目标
本课程是面向初中学生的数学课程，旨在帮助他们理解并掌握平方差 公式及其应用。
通过本课程，学生将能够理解平方差公式的推导过程，掌握其结构特 点，并能够在计算中运用该公式。
02
01
其中，a和b是任意实数，可以是 整数、有理数或无理数。
平方差公式的应用范围
平方差公式在数学中有着广泛的应用，它可以用于解决 各种与平方差有关的问题。
例如，在代数、几何、三角函数等领域中，平方差公式 都可以发挥重要的作用。
此外，在物理、化学等其他学科中，平方差公式也有着 广泛的应用。
03
平方差公式的证明方法
平方差公式的应用前景展望
01
在代数运算中的应用
02
在几何图形中的应用
03
在实际生活中的应用
04
在数学竞赛中的应用
THANKS
平方差公式的重要性
01
0203基础数来自概念提高计算效率培养逻辑思维
平方差公式是初中数学中的一个基础概念 ，是后续学习多项式、因式分解等知识的 基础。
掌握了平方差公式，可以大大提高学生的 计算效率，特别是在处理一些多项式的乘 法或乘方运算时。
学习平方差公式的过程，也是培养学生逻 辑思维和推理能力的过程，对于学生数学 素养的提高非常有帮助。
归纳法证明
总结词
归纳法证明是平方差公式证明中 最为直观和简洁的方法。
详细描述
通过将平方差公式左边展开，与 右边进行比较，发现两者相等， 从而证明了平方差公式的正确性 。
知识点060 平方差公式的几何背景(解答)
知识点060 平方差公式的几何背景（解答）1. 乘法公式的探究及应用（1）如图1，可以求出阴影部分的面积是a2-b2（写成两数平方差的形式）；（2）如图2，若将阴影部分裁剪下来，重新拼成一个矩形，它的宽是a-b，长是a+b，面积是（a+b）（a-b）（写成多项式乘法的形式）；（3）比较图1、图2阴影部分的面积，可以得到公式（a+b）（a-b）=a2-b2；（4）运用你所得到的公式，计算下列各题：①10.2×9.8，②（2m+n-p）（2m-n+p）．考点：平方差公式的几何背景．专题：计算题．分析：（1）利用正方形的面积公式就可求出；（2）仔细观察图形就会知道长，宽由面积公式就可求出面积；（3）建立等式就可得出；（4）利用平方差公式就可方便简单的计算．解答：解：（1）利用正方形的面积公式可知：阴影部分的面积=a2-b2；（2）a-b，a+b，（a+b）（a-b）；（3）（a+b）（a-b）=a2-b2（等式两边交换位置也可）；（4）①解：原式=（10+0.2）×（10-0.2），=102-0.22，=100-0.04，=99.96；②解：原式=[2m+（n-p）]•[2m-（n-p）]，=（2m）2-（n-p）2，=4m2-n2+2np-p2．点评：此题主要考查了平方差公式．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，这个公式就叫做平方差公式．对于有图形的题同学们注意利用数形结合求解更形象直观．2. 如图是边长为a+2b的正方形（1）边长为a的正方形有1个（2）边长为b的正方形有4个（3）两边分别为a和b的矩形有4个（4）用不同的形式表示边长为a+2b的正方形面积，并进行比较写出你的结论．考点：平方差公式的几何背景；列代数式；完全平方式．分析：（1）（2）（3）根据图直接可以看出，（4）根据正方形的面积公式=边长×边长=（a+2b）（a+2b）=（a+2b）2，然后利用平方差公式把它展开又是另一种表现形式．解答：解：（1）由图可知边长为a的正方形只有一个；（2）由图可知边长为b的正方形有4个；（3）由图可知两边长分别为a和b的矩形有4个；（4）∵S边长为a+2b的正方形=（a+2b）2S边长为a+2b的正方形=a2+4b2+4ab；∴结论是（a+2b）2=a2+4b2+4ab．点评：本题主要考查了同学们的观察能力以及运用面积公式求正方形的面积．3. 如图1所示，边长为a的大正方形中有一个边长为b的小正方形，如图2是由图1中阴影部分拼成的一个长方形．（1）请你分别表示出这两个图形中阴影部分的面积：a2-b2、（a+b）（a-b）；（2）请问以上结果可以验证哪个乘法公式？平方差公式；（3）试利用这个公式计算：20092-2010×2008．考点：平方差公式的几何背景．分析：本题通过（1）中的面积=a2-b2，（2）中矩形的面积=（a+b）（a-b），并且两图形阴影面积相等，据此即可得出平方差公式，即a2-b2=（a+b）（a-b）．解答：解：（1）a2-b2（1分）；（a+b）（a-b）．（1分）（2）平方差公式．（2分）（3）20092-2010×2008，=20092-（2009+1）（2009-1），=20092-20092+1，=1．（4分）点评：本题主要考查了利用面积公式证明平方差公式，熟记公式结构是利用平方差公式解决实际问题．4. 乘法公式的探究及应用：（1）如图1所示，可以求出阴影部分的面积是a2-b2（写成两数平方差的形式）．（2）若将图1中的阴影部分裁剪下来，重新拼成一个如图2的矩形，此矩形的面积是（a+b）（a-b）（写成多项式乘法的形式）．（3）比较两图的阴影部分面积，可以得到乘法公式a2-b2=（a+b）（a-b）．（4）应用所得的公式计算：(1-1/22)(1-1/32)(1-1/42)…(1-1/992)(1-1/1002)．考点：平方差公式的几何背景．专题：探究型．分析：（1）利用面积公式：大正方形的面积-小正方形的面积=阴影面积；（2）利用矩形公式即可求解；（3）利用面积相等列出等式即可；（4）利用平方差公式简便计算．解答：解：（1）a2-b2；（2）（a+b）（a-b）；（3）a2-b2=（a+b）（a-b）；（4）原式=(1-1/2)(1+1/2)(1-1/3)(1+1/3)…(1-1/99)(1+1/99)(1-1/100)(1+1/100)，=1/2×3/2×2/3×4/3×…×98/99×100/99×99/100×101/100，=101/200．点评：本题综合考查了证明平方差公式和使用平方差公式的能力．5. 如图：大正方形的边长为a，小正方形的边长为b，利用此图证明平方差公式．考点：平方差公式的几何背景．专题：证明题．分析：由大正方形的面积-小正方形的面积=四个等腰梯形的面积，进而证得平方差公式．解答：解：根据题意大正方形的面积-小正方形的面积=a2-b2，四个等腰梯形的面积=1/2（a+b）（1/2a-1/2b）×4=（a+b）（a-b），故a2-b2=（a+b）（a-b）．点评：本题主要考查平方差公式的几何背景，不是很难．6. （1）如图1，可以求出阴影部分的面积是a2-b2（写成两数平方差的形式）；（2）如图2，若将阴影部分裁剪下来，重新拼成一个矩形，它的宽是a-b，长是a+b，面积是（a-b）（a+b）（写成多项式乘法的形式）；（3）比较左、右两图的阴影部分面积，可以得到乘法公式（a+b）（a-b）=a2-b2（用式子表达）．考点：平方差公式的几何背景．分析：（1）中的面积=大正方形的面积-小正方形的面积=a2-b2；（2）中的长方形，宽为a-b，长为a+b，面积=长×宽=（a+b）（a-b）；（3）中的答案可以由（1）、（2）得到，（a+b）（a-b）=a2-b2．解答：解：（1）阴影部分的面积=大正方形的面积-小正方形的面积=a2-b2；（2）长方形的宽为a-b，长为a+b，面积=长×宽=（a+b）（a-b）；（3）由（1）、（2）得到，（a+b）（a-b）=a2-b2．点评：本题考查了平方差公式的几何表示，利用不同的方法表示图形的面积是解题的关键．7. 会说话的图形．如下图，把正方形的方块，按不同的方式划分，计算其面积，便可得到不同的数学公式．按图1所示划分，计算面积，便得到一个公式：（x+y）2=x2+2xy+y2．若按图2那样划分，大正方形则被划分成一个小正方形和两个梯形，通过计算图中的面积，请你完成下面的填空．（1）图2中大正方形的面积为x2；（2）图2中两个梯形的面积为1/2(x+y)(x-y)；（3）根据（1）和（2），你得到的一个数学公式为x2-y2=（x+y）（x-y）．考点：平方差公式的几何背景；完全平方公式的几何背景．专题：图表型．分析：本题的关键是仔细观察图形从图形中找到规律，按正方形，梯形的面积公式进行计算即可．解答：解：（1）图中大正方形的面积为x2；（2）两个梯形的面积分别为1/2（x+y）（x-y）；（3）则有x2-y2=2×1/2（x+y）（x-y）；即x2-y2=（x+y）（x-y）．故答案为：x2；1/2（x+y）（x-y）；x2-y2=（x+y）（x-y）．点评：本题考查了平方差公式的几何表示，通过数形结合，推导并验证了平方差公式．8. 请大家阅读下面两段材料，并解答问题：材料1：我们知道在数轴上表示4和1的两点之间的距离为3，（如图）而|4-1|=3，所以在数轴上表示4和1的两点之间的距离为|4-1|．再如在数轴上表示4和-2的两点之间的距离为6，（如图）而|4-（-2）|=6，所以数轴上表示数4和-2的两点之间的距离为|4-（-2）|．根据上述规律，我们可以得出结论：在数轴上表示数a 和数b 两点之间的距离等于|a-b|（如图）材料2：如下左图所示大正方形的边长为a ，小正方形的边长为b ，则阴影部分的面积可表示为：a2-b2．将上图中的左图重新拼接成右图，则阴影部分的面积可表示为（a+b ）（a-b ），由此可以得到等式：a2-b2=（a+b ）（a-b ），阅读后思考：（1）试一试，求在数轴上表示的数532与-441的两点之间的距离为91211； （2）请用材料2公式计算：（4998）2-（4991）2=77； （3）上述两段材料中，主要体现了数学中数形结合的数学思想．考点：平方差公式的几何背景；数轴．专题：阅读型；数形结合．分析：（1）首先理解材料1的题意，利用它的公式即可求结果；（2）利用平方差公式把题目展开成平方差公式的形式，然后根据有理数的加法法则计算，并且这样计算比较简便；（3）此题把图形和数的计算结合起来，所以容易知道利用的数学思想．解答：解：（1）数532与-441的两点之间的距离为|532+441|=91211； （2）（4998）2-（4991）2=(4998+4991)(4998-4991)=77； （3）数形相结合．故答案为：91211，77，数形结合． 点评：本题考查了平方差公式的几何表示，关键是理解题意，才能根据题目的公式进行计算，此题还考查了数形结合的思想．9. 如图1所示大正方形的边长为a ，小正方形的边长为b ，则阴影部分的面积可表示为：a2-b2，将图1中的图形重新拼接成图2，则阴影部分的面积可表示为（a-b ）（a+b ），这样可以得到等式：a2-b2=（a-b ）（a+b ）．请用此公式计算：（99998）2-（99991）2考点：平方差公式的几何背景．分析：图1阴影部分的面积=大正方形的面积-小正方形的面积，图2阴影部分的面积根据矩形面积公式即可得出，根据阴影部分的面积相等可得等式．计算题直接利用公式即可． 解答：解：a2-b2，（a-b ）（a+b ），a2-b2=（a-b ）（a+b ）；（99998）2-（99991）2 =（99998+99991）（99998-99991）， =1000×99997， =98998000． 点评：本题利用组合图形考查平方差公式，计算题较为简单，直接利用公式即可．做题时认真观察图形，找到各部分的面积及两面积相等是解决本题的关键．10. 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（ ），把剩下部分拼成一个梯形，通过计算这两个图形阴影部分的面积，可验证公式为？考点：平方差公式的几何背景．分析：要求可验证的公式，可分别求出两个图形的面积，令其相等，即可得出所验证的公式． 解答：解：在边长为a 的正方形中剪去一个边长为b 的小正方形，剩余面积为a •a-b •b=a2-b2图中梯形的上底为2b ，下底为2a ，高为a-b ，∴梯形的面积为1/2(2a+2b)(a-b)=（a+b ）（a-b ），∴可验证的公式为a2-b2=（a+b ）（a-b ）．点评：本题考查了平方差公式的几何意义，用不同的方法求阴影部分的面积是解题的关键，考法较新颖．11. 如图，小刚家有一块“L ”形的菜地，要把这块菜地按图示那样分成面积相等的梯形，种上不同的蔬菜，这两个梯形的上底都是xm，下底都是ym，高都是（y-x）m，请你帮小刚家算一算菜地的面积是y2-x2平方米．当x=20m，y=30m时，面积是500平方米．考点：平方差公式的几何背景．分析：本题结合图形，根据梯形的面积公式=1/2（上底+下底）×高，列出菜地的面积，再运用平方差公式计算．解答：解：由题意得菜地的面积为2×1/2（x+y）（y-x）=y2-x2．当x=20，y=30时，y2-x2=302-202=900-400=500m2．故答案为：y2-x2；500．点评：本题考查了平方差公式的几何表示，计算菜地的面积时，也可运用边长为y的正方形的面积减去边长为x的正方形的面积求得，这样更为简单．12. 如图，有一位狡猾的地主，把一块边长为a的正方形的土地，租给李老汉种植，他对李老汉说：“我把你这块地的一边减少4m，另一边增加4m，继续租给你，你也没有吃亏，你看如何”．李老汉一听，觉得自己好像没有吃亏，就答应了．同学们，你们觉得李老汉有没有吃亏？请说明理由．考点：平方差公式的几何背景．分析：本题只要利用面积公式，再利用平方差公式计算就可知．解答：解：李老汉吃亏了．理由：原来的种植面积为a2，变化后的种植面积为（a+4）（a-4）=a2-16，因为a2＞a2-16，所以李老汉吃亏了．点评：本题考查了平方差公式在实际生活中的运用，只有利用平方差公式计算后才能做出正确的判断．13. （1）通过观察比较左、右两图的阴影部分面积，可以得到乘法公式为（a-b）（a+b）．（用式子表达）（2）运用你所学到的公式，计算下列各题：①1022②103×97．考点：平方差公式的几何背景；完全平方公式；平方差公式．分析：（1）本题需先根据图中所给的数据，再根据面积公式进行计算，再与两边的图形进行比较，即可求出答案．（2）本题需先根据平方差公式的求法，分别进行计算，即可求出答案．解答：解：（1）根据题意得：S=a2-b2=（a-b）（a+b）．（2）①1022=（100+2）2=1002+400+4=10404，②103×97=（100+3）（100-3）=1002-32=9991．点评：本题主要考查了平方差公式的几何表示，表示出图形阴影部分面积是解题的关键．14. 我们已经知道利用图形中面积的等量关系可以得到某些数学公式，如图一，我们可以得到两数差的完全平方公式：（a-b）2=a2-2ab+b2（1）请你在图二中，标上相应的字母，使其能够得到两数和的完全平方公式（a+b）2=a2+2ab+b2，（2）图三是边长为a的正方形中剪去一个边长为b的小正方形，剩下部分拼成图四的形状，利用这两幅图形中面积的等量关系，能验证公式a2-b2=（a+b）（a-b）；（3）除了拼成图四的图形外还能拼成其他的图形能验证公式成立，请试画出一个这样的图形，并标上相应的字母．考点：平方差公式的几何背景；完全平方公式的几何背景．专题：作图题．分析：（1）此题只需将大正方形的边长表示为a，小正方形的边长表示为b即可，（2）此题只需将两个图形的面积表示出来写成等式即可；（3）此题还可以拼成一个矩形来验证公式的成立．解答：解：（1）．（2）根据两图形求得两图形的面积分别为：S1=a2-b2；S2=12（2a+2b）（a-b）=（a+b）（a-b）（3）拼成的图形如下图所示：点评：本题考查了平方差公式及完全平方式的几何背景，考查的范围比较广．15. 如图，在边长为a的正方形的一角是一个边长为b的正方形，请用这个图形验证公式：a2-b2=（a+b）（a-b）．考点：平方差公式的几何背景．专题：计算题．分析：利用正方形的面积减去小正方形的面积，即为所剩部分的面积．解答：解：由图可知：大正方形的面积-小正方形的面积=剩余部分的面积，∴a2-b2=（a-b）b+（a-b）a=（a+b）（a-b），即a2-b2=（a+b）（a-b）．点评：此题主要考查了乘法的平方差公式．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，这个公式就叫做平方差公式．16. （1）如图甲所示，可得阴影部分的面积是a2-b2（写成多项式的形式）；（2）如图乙所示，若将阴影部分裁剪下来重新拼成一个长方形，它的长是a+b，宽是a-b ，面积是（a+b）（a-b）（写成两式乘积形式）；（3）比较图甲和图乙中阴影部分的面积，可得乘法公式（a+b）（a-b）=a2-b2；（4）利用公式计算（-2x+y）（2x+y）=y2-4x2．考点：平方差公式的几何背景．专题：计算题．分析：（1）利用正方形的面积公式就可求出；（2）仔细观察图形就会知道长，宽由面积公式就可求出面积；（3）建立等式就可得出；（4）利用平方差公式就可方便简单的计算．解答：解：（1）利用正方形的面积公式可知：阴影部分的面积=a2-b2；（2）a+b，a-b，（a+b）（a-b）；（3）（a+b）（a-b）=a2-b2（等式两边交换位置也可）；（4）①原式=（10+0.2）×（10-0.2），=102-0.22，=100-0.04，=99.96；②原式=（y+2x）（y-2x）=（y）2-（2x）2，=y2-4x2．故答案是：（1）a2-b2（2）a-b，a+b，（a+b）（a-b）；（3）（a+b）（a-b）=a2-b2（4）y2-4x2．点评：此题主要考查了平方差公式．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，这个公式就叫做平方差公式．对于有图形的题同学们注意利用数形结合求解更形象直观．17. 乘法公式的探究及应用．（1）如左图，可以求出阴影部分的面积是a2-b2（写成两数平方差的形式）；（2）如右图，若将阴影部分裁剪下来，重新拼成一个长方形，它的宽是a-b，长是a+b，面积是（a+b）（a-b）．（写成多项式乘法的形式）（3）比较左、右两图的阴影部分面积，可以得到乘法公式（a+b）（a-b）=a2-b2．（用式子表达）（4）运用你所得到的公式，计算下列各题：①10.3×9.7②（2m+n-p）（2m-n+p）考点：平方差公式的几何背景．分析：（1）利用大正方形面积减去小正方形面积即可求出；（2）根据图形中长方形长与宽求出即可；（3）结合（1）（2）即可得出（a+b）（a-b）=a2-b2；（4）利用平方差公式进行运算即可，注意符合（a+b）（a-b）=a2-b2的形式才能运算．解答：解：（1）利用大正方形面积减去小正方形面积即可求出：a2-b2；（2）它的宽是a-b，长是a+b，面积是（a+b）（a-b）；（3）根据题意得出：（a+b）（a-b）=a2-b2；（4）①10.3×9.7=（10+0.3）（10-0.3）=100-0.09=99.91；②（2m+n-p）（2m-n+p）=[2m+（n-p）][2m-（n-p）]=4m2-（n-p）2=4m2-n2-p2+2np．点评：此题主要考查了平方差公式的几何背景，利用图形面积得出公式是近几年中考中考查重点，同学们应重点掌握．18. 如图所示，有一位狡猾的老账主，把一块边长为a米（a＞30）的正方形土地给赵老汉种植．隔了一年，他对赵老汉说：“我把你这块地的一边减少5米，另一边增加5米，继续租给你，你也没有吃亏，你看如何？”赵老汉一听，觉得好像没有吃亏，就答应了．你觉得赵老汉有没有吃亏呢？请说明理由．考点：平方差公式的几何背景．专题：几何图形问题．分析：本题只要利用面积公式，再利用平方差公式计算就可知．解答：解：赵老汉吃亏了．因为他原来所租地的面积为a2平方米，而后经过割补，面积变为（a+5）（a-5）=a2-25（平方米）所以，他实际是少25平方米．因此，他吃亏了．点评：本题考查了平方差公式在实际生活中的运用，只有利用平方差公式计算后才能做出正确的判断．19. 如图：边长为a的大正方形中有一个边长为b的小正方形．（1）通过观察①、②两图的阴影部分面积，可以得到的乘法公式为a2-b2=（a-b）（a+b）；（用式子表达）（2）运用你所得到的公式，计算：102×98（不用公式计算不得分）考点：平方差公式的几何背景．专题：计算题．分析：（1）图1阴影部分的面积=大正方形的面积-小正方形的面积，图2阴影部分的面积根据矩形面积公式即可得出，根据阴影部分的面积相等可得等式．（2）计算题直接利用平方差公式即可．解答：解：（1）图1阴影部分的面积a2-b2，图2阴影部分的面积（a-b）（a+b），则a2-b2=（a-b）（a+b）．故答案为：a2-b2=（a-b）（a+b）；（2）102×98=（100+2）（100-2）=1002-22=10000-4=9996．点评：本题利用组合图形考查平方差公式，计算题较为简单，直接利用公式即可．做题时认真观察图形，找到各部分的面积及两面积相等是解决本题的关键．20. 如图阴影部分，是边长为4cm的正方形纸片，在它的中心剪去一个边长为2.5cm的正方形小纸片得到的，请尝试用最简便方法作一个长方形使其面积等于图中阴影部分的面积．考点：平方差公式的几何背景．专题：计算题．分析：如图，将阴影部分沿虚线剪开，以4+2.5=6.4cm为长，4-2.51.5cm为宽，作出与阴影部分面积相等的长方形．解答：解：如图，作长为6.5cm，宽为1.5cm的长方形；理由：42-2.52=（4+2.5）（4-2.5）=6.5×1.5．点评：本题考查了平方差公式的几何背景．关键是通过将面积合理的分割，解释平方差公式．21. 如图：边长为a，b的两个正方形的中心重合，边保持平行，如果从大正方形中剪去小正方形，剩下的图形可以分割成4个大小相等的等腰梯形．请你用a，b表示出梯形的高和面积，并由此说明a2-b2=（a+b）（a-b）的几何意义．考点：平方差公式的几何背景．分析：根据图形可得等腰梯形的高为1/2（a-b），根据大正方形的面积减去小正方形的面积可作出说明．解答：解：梯形的高=1/2（a-b），面积=1/4（a+b）（a-b），∴a2-b2=（a+b）（a-b）的几何意义是大正方形的面积减去小正方形的面积．点评：本题考查平方差公式的几何背景，属于比较简单的题目，解答本题的关键是正确的求出等腰梯形的高．22. 如图，边长为a的大正方形内有一个边长为b的小正方形．（1）阴影部分面积是a2-b2．（2）小欣把阴影部分的两个四边形拼成如图6所示的长方形，则这个长方形的宽是a-b面积是（a+b）（a-b）．（3）由此可验证出的结论是（a+b）（a-b）=a2-b2．考点：平方差公式的几何背景．专题：计算题．分析：（1）边长为a的正方形的面积减去边长为b的正方形的面积即可；（2）根据图形求出长方形的长和宽，根据面积公式求出即可；（3）根据阴影部分的面积相等求出即可．解答：解：（1）图中阴影部分的面积是：a2-b2，故答案为：a2-b2．（2）由图象可知：这个长方形的宽是：a-b，长方形的面积是：（a+b）（a-b），故答案为：a-b，（a+b）（a-b）．（3）根据阴影部分的面积相等，∴（a+b）（a-b）=a2-b2，故答案为：（a+b）（a-b）=a2-b2．点评：本题考查了平方差公式的应用，解此题的关键是能根据面积公式求出各个部分的面积，题型较好，难度适中，是一道不错的题目，通过此题能培养学生的观察能力.23. 用四块长为acm、宽为bcm的矩形材料（如图1）拼成一个大矩形（如图2）或大正方形（如图3），中间分别空出一个小矩形A和一个小正方形B．（1）求（如图1）矩形材料的面积；（用含a，b的代数式表示）（2）通过计算说明A、B的面积哪一个比较大；（3）根据（如图4），利用面积的不同表示方法写出一个代数恒等式．考点：平方差公式的几何背景．专题：几何图形问题．分析：（1）根据矩形的面积公式可得出答案．（2）分别求出矩形的长和宽，求出正方形的边长，从而计算出面积即可作出比较．（3）求出新形成的矩形的长和宽，根据面积相等即可得出答案．解答：解：（1）S=长×宽=ab；（2）根据图形可得：矩形的长=（2b+a），宽=a；正方形的边长=a+b，矩形的面积=2ab+a2，正方形的面积=a2+2ab+b2，正方形面积-矩形的面积=b2，∴矩形的面积大；（3）根据图形可得：a2-b2=（a-b）（a+b）．点评：本题考查平方差公式的背景，难度不大，运用几何直观理解、解决平方差公式的推导过程，通过几何图形之间的数量关系对平方差公式做出几何解释．24. （1）比较左、右两图的阴影部分面积，可以得到乘法公式（a+b）（a-b）=a2-b2（用式子表达）．（2）运用你所得到的公式，计算（a+2b-c）（a-2b-c）．考点：平方差公式的几何背景；完全平方公式的几何背景．分析：（1）首先利用平行四边形与正方形面积求解方法表示出两个图形中的阴影部分的面积，又由两图形阴影面积相等，即可得到答案．（2）利用平方差公式就可简单的计算．注意将a-c看作一个整体．解答：解：（1）（a+b）（a-b）=a2-b2（2分）；故答案为：（a+b）（a-b）=a2-b2．（2）（a+2b-c）（a-2b-c），=[（a-c）+2b][（a-c）-2b]，=（a-c）2-（2b）2，=a2-2ac+c2-4b2．（8分）点评：本题主要考查了平方差公式的几何表示，表示出图形阴影部分面积是解题的关键．注意可以从第2个图形得出平行四边形的高．25. （1）小思同学用如图所示的A、B、C三类卡片若干张，拼出了一个长为2a+b宽为a+b 长方形图形．请你求出小思同学拼这个长方形所用A、B、C三类卡片各几张（要求：所拼图形中，卡片之间不能重叠，不能有空隙）．（2）小明同学用四张长为x、宽为y的长方形卡片，拼出如图所示的包含两个正方形的图形（任两张相邻的卡片之间没有重叠，没有空隙）．①图中小正方形的边长是x-y②通过计算小正方形面积，可推出（x+y）2，xy，（x-y）2三者的等量关系式为：（x+y）2-（x-y）2=4xy③参用②中的结论，试求：当a+b=6，ab=7时（a-b）2的值．考点：平方差公式的几何背景；完全平方公式；矩形的性质；正方形的性质．专题：计算题；图表型．分析：（1）根据长方形的面积公式求出拼接后的长方形的面积，再利用多项式的乘法运算法则进行计算，然后根据系数即可得解；（2）①根据图形中正方形的大正方形的边长解答；②根据大正方形的面积减去小正方形的面积等于四个长方形的面积解答；③代入②的结论进行计算即可．解答：解：（1）（2a+b）（a+b）=2a2+2ab+ab+b2=2a2+3ab+b2；∵A、B、C三类卡片的面积分别为ab、b2、a2，∴所以A、B、C三类卡片分别为3张，1张，2张；（2）①小正方形的边长是x-y；②大正方形的面积为（x+y）2，四周四个小长方形的面积为4xy，中间小正方形的面积为（x-y）2，∴（x+y）2-（x-y）2=4xy；③根据②，∵a+b=6，ab=7，∴（a-b）2=（a+b）2-4ab=62-4×7=36-28=8．点评：本题考查了平方差公式的几何背景以及完全平方公式，矩形的面积公式，利用面积的不同表示求解进行解答是解题的关键，也是此类题目常用的方法之一．。
平方差公式
平方差公式
[说教法] 从“动态的数学观”出发，在教学过程中，大力提倡学生主 动参与，根据建构主义理论，创造有利条件，鼓励学生对同一个 问题积极寻求不同的思路、依靠他们自己的活动去探索数学，以 便培养学生的实践能力和创新意识。 从而主要运用了：探究式教学法 [说学法] 我坚持以“学生发展为本”，充分体现学生学习的个性化、 自主化、协作化。引导学生在学生与教师、学生与学生的交流和 讨论中进行学习。 从而在教学过程中，主要引导学生开展“独立探究与合作性 学习有机结合”。 [说教学过程] 提出问题,明确目标 独立探究（自学教材、尝试独立推导） 合作交流，揭示特征，得出结论 分层应用 总结方法， 形成技能
（2）999×1001
平方差公式
C组：
1、（x－1）(x2 +1)(x+1)
2、(a－3)(a+4)(a+3)(a－4)
3、(2a－5b)(2a+5b)(4a2+25b2) 4、20042－2005×2003
平方差公式
课堂小结： 1、知识点小结：引导学生与老师、学生与学生讨论 本节课所学的知识以及在应用平方差公式解题时应把握 的要点。 2、学生自身能力方面，注意自身观察力的培养、注 重解题技巧的形成。
平方差公式
[教材所处的地位] 本节课是八年级上册第13章第3部分内容――乘 法公式的第一课时，两数的和乘以这两数的差（即 平方差公式）。平方差公式既为符合公式特征的整 式乘法运算带来简便；又为后续学习利用公式法分 解因式奠定基础；同时，平方差公式在“正与逆” 两方面的灵活运用有助于学生数学解题技能的提高 和发展学生的数学思维。为此，它在初中代数教学 与解题应用中占有重要地位。 根据课标精神和对教材的分析，结合实际，制 定如下教学目标：
知识点060--平方差公式的几何背景(选择)
知识点060 平方差公式的几何背景〔选择〕1、〔2010•达州〕如图所示,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 〕,将余下部分拼成一个梯形,根据两个图形阴影部分面积的关系,可以得到一个关于a 、b 的恒等式为〔 〕A ．〔a-b 〕2=a2-2ab+b2B ．〔a+b 〕2=a2+2ab+b2C ．a2-b2=〔a+b 〕〔a-b 〕D ．a2+ab=a 〔a+b 〕 考点：平方差公式的几何背景．分析：可分别在正方形和梯形中表示出阴影部分的面积,两式联立即可得到关于a 、b 的恒等式．解答：解：正方形中,S 阴影=a2-b2；梯形中,S 阴影=21〔2a+2b 〕〔a-b 〕=〔a+b 〕〔a-b 〕； 故所得恒等式为：a2-b2=〔a+b 〕〔a-b 〕．故选C ．点评：此题主要考查的是平方差公式的几何表示,运用不同方法表示阴影部分面积是解题的关键．2.〔2009•内江〕在边长为a 的正方形中挖去一个边长为b 的小正方形〔a ＞b 〕〔如图甲〕,把余下的部分拼成一个矩形〔如图乙〕,根据两个图形中阴影部分的面积相等,可以验证〔 〕A ．〔a+b 〕2=a2+2ab+b2B ．〔a-b 〕2=a2-2ab+b2C ．a2-b2=〔a+b 〕〔a-b 〕D ．〔a+2b 〕〔a-b 〕=a2+ab-2b2考点：平方差公式的几何背景．分析：利用正方形的面积公式可知：阴影部分的面积=a2-b2=〔a+b 〕〔a-b 〕．解答：解：阴影部分的面积=a2-b2=〔a+b 〕〔a-b 〕．故选C ．点评：此题主要考查了乘法的平方差公式．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,这个公式就叫做平方差公式．3.〔2006•襄阳〕如图,在边长为a 的正方形中挖掉一个边长为b 的小正方形〔a ＞b 〕,把余下的部分剪拼成一矩形如图,通过计算两个图形〔阴影部分〕的面积,验证了一个等式,则这个等式是〔 〕A ．〔a-b 〕〔a+2b 〕=a2-2b2+abB ．〔a+b 〕2=a2+2ab+b2C ．〔a-b 〕2=a2-2ab+b2D ．〔a-b 〕〔a+b 〕=a2-b2考点：平方差公式的几何背景．专题：计算题．分析：左图中阴影部分的面积=a2-b2,右图中矩形面积=〔a+b 〕〔a-b 〕,根据二者相等,即可解答．解答：解：由题可得：〔a-b 〕〔a+b 〕=a2-b2．故选D ．点评：此题主要考查了乘法的平方差公式．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,这个公式就叫做平方差公式．4.〔2006•天门〕如图所示,从边长为a 的大正方形中挖去一个边长是b 的小正方形,小明将图甲中的阴影部分拼成了一个如图乙所示的矩形,这一过程可以验证〔 〕A ．a2+b2-2ab=〔a-b 〕2B ．a2+b2+2ab=〔a+b 〕2C ．2a2-3ab+b2=〔2a-b 〕〔a-b 〕D ．a2-b2=〔a+b 〕〔a-b 〕考点：平方差公式的几何背景．专题：计算题．分析：利用正方形的面积公式可知阴影部分面积为=a2-b2,根据矩形面积公式可知阴影部分面积=〔a+b 〕〔a-b 〕,二者相等,即可解答．解答：解：由题可知a2-b2=〔a+b〕〔a-b〕．故选D．点评：此题主要考查了乘法的平方差公式．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,这个公式就叫做平方差公式．5.〔2006•##〕在边长为a的正方形中挖去一个边长为b的小正方形〔a＞b〕,再沿虚线剪开,如图〔1〕,然后拼成一个梯形,如图〔2〕,根据这两个图形的面积关系,表明下列式子成立的是〔〕A．a2-b2=〔a+b〕〔a-b〕B．〔a+b〕2=a2+2ab+b2C．〔a-b〕2=a2-2ab+b2 D．a2-b2=〔a-b〕2 考点：平方差公式的几何背景．专题：计算题．分析：〔1〕中的面积=a2-b2,〔2〕中梯形的面积=〔2a+2b〕〔a-b〕÷2=〔a+b〕〔a-b〕,两图形阴影面积相等,据此即可解答．解答：解：由题可得：a2-b2=〔a+b〕〔a-b〕．故选A．点评：本题主要考查了平方差公式的几何表示,表示出图形阴影部分面积是解题的关键．6.如图在边长为a的正方形中挖掉一个边长为b的小正方形〔a＞b〕,把剩下的部分拼成一个矩形,通过计算两处图形的面积,验证了一个等式,此等式是〔〕A．a2-b2=〔a+b〕〔a-b〕B．〔a+b〕2=a2+2ab+b2C．〔a-b〕2=a2-2ab+b2 D．〔a+2b〕〔a-b〕=a2+ab+b2考点：平方差公式的几何背景．专题：计算题．分析：利用正方形的面积公式可知剩下的面积=a2-b2,而新形成的矩形是长为a+b,宽为a-b,根据两者相等,即可验证平方差公式．解答：解：由题意得：a2-b2=〔a+b〕〔a-b〕．故选A．点评：此题主要考查平方差公式．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,这个公式就叫做平方差公式．7.如图,在边长为a的正方形上剪去一个边长为b的小正方形〔a＞b〕,把剩下的部分剪拼成一个梯形,分别计算这两个图形阴影部分的面积,由此可以验证的等式是〔〕A．a2-b2=〔a+b〕〔a-b〕B．〔a+b〕2=a2+2ab+b2C．〔a-b〕2=a2-2ab+b2 D．a2-ab=a〔a-b〕考点：平方差公式的几何背景．分析：根据正方形和梯形的面积公式,观察图形发现这两个图形阴影部分的面积=a2-b2=〔a+b〕〔a-b〕．解答：解：阴影部分的面积=a2-b2=〔a+b〕〔a-b〕．故选A．点评：此题主要考查了平方差公式．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,这个公式就叫做平方差公式．8.如图所示,在边长为a的正方形中挖去一个边长为b的小正方形〔a＞b〕,再把剩余的部分剪拼成一个矩形,通过计算图形〔阴影部分的面积〕,验证了一个等式是〔〕A．a2-b2=〔a+b〕〔a-b〕B．〔a+b〕2=a2+2ab+b2C．〔a-b〕2=a2-2ab+b2 D．〔a+2b〕〔a-b〕=a2+ab-2b2考点：平方差公式的几何背景．专题：几何图形问题．分析：利用正方形的面积公式可知剩下的面积=a2-b2,而新形成的矩形面积为〔a+b〕〔a-b〕,根据两者相等,即可验证平方差公式．解答：解：由题意得：a2-b2=〔a+b〕〔a-b〕．故选A．点评：本题主要考查平方差公式,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,这个公式就叫做平方差公式．9.从边长为a的正方形中去掉一个边长为b的小正方形,如图,然后将剩余部分剪后拼成一个矩形,上述操作所能验证的等式是〔〕A．a2-b2=〔a+b〕〔a-b〕B．〔a-b〕2=a2-2ab+b2C．〔a+b〕2=a2+2ab+b2 D．a2+ab=a〔a+b〕考点：平方差公式的几何背景．分析：由大正方形的面积-小正方形的面积=矩形的面积,进而可以证明平方差公式．解答：解：大正方形的面积-小正方形的面积=a2-b2,矩形的面积=〔a+b〕〔a-b〕,故a2-b2=〔a+b〕〔a-b〕．故选A．点评：本题主要考查平方差公式的几何意义,用两种方法表示阴影部分的面积是解题的关键．10.如图〔一〕,在边长为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〔二〕〕,通过计算两个图形〔阴影部分〕的面积,验证了一个等式,则这个等式是〔〕A．a2-b2=〔a+b〕〔a-b〕B．〔a+b〕2=a2+2ab+b2C．〔a-b〕2=a2-2ab+b2 D．〔a+2b〕〔a-b〕=a2+ab-2b2考点：平方差公式的几何背景．专题：应用题．分析：左图中阴影部分的面积=a2-b2,右图中矩形面积=〔a+b〕〔a-b〕,根据二者相等,即可解答．解答：解：由题可得：a2-b2=〔a-b〕〔a+b〕．故选A．点评：本题主要考查了乘法的平方差公式．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,这个公式就叫做平方差公式．11.如图,在边长为a的正方形中裁掉一个边长为b的小正方形〔如图Ⅰ〕,将剩余部分沿虚线剪开后拼接〔如图Ⅱ〕,通过计算,用接前后两个图形中阴影部分的面积可以验证等式〔〕A．a2-b2=〔a+b〕〔a-b〕B．〔a+b〕2=a2+2ab+b2C．〔a+2b〕〔a-b〕=a2+ab-2b2 D．〔a-b〕2=a2-2ab+b2考点：平方差公式的几何背景．分析：易求出图〔1〕阴影部分的面积=a2-b2,图〔2〕中阴影部分进行拼接后,长为a+b,宽为a-b,面积等于〔a+b〕〔a-b〕,由于两图中阴影部分面积相等,即可得到结论．解答：解：图〔1〕中阴影部分的面积等于两个正方形的面积之差,即为a2-b2；图〔2〕中阴影部分为矩形,其长为a+b,宽为a-b,则其面积为〔a+b〕〔a-b〕,∵前后两个图形中阴影部分的面积,∴a2-b2=〔a+b〕〔a-b〕．故选A．点评：本题考查了利用几何方法验证平方差公式：根据拼接前后不同的几何图形的面积不变得到等量关系．12.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阴影部分面积,可以验证下面一个等式是〔〕A．〔a+b〕2=a2+2ab+b2 B．〔a-b〕2=a2-2ab+b2C．a2-b2=〔a+b〕〔a-b〕D．a2+b2=1/2[<a+b>2+<a-b>2]考点：平方差公式的几何背景．分析：分别计算这两个图形阴影部分面积,根据面积相等即可得到．解答：解：第一个图形的阴影部分的面积=a2-b2；第二个图形是梯形,则面积是：1/2〔2a+2b〕•〔a-b〕=〔a+b〕〔a-b〕．则a2-b2=〔a+b〕〔a-b〕．故选C．点评：本题考查了平方差公式的几何背景,正确表示出两个图形中阴影部分的面积是关键．13.如图,在边长为a的正方形中挖去一个边长为b的小正方形〔a＞b〕〔如图1〕,把余下的部分拼成一个梯形〔如图2〕,根据两个图形中阴影部分的面积相等,可以验证〔〕A．a2-b2=1/2<2a-2b><a-b> B．〔a-b〕2=a2-2ab+b2C．〔a+b〕2=a2+2ab+b2 D．〔a+2b〕〔a-b〕=a2+ab-2b2考点：平方差公式的几何背景．分析：根据正方形的面积公式与梯形的面积公式,列出两个图形中的阴影部分的面积,再根据两个阴影部分的面积相等解答即可．解答：解：图1中,阴影部分的面积=a2-b2,根据图1可得,图2中梯形的高为〔a-b〕,因此图2中阴影部分的面积=1/2〔2a+2b〕〔a-b〕,根据两个图形中阴影部分的面积相等可得a2-b2=1/2〔2a+2b〕〔a-b〕．故选A．点评：本题考查了平方差公式的几何解释,根据面积相等,列出两个图形的面积表达式是解题的关键．14.关于以如图形面积从左到右的变化过程,能正确表示其中变化规律的等式是〔〕A．〔a+b〕2=a2+2ab+b2 B．a2-b2=〔a+b〕〔a-b〕C．a2-2ab+b2=〔a-b〕2 D．〔a+b〕〔a-b〕=a2-b2考点：平方差公式的几何背景．专题：几何图形问题．分析：利用正方形的面积公式可知剩下的面积=a2-b2,而新形成的矩形面积为〔a+b〕〔a-b〕,根据两者相等,即可验证平方差公式．解答：解：由题意得：a2-b2=〔a+b〕〔a-b〕．故选B．点评：本题主要考查平方差公式．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,这个公式就叫做平方差公式．15.将图〔甲〕中阴影部分的小长方形变换到图〔乙〕位置,根据两个图形的面积关系得到的数学公式是〔〕A．〔a+b〕2=a2+2ab+b2 B．〔a-b〕2=a2-2ab+b2C．a2-b2=〔a+b〕〔a-b〕D．〔a+2b〕〔a-b〕=a2+ab-2b2考点：平方差公式的几何背景．分析：首先求出甲的面积为a2-b2,然后求出乙图形的面积为〔a+b〕〔a-b〕,根据两个图形的面积相等即可判定是哪个数学公式．解答：解：甲图形的面积为a2-b2,乙图形的面积为〔a+b〕〔a-b〕,根据两个图形的面积相等知,a2-b2=〔a+b〕〔a-b〕,故选C．点评：本题主要考查平方差的几何背景的知识点,求出两个图形的面积相等是解答本题的关键．16.将图甲中阴影部分的小长方形变换到图乙位置,根据两个图形的面积关系可以得到一个关于a、b的恒等式为〔〕A．〔a-b〕2=a2-2ab+b2 B．〔a+b〕2=a2+2ab+b2C．〔a+b〕〔a-b〕=a2-b2 D．a〔a-b〕=a2-ab 考点：平方差公式的几何背景．专题：证明题．分析：分别求出两个图形的面积,再根据两图形的面积相等即可得到恒等式．解答：解：图甲面积=〔a-b〕〔a+b〕,图乙面积=a〔a-b+b〕-b×b=a2-b2,∵两图形的面积相等,∴关于a、b的恒等式为：〔a+b〕〔a-b〕=a2-b2．故选C．点评：本题考查了平方差公式的几何解释,根据面积相等分别求出图形的面积是解题的关键．17.比较左、右两图的阴影部分面积,可以得到因式分解公式〔〕A．a2-b2=〔a+b〕〔a-b〕B．〔a+b〕2=a2+2ab+b2C．〔a-b〕2=a2-2ab+b2 D．a2-ab=a〔a-b〕考点：平方差公式的几何背景；矩形的判定与性质．专题：证明题．分析：过A作AE⊥BC于E,过D作DF⊥BC于F,得出矩形AEFD,求出BE值,求出高AE,根据矩形和正方形的面积公式求出第一个和第二个图形阴影部分的面积,根据阴影部分的面积相等即可得出答案．解答：解：过A作AE⊥BC于E,过D作DF⊥BC于F,∵AD∥BC,∴∠AEF=∠DAE=∠DFE=90°,则四边形ADFE是矩形,∴AD=EF,BE=CF=1/2〔a-b〕,由图形可知：∠B=45°,∴AE=BE=1/2〔a-b〕,∴第一个图形阴影部分的面积等于矩形QMNH的面积,是〔a+b〕×1/2〔a-b〕×2=〔a+b〕〔a-b〕,第二个图形阴影部分的面积是a2-b2,∴a2-b2=〔a+b〕〔a-b〕,故选A．点评：本题考查了对平方差公式的几何图形的运用,表示出阴影部分的面积是解此题的关键．。
平方差公式
教学建议一、知识结构二、重点、难点分析本节教学的重点是掌握公式的结构特征及正确运用公式．难点是公式推导的理解及字母的广泛含义．平方差公式是进一步学习完全平方公式、进行相关代数运算与变形的重要知识基础．1．平方差公式是由多项式乘法直接计算得出的：与一般式多项式的乘法一样，积的项数是多项式项数的积，即四项．合并同类项后仅得两项．2．这一公式的结构特征：左边是两个二项式相乘，这两个二项式中有一项完全相同，另一项互为相反数；右边是乘式中两项的平方差，即相同项的平方与相反项的平方差．公式中的字母可以表示具体的数（正数和负数），也可以表示单项式或多项式等代数式．只要符合公式的结构特征，就可运用这一公式．例如在运用公式的过程中，有时需要变形，例如，变形为，两个数就可以看清楚了．3．关于平方差公式的特征，在学习时应注意：（1）左边是两个二项式相乘，并且这两上二项式中有一项完全相同，另一项互为相反数．（2）右边是乘式中两项的平方差（相同项的平方减去相反项的平方）．（3）公式中的和可以是具体数，也可以是单项式或多项式．（4）对于形如两数和与这两数差相乘，就可以运用上述公式来计算．三、教法建议1．可以将“两个二项式相乘，积可能有几项”的问题作为课题引入，目的是激发学生的学习兴趣，使学生能在两个二项式相乘其积可能为四项、三项、两项中找出积为两项的特征，上升到一定的理论认识，加以实践检验，从而培养学生观察、概括的能力．2．通过学生自己的试算、观察、发现、总结、归纳，得出为什么有的两个二项式相乘，其积为两项，因为其中两项是两个数的平方差，而另两项恰是互为相反数，合并同类项时为零，即(a+b)(a-b)=a2+ab-ab-b2=a2-b2．这样得出平方差公式，并且把这类乘法的实质讲清楚了．3．通过例题、练习与小结，教会学生如何正确应用平方差公式．这里特别要求学生注意公式的结构，教师可以用对应思想来加强对公式结构的理解和训练，如计算(1+2x)(1-2x)，(1+2x)(1-2x)=12-(2x)2=1-4x2↓ ↓ ↓ ↓ ↑ ↑(a + b)(a - b)=a2- b2．这样，学生就能正确应用公式进行计算，不容易出差错．另外，在计算中不一定用一种模式刻板地应用公式，可以结合以前学过的运算法则，经过变形后灵活应用公式，培养学生解题的灵活性．教学目标1．使学生理解和掌握平方差公式，并会用公式进行计算；2．注意培养学生分析、综合和抽象、概括以及运算能力．教学重点和难点重点：平方差公式的应用．难点：用公式的结构特征判断题目能否使用公式．教学过程设计一、师生共同研究平方差公式我们已经学过了多项式的乘法，两个二项式相乘，在合并同类项前应该有几项？合并同类项以后，积可能会是三项吗？积可能是二项吗？请举出例子．让学生动脑、动笔进行探讨，并发表自己的见解．教师根据学生的回答，引导学生进一步思考：两个二项式相乘，乘式具备什么特征时，积才会是二项式？为什么具备这些特点的两个二项式相乘，积会是两项呢？而它们的积又有什么特征？(当乘式是两个数之和以及这两个数之差相乘时，积是二项式．这是因为具备这样特点的两个二项式相乘，积的四项中，会出现互为相反数的两项，合并这两项的结果为零，于是就剩下两项了．而它们的积等于乘式中这两个数的平方差)继而指出，在多项式的乘法中，对于某些特殊形式的多项式相乘，我们把它写成公式，并加以熟记，以便遇到类似形式的多项式相乘时就可以直接运用公式进行计算．以后经常遇到(a+b)(a-b)这种乘法，所以把(a+b)(a-b)=a2-b2作为公式，叫做乘法的平方差公式．在此基础上，让学生用语言叙述公式．二、运用举例变式练习例1 计算(1+2x)(1-2x)．解：(1+2x)(1-2x)=12-(2x)2=1-4x2．教师引导学生分析题目条件是否符合平方差公式特征，并让学生说出本题中a，b分别表示什么．例2 计算(b2+2a3)(2a3-b2)．解：(b2+2a3)(2a3-b2)＝(2a3+b2)(2a3-b2)＝(2a3)2-(b2)2＝4a6-b4．教师引导学生发现，只需将(b2+2a3)中的两项交换位置，就可用平方差公式进行计算．课堂练习运用平方差公式计算：(l)(x+a)(x-a)；(2)(m+n)(m-n)；(3)(a+3b)(a-3b)；(4)(1-5y)(l+5y)．例3 计算(-4a-1)(-4a+1)．让学生在练习本上计算，教师巡视学生解题情况，让采用不同解法的两个学生进行板演．解法1：(-4a-1)(-4a+1)=[-(4a+l)][-(4a-l)]=(4a+1)(4a-l)=(4a)2-l2=16a2-1．解法2：(-4a-l)(-4a+l)=(-4a)2-l=16a2-1．根据学生板演，教师指出两种解法都很正确，解法1先用了提出负号的办法，使两乘式首项都变成正的，而后看出两数的和与这两数的差相乘的形式，应用平方差公式，写出结果．解法2把-4a看成一个数，把1看成另一个数，直接写出(-4a)2-l2后得出结果．采用解法2的同学比较注意平方差公式的特征，能看到问题的本质，运算简捷．因此，我们在计算中，先要分析题目的数字特征，然后正确应用平方差公式，就能比较简捷地得到答案．课堂练习1．口答下列各题：(l)(-a+b)(a+b)；(2)(a-b)(b+a)；(3)(-a-b)(-a+b)；(4)(a-b)(-a-b)．2．计算下列各题：(1)(4x-5y)(4x+5y)；(2)(-2x2+5)(-2x2-5)；教师巡视学生练习情况，请不同解法的学生，或发生错误的学生板演，教师和学生一起分析解法．三、小结1．什么是平方差公式？2．运用公式要注意什么？(1)要符合公式特征才能运用平方差公式；(2)有些式子表面不能应用公式，但实质能应用公式，要注意变形．四、作业1．运用平方差公式计算：(l)(x+2y)(x-2y)；(2)(2a-3b)(3b+2a)；(3)(-1+3x)(-1-3x)；(4)(-2b-5)(2b-5)；(5)(2x3+15)(2x3-15)；(6)(0.3x-0.l)(0.3x+l)；2．计算：(1)(x+y)(x-y)+(2x+y)(2x+y)；(2)(2a-b)(2a+b)-(2b-3a)(3a+2b)；(3)x(x-3)-(x+7)(x-7)；(4)(2x-5)(x-2)+(3x-4)(3x+4)．热门文章青少年思想道德建设当前我国作文教学改革的新趋势古诗三首（墨梅竹石石灰吟）第一场雪Unit 2 Look at me第五课时植物妈妈有办法威尼斯的小艇等比数列的前n项和相关文章·多项式的乘法·单项式与多项式相乘·单项式的乘法·幂的乘方与积的乘方(二)·幂的乘方与积的乘方·同底数幂的乘法(二)·同底数幂的乘法·一元一次不等式组和它的解法中“平方差公式课件”中“平方差公式课件”●教学目标(一)教学知识点1．了解平方差公式的几何背景．2．会用面积法推导平方差公式，并能运用公式进行简单的运算．3．体会符号运算对证明猜想的作用．(二)能力训练要求1．用符号运算证明猜想，提高解决问题的能力．2．培养学生观察、归纳、概括等能力．(三)情感与价值观要求1．在拼图游戏中对平方差公式有一个直观的几何解释，体验学习数学的乐趣．2．体验符号运算对猜想的作用，享受数学符号表示运算规律的简捷美．●教学重点平方差公式的几何解释和广泛的应用．●教学难点准确地运用平方差公式进行简单运算，培养基本的运算技能．●教学方法启发——探究相结合●教具准备一块大正方形纸板，剪刀．投影片四张第一张：想一想，记作(平方差公式(二)A)第二张：例3，记作(平方差公式(二)B)第三张：例4，记作(平方差公式(二)C)第四张：补充练习，记作(平方差公式(二)D)●教学过程Ⅰ．创设问题情景，引入新课［师］同学们，请把自己准备好的正方形纸板拿出来，设它的边长为a．这个正方形的面积是多少？［生］a2．［师］请你用手中的剪刀从这个正方形纸板上，剪下一个边长为b的小正方形(如图1-23)．现在我们就有了一个新的图形(如上图阴影部分)，你能表示出阴影部分的面积吗？［生］剪去一个边长为b的小正方形，余下图形的面积，即阴影部分的面积为(a2-b2)．［师］你能用阴影部分的图形拼成一个长方形吗？同学们可在小组内交流讨论．(教师可巡视同学们拼图的情况，了解同学们拼图的想法)［生］老师，我们拼出来啦．［师］讲给大伙听一听．［生］我是把剩下的图形(即上图阴影部分)先剪成两个长方形(沿上图虚线剪开)，我们可以注意到，上面的大长方形宽是(a-b)，长是a；下面的小长方形长是(a-b)，宽是b．我们可以将两个长方形拼成一个更大长方形，是由于大长方形的宽和小长方形的长都是(a-b)，我们可以将这两个边重合，这样就拼成了一个如图1-24所示的图形(阴影部分)，它的长和宽分别为(a＋b)，(a-b)，面积为(a＋b)(a-b)．［师］比较上面两个图形中阴影部分的面积，你发现了什么？［生］这两部分面积应该是相等的，即(a＋b)(a-b)＝a2-b2．［生］这恰好是我们上节课学过的平方差公式．［生］我明白了．上一节课，我们用多项式与多项式相乘的法则验证了平方差公式．今天，我们又通过拼图游戏给出平方差公式的一个几何解释，太妙了．［生］用拼图来验证平方差公式很直观，一剪一拼，利用面积相等就可推证．［师］由此我们对平方差公式有了更多的认识．这节课我们来继续学习平方差公式，也许你会发现它更“神奇”的作用．Ⅱ．讲授新课［师］出示投影片(平方差公式(二) A)想一想：(1)计算下列各组算式，并观察它们的特点(2)从以上的过程中，你发现了什么规律？(3)请你用字母表示这一规律，你能说明它的正确性吗？［生］(1)中算式算出来的结果如下［生］从上面的算式可以发现，一个自然数的平方比它相邻两数的积大1．［师］是不是大于1的所有自然数都有这个特点呢？［生］我猜想是．我又找了几个例子如：［师］你能用字母表示这一规律吗？［生］设这个自然数为a，与它相邻的两个自然数为a-1，a＋1，则有(a＋1)(a-1)＝a2-1．［生］这个结论是正确的，用平方差公式即可说明．［生］可是，我有一个疑问，a必须是一个自然数，还必须大于2吗？(同学们惊讶，然后讨论)［生］a可以代表任意一个数．［师］很好！同学们能大胆提出问题，又勇于解决问题，值得提倡．［生］老师，我还有个问题，这个结论反映了数字之间的一种关系．在平时有什么用途呢？(陷入沉思)［生］例如：计算29×31很麻烦，我们就可以转化为(30-1)(30＋1)＝302-1＝900-1＝899．［师］的确如此．我们在做一些数的运算时，如果能一直有这样“巧夺天工”的方法，太好了．我们不妨再做几个类似的练习．出示投影片(平方差公式(二)B)［例3］用平方差公式计算：(1)103×97(2)118×122［师］我们可以发现，直接运算上面的算式很麻烦．但注意观察就会发现新的奥妙．［生］我发现了，103＝100＋3，97＝100-3，因此103×97＝(100＋3)(100-3)＝10000-9＝9991．太简便了！［生］我观察也发现了第(2)题的“奥妙”．118＝120-2，122＝120＋2118×122＝(120-2)(120＋2)＝1202-4＝14400-4＝14396．［生］遇到类似这样的题，我们就不用笔算，口算就能得出．［师］我们再来看一个例题(出示投影片平方差公式(二)C)．［例4］计算：(1)a2(a＋b)(a-b)＋a2b2；(2)(2x-5)(2x＋5)-2x(2x-3)．分析：上面两个小题，是整式的混合运算，平方差公式的应用，能使运算简便；还需注意的是运算顺序以及结果一定要化简．解：(1)a2(a＋b)(a-b)＋a2b2＝a2(a2-b2)＋a2b2＝a4-a2b2＋a2b2＝a4(2)(2x-5)(2x＋5)-2x(2x-3)＝(2x)2-52-(4x2-6x)＝4x2-25-4x2＋6x＝6x-25注意：在(2)小题中，2x与2x-3的积算出来后，要放到括号里，因为它们是一个整体．［例5］公式的逆用(1)(x＋y)2-(x-y)2(2)252-242分析：逆用平方差公式可以使运算简便．解：(1)(x＋y)2-(x-y)2＝［(x＋y)＋(x-y)］［(x＋y)-(x-y)］＝2x·2y＝4xy(2)252-242＝(25＋24)(25-24)＝49Ⅲ．随堂练习1．(课本P32)计算(1)704×696(2)(x＋2y)(x-2y)＋(x＋1)(x-1)(3)x(x-1)-(x-)(x＋)(可让学生先在练习本上完成，教师巡视作业中的错误，或同桌互查互纠)解：(1)704×696＝(700＋4)(700-4)＝490000-16＝489984(2)(x＋2y)(x-2y)＋(x＋1)(x-1)＝(x2-4y2)＋(x2-1)＝x2-4y2＋x2-1＝2x2-4y2-1(3)x(x-1)-(x-)(x＋)＝(x2-x)-［x2-()2］＝x2-x-x2＋＝-x2．(补充练习)出示投影片(平方差公式(二)D)解方程：(2x＋1)(2x-1)＋3(x＋2)(x-2)＝(7x＋1)(x-1)(先由学生试着完成)解：(2x＋1)(2x-1)＋3(x＋2)(x-2)＝(7x＋1)(x-1)(2x)2-1＋3(x2-4)＝7x2-6x-14x2-1＋3x2-12＝7x2-6x-16x＝12x＝2Ⅳ．课时小结［师］同学们这节课一定有不少体会和收获．［生］我能用拼图对平方差公式进行几何解释．也就是说对平方差公式的理解又多了一个层面．［生］平方差公式不仅在计算整式时，可以使运算简便，而且数的运算如果也能恰当地用了平方差公式，也非常神奇．［生］我觉得这节课我印象最深的是犯错误的地方．例如a(a＋1)-(a＋b)(a-b)一定要先算乘法，同时减号后面的积(a＋b)(a-b)，算出来一定先放在括号里，然后再去括号．就不容易犯错误了．……Ⅴ．课后作业课本P32、习题1．12．Ⅵ．活动与探究计算：19902-19892＋19882-19872＋…＋22-1．［过程］先做乘方运算，再做减法，则计算繁琐，观察算式特点，考虑逆用平方差公式．［结果］原式＝(19902-19892)＋(19882-19872)＋…＋(22-1)＝(1990＋1989)(1990-1989)＋(1988＋1987)(1988-1987)＋…＋(2＋1)(2-1)＝1990＋1989＋1988＋1987＋…＋2＋1＝＝1981045●板书设计平方差公式（二）一、平方差公式的几何解释：二、想一想特例——归纳——建立猜想——用符号表示——给出证明即(a＋1)(a-1)＝a2-1三、例题讲解：例3例4四、练习●备课资料参考练习1．选择题(1)在下列多项式的乘法中，不能用平方差公式计算的是()A．(-a-b)(a-b)B．(c2-d2)(d2＋c2)C．(x3-y3)(x3＋y3)D．(m-n)(-m＋n)(2)用平方差公式计算(x-1)(x＋1)(x2＋1)结果正确的是()A．x4-1 B．x4＋1C．(x-1)4D．(x＋1)4(3)下列各式中，结果是a2-36b2的是()A．(-6b＋a)(-6b-a)B．(-6b＋a)(6b-a)C．(a＋4b)(a-4b)D．(-6b-a)(6b-a)2．填空题(4)(5x＋3y)·()＝25x2-9y2(5)(-0.2x-0.4y)()＝0.16y2-0.04x2(6)(-x-11y)()＝-x2＋121y2(7)若(-7m＋A)(4n＋B)＝16n2-49m2，则A＝_______，B＝_______．3．计算(8)(2x2＋3y)(3y-2x2)．(9)(p-5)(p-2)(p＋2)(p＋5)．(10)(x2y＋4)(x2y-4)-(x2y＋2)·(x2y-3)．4．求值(11)(2003年上海市中考题)已知x2-2x＝2，将下式先化简，再求值(x-1)2＋(x＋3)(x-3)＋(x-3)(x-1)5．探索规律(12)(2003年北京市中考)观察下列顺序排列的等式：9×0＋1＝19×1＋2＝119×2＋3＝219×3＋4＝319×4＋5＝41……猜想：第n个等式(n为正整数)应为_______．答案：1．(1)D(2)A(3)D2．(4)(5x-3y)(5)(0.2x-0.4y)(6)(x-11y)(7)A＝4n，B＝7m3．(8)9y2-4x4(9)p4-29p2＋100(10)x2y-104．(11)原式＝3(x2-2x)-5＝3×2-5＝15．(12)9×(n-1)＋n＝(n-1)×10＋1(n为正整数)．。
平方差公式
平方差公式（二）教学目标：1、 深刻理解平方差公式，掌握公式结构特征，并能运用公式进行计算和推理。
2、 了解平方差公式的几何背景，体会数形结合的思想方法。
3、 应用平方差公式进行简单运算。
重难点：重点是平方差公式的准确应用；难点是平方差公式的几何背景的理解。
教学过程：任务一：（平方差公式的巩固）请独立解答下列各题。
1、下列各式中能用平方差公式计算的是（ ）A ．B ．C ．D ． 2、计算： （1）)12)(12(-+x x （2）)5)(5(n m n m ---（3） )32)(32(y ax y ax --- （4）)3221)(2132(2332n m m n -+（5）)2)(2()4(y x y x y x x -+-- 6）)32)(23()1)(1(3x x x x -+--+-任务二、平方差公式的几何背景。
如左图，边长为a 的大正方形中有一个边长为b 的小正方形。
1．请表示图中阴影部分的面积。
2．小颖将阴影部分拼成了一个长方形如左图，这个长方形的长和宽分别是多少？你能表示出它的面积吗？3．比较1，2的结果，你能得出什么结论？思考：1、2、))(72(4942-=-m m3、已知20,422=-=+y x y x ，则=-y x任务三：利用平方差公式进行数的简单运算。
小组讨论：（1）你有哪些方法这个算式？ （20+1）（20-1）.（2）你觉得那个方法最为简单？(3)受此启发，你能用简单方法解答下列各题吗？A 、98102⨯B 、76197120⨯ C 、1999199719982⨯-（4）思考并计算任务四：平方差公式的拓展1、2、))(44(2222b a b a +-3、)1)(1(-+++y x y x课堂小结：本节课你有哪些收获？。
平方差公式
每个算式都是两个数的和与这两个数 的差相乘，运算结果是这两个数的平方差。 我们把这样特殊形式的多项式相乘，作为 乘法公式，今后可直接使用。
(a+b)(a-b)= a b 叫做平方差公式
2 2
语言描述为：
两个数的和与这两个数的差相 乘，等于这两个数的平方差
2、平方差公式的几何解释
你能用下图中图形面积割补的方法，说 明这个乘法公式吗？ 红色部分面积等于两个 梯形面积之和，也等于 大正方形的面积减去小 正方形的面积
(5) m mn m mn
2 2
本课小结
• 一、什么样的二项式相乘可用平方差公式？ 其结果如何表示？ • 二、运用平方差公式的关键是什么？
作业
P66
计 算
练习 2、3
a b ca b c
a 2a 2a 4 =
2
a 4
2
2
（3）(3x+2)(3x-2)= 9 x 6 x 6 x 4 = 9 x 4
2 2 a ab ab b （4）(a+b)(a-b)= = a b
2 2
观察以上算式，你发现了什么？（同桌之 间交流一会）
再举两例验证你的发现
育 苗 初 中 部
学习目标
• 一、会推导平方差公式，并能运用公式进 行简单的计算。 • 二、了解平方差公式的几何背景。 • 三、体会数形结合的思想，提高观察、思 考、类比、归纳等能力。
一、探索平方差公式 1、做一做
（1）(x+1)(x-1)=
x x x 1
2
2
=
x 1
2
（2）(a+2)(a-2)=
4、平方差公式的应用
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知识点060 平方差公式的几何背景（解答）1. 乘法公式的探究及应用（1）如图1，可以求出阴影部分的面积是a2-b2（写成两数平方差的形式）；（2）如图2，若将阴影部分裁剪下来，重新拼成一个矩形，它的宽是a-b，长是a+b，面积是（a+b）（a-b）（写成多项式乘法的形式）；（3）比较图1、图2阴影部分的面积，可以得到公式（a+b）（a-b）=a2-b2；（4）运用你所得到的公式，计算下列各题：①10.2×9.8，②（2m+n-p）（2m-n+p）．考点：平方差公式的几何背景．专题：计算题．分析：（1）利用正方形的面积公式就可求出；（2）仔细观察图形就会知道长，宽由面积公式就可求出面积；（3）建立等式就可得出；（4）利用平方差公式就可方便简单的计算．解答：解：（1）利用正方形的面积公式可知：阴影部分的面积=a2-b2；（2）a-b，a+b，（a+b）（a-b）；（3）（a+b）（a-b）=a2-b2（等式两边交换位置也可）；（4）①解：原式=（10+0.2）×（10-0.2），=102-0.22，=100-0.04，=99.96；②解：原式=[2m+（n-p）]•[2m-（n-p）]，=（2m）2-（n-p）2，=4m2-n2+2np-p2．点评：此题主要考查了平方差公式．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，这个公式就叫做平方差公式．对于有图形的题同学们注意利用数形结合求解更形象直观．2. 如图是边长为a+2b的正方形（1）边长为a的正方形有1个（2）边长为b的正方形有4个（3）两边分别为a和b的矩形有4个（4）用不同的形式表示边长为a+2b的正方形面积，并进行比较写出你的结论．考点：平方差公式的几何背景；列代数式；完全平方式．分析：（1）（2）（3）根据图直接可以看出，（4）根据正方形的面积公式=边长×边长=（a+2b）（a+2b）=（a+2b）2，然后利用平方差公式把它展开又是另一种表现形式．解答：解：（1）由图可知边长为a的正方形只有一个；（2）由图可知边长为b的正方形有4个；（3）由图可知两边长分别为a和b的矩形有4个；（4）∵S边长为a+2b的正方形=（a+2b）2S边长为a+2b的正方形=a2+4b2+4ab；∴结论是（a+2b）2=a2+4b2+4ab．点评：本题主要考查了同学们的观察能力以及运用面积公式求正方形的面积．3. 如图1所示，边长为a的大正方形中有一个边长为b的小正方形，如图2是由图1中阴影部分拼成的一个长方形．（1）请你分别表示出这两个图形中阴影部分的面积：a2-b2、（a+b）（a-b）；（2）请问以上结果可以验证哪个乘法公式？平方差公式；（3）试利用这个公式计算：20092-2010×2008．考点：平方差公式的几何背景．分析：本题通过（1）中的面积=a2-b2，（2）中矩形的面积=（a+b）（a-b），并且两图形阴影面积相等，据此即可得出平方差公式，即a2-b2=（a+b）（a-b）．解答：解：（1）a2-b2（1分）；（a+b）（a-b）．（1分）（2）平方差公式．（2分）（3）20092-2010×2008，=20092-（2009+1）（2009-1），=20092-20092+1，=1．（4分）点评：本题主要考查了利用面积公式证明平方差公式，熟记公式结构是利用平方差公式解决实际问题．4. 乘法公式的探究及应用：（1）如图1所示，可以求出阴影部分的面积是a2-b2（写成两数平方差的形式）．（2）若将图1中的阴影部分裁剪下来，重新拼成一个如图2的矩形，此矩形的面积是（a+b）（a-b）（写成多项式乘法的形式）．（3）比较两图的阴影部分面积，可以得到乘法公式a2-b2=（a+b）（a-b）．（4）应用所得的公式计算：(1-1/22)(1-1/32)(1-1/42)…(1-1/992)(1-1/1002)．考点：平方差公式的几何背景．专题：探究型．分析：（1）利用面积公式：大正方形的面积-小正方形的面积=阴影面积；（2）利用矩形公式即可求解；（3）利用面积相等列出等式即可；（4）利用平方差公式简便计算．解答：解：（1）a2-b2；（2）（a+b）（a-b）；（3）a2-b2=（a+b）（a-b）；（4）原式=(1-1/2)(1+1/2)(1-1/3)(1+1/3)…(1-1/99)(1+1/99)(1-1/100)(1+1/100)，=1/2×3/2×2/3×4/3×…×98/99×100/99×99/100×101/100，=101/200．点评：本题综合考查了证明平方差公式和使用平方差公式的能力．5. 如图：大正方形的边长为a，小正方形的边长为b，利用此图证明平方差公式．考点：平方差公式的几何背景．专题：证明题．分析：由大正方形的面积-小正方形的面积=四个等腰梯形的面积，进而证得平方差公式．解答：解：根据题意大正方形的面积-小正方形的面积=a2-b2，四个等腰梯形的面积=1/2（a+b）（1/2a-1/2b）×4=（a+b）（a-b），故a2-b2=（a+b）（a-b）．点评：本题主要考查平方差公式的几何背景，不是很难．6. （1）如图1，可以求出阴影部分的面积是a2-b2（写成两数平方差的形式）；（2）如图2，若将阴影部分裁剪下来，重新拼成一个矩形，它的宽是a-b，长是a+b，面积是（a-b）（a+b）（写成多项式乘法的形式）；（3）比较左、右两图的阴影部分面积，可以得到乘法公式（a+b）（a-b）=a2-b2（用式子表达）．考点：平方差公式的几何背景．分析：（1）中的面积=大正方形的面积-小正方形的面积=a2-b2；（2）中的长方形，宽为a-b，长为a+b，面积=长×宽=（a+b）（a-b）；（3）中的答案可以由（1）、（2）得到，（a+b）（a-b）=a2-b2．解答：解：（1）阴影部分的面积=大正方形的面积-小正方形的面积=a2-b2；（2）长方形的宽为a-b，长为a+b，面积=长×宽=（a+b）（a-b）；（3）由（1）、（2）得到，（a+b）（a-b）=a2-b2．点评：本题考查了平方差公式的几何表示，利用不同的方法表示图形的面积是解题的关键．7. 会说话的图形．如下图，把正方形的方块，按不同的方式划分，计算其面积，便可得到不同的数学公式．按图1所示划分，计算面积，便得到一个公式：（x+y）2=x2+2xy+y2．若按图2那样划分，大正方形则被划分成一个小正方形和两个梯形，通过计算图中的面积，请你完成下面的填空．（1）图2正方形的面积为x2；（2）图2中两个梯形的面积为1/2(x+y)(x-y)；（3）根据（1）和（2），你得到的一个数学公式为x2-y2=（x+y）（x-y）．考点：平方差公式的几何背景；完全平方公式的几何背景．专题：图表型．分析：本题的关键是仔细观察图形从图形中找到规律，按正方形，梯形的面积公式进行计算即可．解答：解：（1）图正方形的面积为x2；（2）两个梯形的面积分别为1/2（x+y）（x-y）；（3）则有x2-y2=2×1/2（x+y）（x-y）；即x2-y2=（x+y）（x-y）．故答案为：x2；1/2（x+y）（x-y）；x2-y2=（x+y）（x-y）．点评：本题考查了平方差公式的几何表示，通过数形结合，推导并验证了平方差公式．8. 请大家阅读下面两段材料，并解答问题：材料1：我们知道在数轴上表示4和1的两点之间的距离为3，（如图）而|4-1|=3，所以在数轴上表示4和1的两点之间的距离为|4-1|．再如在数轴上表示4和-2的两点之间的距离为6，（如图）而|4-（-2）|=6，所以数轴上表示数4和-2的两点之间的距离为|4-（-2）|．根据上述规律，我们可以得出结论：在数轴上表示数a 和数b 两点之间的距离等于|a-b|（如图）材料2：如下左图所示大正方形的边长为a ，小正方形的边长为b ，则阴影部分的面积可表示为：a2-b2．将上图中的左图重新拼接成右图，则阴影部分的面积可表示为（a+b ）（a-b ），由此可以得到等式：a2-b2=（a+b ）（a-b ），阅读后思考：（1）试一试，求在数轴上表示的数532与-441的两点之间的距离为91211； （2）请用材料2公式计算：（4998）2-（4991）2=77； （3）上述两段材料中，主要体现了数学中数形结合的数学思想．考点：平方差公式的几何背景；数轴．专题：阅读型；数形结合．分析：（1）首先理解材料1的题意，利用它的公式即可求结果；（2）利用平方差公式把题目展开成平方差公式的形式，然后根据有理数的加法法则计算，并且这样计算比较简便；（3）此题把图形和数的计算结合起来，所以容易知道利用的数学思想．解答：解：（1）数532与-441的两点之间的距离为|532+441|=91211； （2）（4998）2-（4991）2=(4998+4991)(4998-4991)=77； （3）数形相结合．故答案为：91211，77，数形结合． 点评：本题考查了平方差公式的几何表示，关键是理解题意，才能根据题目的公式进行计算，此题还考查了数形结合的思想．9. 如图1所示大正方形的边长为a ，小正方形的边长为b ，则阴影部分的面积可表示为：a2-b2，将图1中的图形重新拼接成图2，则阴影部分的面积可表示为（a-b ）（a+b ），这样可以得到等式：a2-b2=（a-b ）（a+b ）．请用此公式计算：（99998）2-（99991）2考点：平方差公式的几何背景．分析：图1阴影部分的面积=大正方形的面积-小正方形的面积，图2阴影部分的面积根据矩形面积公式即可得出，根据阴影部分的面积相等可得等式．计算题直接利用公式即可． 解答：解：a2-b2，（a-b ）（a+b ），a2-b2=（a-b ）（a+b ）；（99998）2-（99991）2 =（99998+99991）（99998-99991）， =1000×99997， =98998000． 点评：本题利用组合图形考查平方差公式，计算题较为简单，直接利用公式即可．做题时认真观察图形，找到各部分的面积及两面积相等是解决本题的关键．10. 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（ ），把剩下部分拼成一个梯形，通过计算这两个图形阴影部分的面积，可验证公式为？考点：平方差公式的几何背景．分析：要求可验证的公式，可分别求出两个图形的面积，令其相等，即可得出所验证的公式． 解答：解：在边长为a 的正方形中剪去一个边长为b 的小正方形，剩余面积为a •a-b •b=a2-b2图中梯形的上底为2b ，下底为2a ，高为a-b ，∴梯形的面积为1/2(2a+2b)(a-b)=（a+b ）（a-b ），∴可验证的公式为a2-b2=（a+b ）（a-b ）．点评：本题考查了平方差公式的几何意义，用不同的方法求阴影部分的面积是解题的关键，考法较新颖．11. 如图，小刚家有一块“L ”形的菜地，要把这块菜地按图示那样分成面积相等的梯形，种上不同的蔬菜，这两个梯形的上底都是xm，下底都是ym，高都是（y-x）m，请你帮小刚家算一算菜地的面积是y2-x2平方米．当x=20m，y=30m时，面积是500平方米．考点：平方差公式的几何背景．分析：本题结合图形，根据梯形的面积公式=1/2（上底+下底）×高，列出菜地的面积，再运用平方差公式计算．解答：解：由题意得菜地的面积为2×1/2（x+y）（y-x）=y2-x2．当x=20，y=30时，y2-x2=302-202=900-400=500m2．故答案为：y2-x2；500．点评：本题考查了平方差公式的几何表示，计算菜地的面积时，也可运用边长为y的正方形的面积减去边长为x的正方形的面积求得，这样更为简单．12. 如图，有一位狡猾的地主，把一块边长为a的正方形的土地，租给老汉种植，他对老汉说：“我把你这块地的一边减少4m，另一边增加4m，继续租给你，你也没有吃亏，你看如何”．老汉一听，觉得自己好像没有吃亏，就答应了．同学们，你们觉得老汉有没有吃亏？请说明理由．考点：平方差公式的几何背景．分析：本题只要利用面积公式，再利用平方差公式计算就可知．解答：解：老汉吃亏了．理由：原来的种植面积为a2，变化后的种植面积为（a+4）（a-4）=a2-16，因为a2＞a2-16，所以老汉吃亏了．点评：本题考查了平方差公式在实际生活中的运用，只有利用平方差公式计算后才能做出正确的判断．13. （1）通过观察比较左、右两图的阴影部分面积，可以得到乘法公式为（a-b）（a+b）．（用式子表达）（2）运用你所学到的公式，计算下列各题：①1022②103×97．考点：平方差公式的几何背景；完全平方公式；平方差公式．分析：（1）本题需先根据图中所给的数据，再根据面积公式进行计算，再与两边的图形进行比较，即可求出答案．（2）本题需先根据平方差公式的求法，分别进行计算，即可求出答案．解答：解：（1）根据题意得：S=a2-b2=（a-b）（a+b）．（2）①1022=（100+2）2=1002+400+4=10404，②103×97=（100+3）（100-3）=1002-32=9991．点评：本题主要考查了平方差公式的几何表示，表示出图形阴影部分面积是解题的关键．14. 我们已经知道利用图形中面积的等量关系可以得到某些数学公式，如图一，我们可以得到两数差的完全平方公式：（a-b）2=a2-2ab+b2（1）请你在图二中，标上相应的字母，使其能够得到两数和的完全平方公式（a+b）2=a2+2ab+b2，（2）图三是边长为a的正方形中剪去一个边长为b的小正方形，剩下部分拼成图四的形状，利用这两幅图形中面积的等量关系，能验证公式a2-b2=（a+b）（a-b）；（3）除了拼成图四的图形外还能拼成其他的图形能验证公式成立，请试画出一个这样的图形，并标上相应的字母．考点：平方差公式的几何背景；完全平方公式的几何背景．专题：作图题．分析：（1）此题只需将大正方形的边长表示为a，小正方形的边长表示为b即可，（2）此题只需将两个图形的面积表示出来写成等式即可；（3）此题还可以拼成一个矩形来验证公式的成立．解答：解：（1）．（2）根据两图形求得两图形的面积分别为：S1=a2-b2；S2=12（2a+2b）（a-b）=（a+b）（a-b）（3）拼成的图形如下图所示：点评：本题考查了平方差公式及完全平方式的几何背景，考查的围比较广．15. 如图，在边长为a的正方形的一角是一个边长为b的正方形，请用这个图形验证公式：a2-b2=（a+b）（a-b）．考点：平方差公式的几何背景．专题：计算题．分析：利用正方形的面积减去小正方形的面积，即为所剩部分的面积．解答：解：由图可知：大正方形的面积-小正方形的面积=剩余部分的面积，∴a2-b2=（a-b）b+（a-b）a=（a+b）（a-b），即a2-b2=（a+b）（a-b）．点评：此题主要考查了乘法的平方差公式．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，这个公式就叫做平方差公式．16. （1）如图甲所示，可得阴影部分的面积是a2-b2（写成多项式的形式）；（2）如图乙所示，若将阴影部分裁剪下来重新拼成一个长方形，它的长是a+b，宽是a-b ，面积是（a+b）（a-b）（写成两式乘积形式）；（3）比较图甲和图乙中阴影部分的面积，可得乘法公式（a+b）（a-b）=a2-b2；（4）利用公式计算（-2x+y）（2x+y）=y2-4x2．考点：平方差公式的几何背景．专题：计算题．分析：（1）利用正方形的面积公式就可求出；（2）仔细观察图形就会知道长，宽由面积公式就可求出面积；（3）建立等式就可得出；（4）利用平方差公式就可方便简单的计算．解答：解：（1）利用正方形的面积公式可知：阴影部分的面积=a2-b2；（2）a+b，a-b，（a+b）（a-b）；（3）（a+b）（a-b）=a2-b2（等式两边交换位置也可）；（4）①原式=（10+0.2）×（10-0.2），=102-0.22，=100-0.04，=99.96；②原式=（y+2x）（y-2x）=（y）2-（2x）2，=y2-4x2．故答案是：（1）a2-b2（2）a-b，a+b，（a+b）（a-b）；（3）（a+b）（a-b）=a2-b2（4）y2-4x2．点评：此题主要考查了平方差公式．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，这个公式就叫做平方差公式．对于有图形的题同学们注意利用数形结合求解更形象直观．17. 乘法公式的探究及应用．（1）如左图，可以求出阴影部分的面积是a2-b2（写成两数平方差的形式）；（2）如右图，若将阴影部分裁剪下来，重新拼成一个长方形，它的宽是a-b，长是a+b，面积是（a+b）（a-b）．（写成多项式乘法的形式）（3）比较左、右两图的阴影部分面积，可以得到乘法公式（a+b）（a-b）=a2-b2．（用式子表达）（4）运用你所得到的公式，计算下列各题：①10.3×9.7②（2m+n-p）（2m-n+p）考点：平方差公式的几何背景．分析：（1）利用大正方形面积减去小正方形面积即可求出；（2）根据图形中长方形长与宽求出即可；（3）结合（1）（2）即可得出（a+b）（a-b）=a2-b2；（4）利用平方差公式进行运算即可，注意符合（a+b）（a-b）=a2-b2的形式才能运算．解答：解：（1）利用大正方形面积减去小正方形面积即可求出：a2-b2；（2）它的宽是a-b，长是a+b，面积是（a+b）（a-b）；（3）根据题意得出：（a+b）（a-b）=a2-b2；（4）①10.3×9.7=（10+0.3）（10-0.3）=100-0.09=99.91；②（2m+n-p）（2m-n+p）=[2m+（n-p）][2m-（n-p）]=4m2-（n-p）2=4m2-n2-p2+2np．点评：此题主要考查了平方差公式的几何背景，利用图形面积得出公式是近几年中考中考查重点，同学们应重点掌握．18. 如图所示，有一位狡猾的老账主，把一块边长为a米（a＞30）的正方形土地给老汉种植．隔了一年，他对老汉说：“我把你这块地的一边减少5米，另一边增加5米，继续租给你，你也没有吃亏，你看如何？”老汉一听，觉得好像没有吃亏，就答应了．你觉得老汉有没有吃亏呢？请说明理由．考点：平方差公式的几何背景．专题：几何图形问题．分析：本题只要利用面积公式，再利用平方差公式计算就可知．解答：解：老汉吃亏了．因为他原来所租地的面积为a2平方米，而后经过割补，面积变为（a+5）（a-5）=a2-25（平方米）所以，他实际是少25平方米．因此，他吃亏了．点评：本题考查了平方差公式在实际生活中的运用，只有利用平方差公式计算后才能做出正确的判断．19. 如图：边长为a的大正方形中有一个边长为b的小正方形．（1）通过观察①、②两图的阴影部分面积，可以得到的乘法公式为a2-b2=（a-b）（a+b）；（用式子表达）（2）运用你所得到的公式，计算：102×98（不用公式计算不得分）考点：平方差公式的几何背景．专题：计算题．分析：（1）图1阴影部分的面积=大正方形的面积-小正方形的面积，图2阴影部分的面积根据矩形面积公式即可得出，根据阴影部分的面积相等可得等式．（2）计算题直接利用平方差公式即可．解答：解：（1）图1阴影部分的面积a2-b2，图2阴影部分的面积（a-b）（a+b），则a2-b2=（a-b）（a+b）．故答案为：a2-b2=（a-b）（a+b）；（2）102×98=（100+2）（100-2）=1002-22=10000-4=9996．点评：本题利用组合图形考查平方差公式，计算题较为简单，直接利用公式即可．做题时认真观察图形，找到各部分的面积及两面积相等是解决本题的关键．20. 如图阴影部分，是边长为4cm的正方形纸片，在它的中心剪去一个边长为2.5cm的正方形小纸片得到的，请尝试用最简便方法作一个长方形使其面积等于图中阴影部分的面积．考点：平方差公式的几何背景．专题：计算题．分析：如图，将阴影部分沿虚线剪开，以4+2.5=6.4cm为长，4-2.51.5cm为宽，作出与阴影部分面积相等的长方形．解答：解：如图，作长为6.5cm，宽为1.5cm的长方形；理由：42-2.52=（4+2.5）（4-2.5）=6.5×1.5．点评：本题考查了平方差公式的几何背景．关键是通过将面积合理的分割，解释平方差公式．21. 如图：边长为a，b的两个正方形的中心重合，边保持平行，如果从大正方形中剪去小正方形，剩下的图形可以分割成4个大小相等的等腰梯形．请你用a，b表示出梯形的高和面积，并由此说明a2-b2=（a+b）（a-b）的几何意义．考点：平方差公式的几何背景．分析：根据图形可得等腰梯形的高为1/2（a-b），根据大正方形的面积减去小正方形的面积可作出说明．解答：解：梯形的高=1/2（a-b），面积=1/4（a+b）（a-b），∴a2-b2=（a+b）（a-b）的几何意义是大正方形的面积减去小正方形的面积．点评：本题考查平方差公式的几何背景，属于比较简单的题目，解答本题的关键是正确的求出等腰梯形的高．22. 如图，边长为a的大正方形有一个边长为b的小正方形．（1）阴影部分面积是a2-b2．（2）小欣把阴影部分的两个四边形拼成如图6所示的长方形，则这个长方形的宽是a-b面积是（a+b）（a-b）．（3）由此可验证出的结论是（a+b）（a-b）=a2-b2．考点：平方差公式的几何背景．专题：计算题．分析：（1）边长为a的正方形的面积减去边长为b的正方形的面积即可；（2）根据图形求出长方形的长和宽，根据面积公式求出即可；（3）根据阴影部分的面积相等求出即可．解答：解：（1）图中阴影部分的面积是：a2-b2，故答案为：a2-b2．（2）由图象可知：这个长方形的宽是：a-b，长方形的面积是：（a+b）（a-b），故答案为：a-b，（a+b）（a-b）．（3）根据阴影部分的面积相等，∴（a+b）（a-b）=a2-b2，故答案为：（a+b）（a-b）=a2-b2．点评：本题考查了平方差公式的应用，解此题的关键是能根据面积公式求出各个部分的面积，题型较好，难度适中，是一道不错的题目，通过此题能培养学生的观察能力.23. 用四块长为acm、宽为bcm的矩形材料（如图1）拼成一个大矩形（如图2）或大正方形（如图3），中间分别空出一个小矩形A和一个小正方形B．（1）求（如图1）矩形材料的面积；（用含a，b的代数式表示）（2）通过计算说明A、B的面积哪一个比较大；（3）根据（如图4），利用面积的不同表示方法写出一个代数恒等式．考点：平方差公式的几何背景．专题：几何图形问题．分析：（1）根据矩形的面积公式可得出答案．（2）分别求出矩形的长和宽，求出正方形的边长，从而计算出面积即可作出比较．（3）求出新形成的矩形的长和宽，根据面积相等即可得出答案．解答：解：（1）S=长×宽=ab；（2）根据图形可得：矩形的长=（2b+a），宽=a；正方形的边长=a+b，矩形的面积=2ab+a2，正方形的面积=a2+2ab+b2，正方形面积-矩形的面积=b2，∴矩形的面积大；（3）根据图形可得：a2-b2=（a-b）（a+b）．点评：本题考查平方差公式的背景，难度不大，运用几何直观理解、解决平方差公式的推导过程，通过几何图形之间的数量关系对平方差公式做出几何解释．24. （1）比较左、右两图的阴影部分面积，可以得到乘法公式（a+b）（a-b）=a2-b2（用式子表达）．（2）运用你所得到的公式，计算（a+2b-c）（a-2b-c）．考点：平方差公式的几何背景；完全平方公式的几何背景．分析：（1）首先利用平行四边形与正方形面积求解方法表示出两个图形中的阴影部分的面积，又由两图形阴影面积相等，即可得到答案．（2）利用平方差公式就可简单的计算．注意将a-c看作一个整体．解答：解：（1）（a+b）（a-b）=a2-b2（2分）；故答案为：（a+b）（a-b）=a2-b2．（2）（a+2b-c）（a-2b-c），=[（a-c）+2b][（a-c）-2b]，=（a-c）2-（2b）2，=a2-2ac+c2-4b2．（8分）点评：本题主要考查了平方差公式的几何表示，表示出图形阴影部分面积是解题的关键．注意可以从第2个图形得出平行四边形的高．25. （1）小思同学用如图所示的A、B、C三类卡片若干，拼出了一个长为2a+b宽为a+b长方形图形．请你求出小思同学拼这个长方形所用A、B、C三类卡片各几（要求：所拼图形中，卡片之间不能重叠，不能有空隙）．（2）小明同学用四长为x、宽为y的长方形卡片，拼出如图所示的包含两个正方形的图形（任两相邻的卡片之间没有重叠，没有空隙）．①图中小正方形的边长是x-y②通过计算小正方形面积，可推出（x+y）2，xy，（x-y）2三者的等量关系式为：（x+y）2-（x-y）2=4xy③参用②中的结论，试求：当a+b=6，ab=7时（a-b）2的值．考点：平方差公式的几何背景；完全平方公式；矩形的性质；正方形的性质．专题：计算题；图表型．分析：（1）根据长方形的面积公式求出拼接后的长方形的面积，再利用多项式的乘法运算法则进行计算，然后根据系数即可得解；（2）①根据图形中正方形的大正方形的边长解答；②根据大正方形的面积减去小正方形的面积等于四个长方形的面积解答；③代入②的结论进行计算即可．解答：解：（1）（2a+b）（a+b）=2a2+2ab+ab+b2=2a2+3ab+b2；∵A、B、C三类卡片的面积分别为ab、b2、a2，∴所以A、B、C三类卡片分别为3，1，2；（2）①小正方形的边长是x-y；②大正方形的面积为（x+y）2，四周四个小长方形的面积为4xy，中间小正方形的面积为（x-y）2，∴（x+y）2-（x-y）2=4xy；③根据②，∵a+b=6，ab=7，∴（a-b）2=（a+b）2-4ab=62-4×7=36-28=8．点评：本题考查了平方差公式的几何背景以及完全平方公式，矩形的面积公式，利用面积的不同表示求解进行解答是解题的关键，也是此类题目常用的方法之一．。