完全平方公式的拓展
湘教版数学七年级下册_《完全平方公式》拓展训练
《完全平方公式》拓展训练一、选择题1.若a=4+,则a2+的值为()A.14B.16C.18D.202.已知a+b=﹣5,ab=﹣4,则a2﹣ab+b2的值是()A.37B.33C.29D.213.若a、b、c是正数,下列各式,从左到右的变形不能用如图验证的是()A.(b+c)2=b2+2bc+c2B.a(b+c)=ab+acC.(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2bc+2acD.a2+2ab=a(a+2b)4.已知x2﹣2kx+36是一个完全平方式,则k的值是()A.±6B.±3C.6D.﹣65.下列关于962的计算方法正确的是()A.962=(100﹣4)2=1002﹣42=9984B.962=(95+1)(95﹣1)=952﹣1=9024C.962=(90+6)2=902+62=8136D.962=(100﹣4)2=1002﹣2×4×100+42=92166.运用乘法公式计算(a﹣2)2的结果是()A.a2﹣4a+4B.a2﹣2a+4C.a2﹣4D.a2﹣4a﹣4 7.小明在计算一个二项式的平方时,得到的正确结果是4x2+12xy+■,但最后一项不慎被污染了,这一项应是()A.3y2B.6y2C.9y2D.±9y28.观察下列各式及其展开式:(a﹣b)2=a2﹣2ab+b2(a﹣b)3=a3﹣3a2b+3ab2﹣b3(a﹣b)4=a4﹣4a3b+6a2b2﹣4ab3+b4(a﹣b)5=a5﹣5a4b+10a3b2﹣10a2b3+5ab4﹣b5…请你猜想(a﹣b)10的展开式第三项的系数是()A.﹣36B.45C.﹣55D.669.已知(m﹣n)2=32,(m+n)2=4000,则m2+n2的值为()A.2014B.2015C.2016D.403210.已知:(x+y)2=12,(x﹣y)2=4,则x2+3xy+y2的值为()A.8B.10C.12D.14二、填空题11.当m=时,关于x二次三项式x2﹣(m+1)x+(m+7)是完全平方式.12.如图,两个正方形边长分别为a、b,如果a+b=7,ab=13,则阴影部分的面积为.13.一个长方形的长减少3cm,同时宽增加2cm,就成为一个正方形,并且这两个图形的面积相等,则原长方形的长是,宽是.14.观察下列各式及其展开式:(a+b)2=a2+2ab+b2(a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b3(a+b)4=a4+4a3b+6a2b2+4ab3+b4(a+b)5=a5+5a4b+10a3b2+10a2b3+5ab4+b5……请你猜想(a+b)11的展开式第三项的系数是.15.我国南宋时期杰出的数学家杨辉是钱塘人,如图是他在《详解九章算术》中记载的“杨辉三角”.此图揭示了(a+b)n(n为非负整数)的展开式的项数及各项系数的有关规律.(1)请仔细观察,填出(a+b)4的展开式中所缺的系数.(a+b)4=a4+4a3b+ a2b2+ ab3+b4(2)此规律还可以解决实际问题:假如今天是星期三,再过7天还是星期三,那么再过814天是星期.三、解答题16.我们知道,对于一个图形,通过两种不同的方法计算它的面积,可以得到一个数学等式.例如图1可以得到(a+2b)(a+b)=a2+3ab+2b2.请解答下列问题:(1)写出图2中所表示的数学等式;(2)利用(1)中所得到的结论,解决下面的问题:已知a+b+c=12,ab+bc+ac=47,求a2+b2+c2的值;(3)小明同学又用x张边长为a的正方形,y张边长为b的正方形,z张边长为a、b的长方形纸片拼出了一个面积为(25a+8b)(17a+44b)长方形,求x+y+z的值.17.已知大正方形的周长比小正方形的周长长96厘米,它们的面积相差960平方厘米,分别求出大正方形和小正方形的边长.18.我们在解题时,经常会遇到“数的平方”,那么你有简便方法吗?这里,我们以“两位数的平方”为例,请观察下列各式的规律,回答问题:272=(27+7)×20+72=729322=(32+2)×30+22=1024562=(56+6)×50+62=3136…(1)请根据上述规律填空:382==;(2)我们知道,任何一个两位数(个数上数字n十位上的数字为m)都可以表示为10m+n,根据上述规律写出:(10m+n)2=,并用所学知识说明你的结论的正确性.19.【知识生成】通常情况下,用两种不同的方法计算同一图形的面积,可以得到一个恒等式.(1)如图1,根据图中阴影部分的面积可以得到的等式是:;【知识迁移】类似地,用两种不同的方法计算同一几何体的情况,也可以得到一个恒等式.如图2是边长为a+b的正方体,被如图所示的分割成8块.(2)用不同的方法计算这个正方体的体积,就可以得到一个等式,这个等式可以为:;(3)已知a+b=3,ab=1,利用上面的规律求a3+b3的值.20.回答下列问题(1)填空:x2+=(x+)2﹣=(x﹣)2+(2)若a+=5,则a2+=;(3)若a2﹣3a+1=0,求a2+的值.《完全平方公式》拓展训练参考答案与试题解析一、选择题1.若a=4+,则a2+的值为()A.14B.16C.18D.20【分析】先将a=4+,整理成a﹣=4,再两边平方,展开整理即可得出结论.【解答】解:∵a=4+,∴a﹣=4,两边平方得,(a﹣)2=16,∴a2+﹣2=16,即:a2+=18,故选:C.【点评】此题主要考查了完全平方公式,给a﹣=4两边平方是解本题的关键.2.已知a+b=﹣5,ab=﹣4,则a2﹣ab+b2的值是()A.37B.33C.29D.21【分析】先根据完全平方公式进行变形,再代入求出即可.【解答】解:∵a+b=﹣5,ab=﹣4,∴a2﹣ab+b2=(a+b)2﹣3ab=(﹣5)2﹣3×(﹣4)=37,故选:A.【点评】本题考查了完全平方公式,能灵活运用完全平方公式进行变形是解此题的关键.3.若a、b、c是正数,下列各式,从左到右的变形不能用如图验证的是()A.(b+c)2=b2+2bc+c2B.a(b+c)=ab+acC.(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2bc+2acD.a2+2ab=a(a+2b)【分析】通过几何图形面积之间的数量关系对完全平方公式或其它等式做出几何解释即可.【解答】解:依据①②③④四部分的面积可得,(b+c)2=b2+2bc+c2,故A能验证;依据⑤⑥两部分的面积可得,a(b+c)=ab+ac,故B能验证;依据整个图形的面积可得,(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2bc+2ac,故C能验证;图中不存在长为a+2b,宽为a的长方形,故D选项不能验证;故选:D.【点评】本题主要考查了完全平方公式的几何背景,用大正方形的面积等于边长为a和边长为b的两个正方形与两个长宽分别是a,b的长方形的面积和作为相等关系,即可得到完全平方公式.4.已知x2﹣2kx+36是一个完全平方式,则k的值是()A.±6B.±3C.6D.﹣6【分析】根据完全平方式得出2kx=±2•x•6,求出即可.【解答】解:∵x2﹣2kx+36是一个完全平方式,∴﹣2kx=±2•x•6,解得:k=±6,故选:A.【点评】本题考查了完全平方式,能熟记完全平方式(有两个:a2+2ab+b2和a2﹣2ab+b2)是解此题的关键.5.下列关于962的计算方法正确的是()A.962=(100﹣4)2=1002﹣42=9984B.962=(95+1)(95﹣1)=952﹣1=9024C.962=(90+6)2=902+62=8136D.962=(100﹣4)2=1002﹣2×4×100+42=9216【分析】完全平方公式:(a±b)2=a2±2ab+b2.可巧记为:“首平方,末平方,首末两倍中间放”.依此即可求解.【解答】解:A、962=(100﹣4)2=1002﹣2×100×4+42=9216,故选项错误;B、962=(95+1)(95+1)=952+2×95×1+1=9216,故选项错误;C、962=(90+6)2=902+2×90×6+62=9216,故选项错误;D、962=(100﹣4)2=1002﹣2×100×4+42=9216,故选项正确.故选:D.【点评】考查了完全平方公式,应用完全平方公式时,要注意:①公式中的a,b可是单项式,也可以是多项式;②对形如两数和(或差)的平方的计算,都可以用这个公式;③对于三项的可以把其中的两项看做一项后,也可以用完全平方公式.6.运用乘法公式计算(a﹣2)2的结果是()A.a2﹣4a+4B.a2﹣2a+4C.a2﹣4D.a2﹣4a﹣4【分析】原式利用完全平方公式化简得到结果.【解答】解:原式=a2﹣4a+4,故选:A.【点评】此题考查了完全平方公式,熟练掌握完全平方公式是解本题的关键.7.小明在计算一个二项式的平方时,得到的正确结果是4x2+12xy+■,但最后一项不慎被污染了,这一项应是()A.3y2B.6y2C.9y2D.±9y2【分析】根据4x2+12xy+■=(2x+3y)2得出即可.【解答】解:∵4x2+12xy+■是一个二项式的平方,∴■=(3y)2=9y2,故选:C.【点评】本题考查了完全平方公式的应用,能熟记公式的特点是解此题的关键,注意:完全平方公式为:①(a+b)2=a2+2ab+b2,②(a﹣b)2=a2﹣2ab+b2.8.观察下列各式及其展开式:(a﹣b)2=a2﹣2ab+b2(a﹣b)3=a3﹣3a2b+3ab2﹣b3(a﹣b)4=a4﹣4a3b+6a2b2﹣4ab3+b4(a﹣b)5=a5﹣5a4b+10a3b2﹣10a2b3+5ab4﹣b5…请你猜想(a﹣b)10的展开式第三项的系数是()A.﹣36B.45C.﹣55D.66【分析】根据各式与展开式系数规律,确定出所求展开式第三项系数即可.【解答】解:根据题意得:第五个式子系数为1,﹣6,15,﹣20,15,﹣6,1,第六个式子系数为1,﹣7,21,﹣35,35,﹣21,7,﹣1,第七个式子系数为1,﹣8,28,﹣56,70,﹣56,28,﹣8,1,第八个式子系数为1,﹣9,36,﹣84,126,﹣126,84,﹣36,9,﹣1,第九个式子系数为1,﹣10,45,﹣120,210,﹣252,210,﹣120,45,﹣10,1,则(a﹣b)10的展开式第三项的系数是45,故选:B.【点评】此题考查了完全平方公式,弄清题中的规律是解本题的关键.9.已知(m﹣n)2=32,(m+n)2=4000,则m2+n2的值为()A.2014B.2015C.2016D.4032【分析】根据完全平方公式,即可解答.【解答】解:(m﹣n)2=32,m2﹣2mn+n2=32 ①,(m+n)2=4000,m2+2mn+n2=4000 ②,①+②得:2m2+2n2=4032m2+n2=2016.故选:C.【点评】本题考查了完全平方公式,解决本题的关键是熟记完全平方公式.10.已知:(x+y)2=12,(x﹣y)2=4,则x2+3xy+y2的值为()A.8B.10C.12D.14【分析】由于(x+y)2=12,(x﹣y)2=4,两式相加可得x2+y2的值,两式相减可得xy的值,再整体代入计算即可求解.【解答】解:∵(x+y)2=12①,(x﹣y)2=4②,∴①+②得2(x2+y2)=16,解得x2+y2=8,①﹣②得4xy=8,解得xy=2,∴x2+3xy+y2=8+3×2=14.故选:D.【点评】考查了完全平方公式.关键是根据已知条件两式相加求得x2+y2的值,两式相减得xy的值.二、填空题11.当m=2或﹣3时,关于x二次三项式x2﹣(m+1)x+(m+7)是完全平方式.【分析】本题要要满足完全平方式的情况只有a2+2ab+b2和a2﹣2ab+b2两种情况,用待定系数法即可求解.【解答】解:二次三项式x2﹣(m+1)x+(m+7)是完全平方式,故可以表示为:x2﹣(m+1)x+(m+7)=x2±2ax+a2化简为:m2+m﹣6=0解得:m=2或﹣3故答案为:2或﹣3.【点评】本题用到的知识点为完全平方公式a2+2ab+b2和a2﹣2ab+b2的两种情况,用待定系数法求解即可.12.如图,两个正方形边长分别为a、b,如果a+b=7,ab=13,则阴影部分的面积为5.【分析】由大三角形面积减去小三角形面积表示出阴影部分面积,将a+b与ab 的值代入计算即可求出值.【解答】解:根据题意得:=a2﹣b(a﹣b)=a2﹣ab+b2=[(a+b)2﹣2ab]当a+b=7,ab=13时,S阴影﹣ab=5,故答案为:5【点评】此题考查了完全平方公式的几何背景,表示出阴影部分面积是解本题的关键.13.一个长方形的长减少3cm,同时宽增加2cm,就成为一个正方形,并且这两个图形的面积相等,则原长方形的长是9cm,宽是4cm.【分析】设这个长方形的长为xcm,宽为ycm,根据长方形的长减少5cm,宽增加2cm,组成正方形,且面积相等,列方程组求解.【解答】解:设这个长方形的长为xcm,宽为ycm,由题意得,,解得:.故答案为:9cm,4cm.【点评】本题考查了二元一次方程组的应用,解答本题的关键是读懂题意,设出未知数,找出合适的等量关系,列方程组求解.14.观察下列各式及其展开式:(a+b)2=a2+2ab+b2(a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b3(a+b)4=a4+4a3b+6a2b2+4ab3+b4(a+b)5=a5+5a4b+10a3b2+10a2b3+5ab4+b5……请你猜想(a+b)11的展开式第三项的系数是55.【分析】利用所给展开式探求各项系数的关系,特别是上面的展开式与下面的展开式中的各项系数的关系,可推出(a+b)11的展开式第三项的系数.【解答】解:∵(a+b)2=a2+2ab+b2(a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b3(a+b)4=a4+4a3b+6a2b2+4ab3+b4(a+b)5=a5+5a4b+10a3b2+10a2b3+5ab4+b5……∴依据规律可得到:(a+b)2第三个数为1,(a+b)3第三个数为3=1+2,(a+b)4第三个数为6=1+2+3,…(a+b)11第三个数为:1+2+3+…+9+10==55.故答案为:55.【点评】本题考查了完全平方公式,各项是按a的降幂排列的,它的两端都是由数字1组成的,而其余的数则是等于它肩上的两个数之和.15.我国南宋时期杰出的数学家杨辉是钱塘人,如图是他在《详解九章算术》中记载的“杨辉三角”.此图揭示了(a+b)n(n为非负整数)的展开式的项数及各项系数的有关规律.(1)请仔细观察,填出(a+b)4的展开式中所缺的系数.(a+b)4=a4+4a3b+ 6 a2b2+ 4ab3+b4(2)此规律还可以解决实际问题:假如今天是星期三,再过7天还是星期三,那么再过814天是星期四.【分析】(1)根据杨辉三角,下一行的系数是上一行相邻两系数的和,然后写出各项的系数即可;(2)根据814=(7+1)14=714+14×713+91×712+…+14×7+1可知814除以7的余数为1,从而可得答案.【解答】解:(1)(a+b)4=a4+4a3b+6a2b2+4ab3+b4,故答案为:6,4;(2)∵814=(7+1)14=714+14×713+91×712+…+14×7+1,∴814除以7的余数为1,∴假如今天是星期三,那么再过814天是星期四,故答案为:四.【点评】本题考查了完全平方公式,能发现(a+b)n展开后,各项是按a的降幂排列的,系数依次是从左到右(a+b)n﹣1系数之和.它的两端都是由数字1组成的,而其余的数则是等于它肩上的两个数之和.三、解答题16.我们知道,对于一个图形,通过两种不同的方法计算它的面积,可以得到一个数学等式.例如图1可以得到(a+2b)(a+b)=a2+3ab+2b2.请解答下列问题:(1)写出图2中所表示的数学等式;(2)利用(1)中所得到的结论,解决下面的问题:已知a+b+c=12,ab+bc+ac=47,求a2+b2+c2的值;(3)小明同学又用x张边长为a的正方形,y张边长为b的正方形,z张边长为a、b的长方形纸片拼出了一个面积为(25a+8b)(17a+44b)长方形,求x+y+z的值.【分析】(1)直接求得正方形的面积,然后再根据正方形的面积=各矩形的面积之和求解即可;(2)将a+b+c=12,ab+bc+ac=47代入(1)中得到的关系式,然后进行计算即可;(3)长方形的面积xa2+yb2+zab=(25a+8b)(17a+44b),然后运算多项式乘多项式法则求得(25a+8b)(17a+44b)的结果,从而得到x、y、z的值,代入即可求解.【解答】解:(1)正方形的面积可表示为=(a+b+c)2;正方形的面积=各个矩形的面积之和=a2+b2+c2+2ab+2bc+2ca,∴(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2bc+2ca.(2)由(1)可知:a2+b2+c2=(a+b+c)2﹣2(ab+bc+ca)=122﹣47×2=50.(3)∵长方形的面积=xa2+yb2+zab=(25a+8b)(17a+44b)=425a2+1236ab+352b2,∴x=425,y=352,z=1236∴x+y+z=2013.【点评】本题考查的是多项式乘多项式、因式分解的应用,利用面积法列出等式是解题的关键.17.已知大正方形的周长比小正方形的周长长96厘米,它们的面积相差960平方厘米,分别求出大正方形和小正方形的边长.【分析】设大小正方形的边长分别为a厘米,b厘米,根据周长与面积的关系列出关系式,求出a与b的值即可.【解答】解:设大小正方形的边长分别为a厘米,b厘米,根据题意得:4a﹣4b=96,a2﹣b2=(a+b)(a﹣b)=960,把a﹣b=24代入得:a+b=40,解得:a=32,b=8,则大小正方形的边长分别为32厘米,8厘米.【点评】此题考查了平方差公式的几何背景,熟练掌握平方差公式是解本题的关键.18.我们在解题时,经常会遇到“数的平方”,那么你有简便方法吗?这里,我们以“两位数的平方”为例,请观察下列各式的规律,回答问题:272=(27+7)×20+72=729322=(32+2)×30+22=1024562=(56+6)×50+62=3136…(1)请根据上述规律填空:382=(38+8)×30+82=1444;(2)我们知道,任何一个两位数(个数上数字n十位上的数字为m)都可以表示为10m+n,根据上述规律写出:(10m+n)2=(10m+n+n)×10m+n2,并用所学知识说明你的结论的正确性.【分析】(1)根据已知算式得出规律,再得出即可;(2)根据已知算式得出规律,再求出即可.【解答】解:(1)382=(38+8)×30+82=1444,故答案为:(38+8)×30+82,1444;(2)(10m+n)2=(10m+n+n)×10m+n2,证明:∵(10m+n)2=(10m)2+2×10m×n+n2=100m2+20mn+n2,(10m+n+n)×10m+n2=100m2+20mn+n2,∴(10m+n)2=(10m+n+n)×10m+n2,故答案为:(10m+n+n)×10m+n2.【点评】本题考查了完全平方公式的应用,能根据已知算式得出规律是解此题的关键.19.【知识生成】通常情况下,用两种不同的方法计算同一图形的面积,可以得到一个恒等式.(1)如图1,根据图中阴影部分的面积可以得到的等式是:(a+b)2﹣(a﹣b)2=4ab;【知识迁移】类似地,用两种不同的方法计算同一几何体的情况,也可以得到一个恒等式.如图2是边长为a+b的正方体,被如图所示的分割成8块.(2)用不同的方法计算这个正方体的体积,就可以得到一个等式,这个等式可以为:∴(a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b3;(3)已知a+b=3,ab=1,利用上面的规律求a3+b3的值.【分析】(1)∵阴影部分的面积=大正方形的面积﹣中间小正方形的面积即:(a+b)2﹣(a﹣b)2又∵阴影部分的面积由4个长为a,宽为b的小正方形构成即:4ab即可求得;(2)大正方体被切割成了8个小正方体或长方体故而求它们的体积和,再直接求大正方体的体积可解的恒等式;(3)由(2)的结论将已知代入即可求得值.【解答】解:(1)∵阴影部分的面积=大正方形的面积﹣中间小正方形的面积即:(a+b)2﹣(a﹣b)2又∵阴影部分的面积由4个长为a,宽为b的小正方形构成即:4ab∴(a+b)2﹣(a﹣b)2=4ab;(2)∵八个小正方体或长方体的体积之和是:a3+a2b+a2b+ab2+a2b+ab2+ab2+b3∴(a+b)3=a3+a2b+a2b+ab2+a2b+ab2+ab2+b3∴(a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b3;(3)∵由(2)可知(a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b3∴a3+b3=(a+b)3﹣3a2b﹣3ab2=(a+b)3﹣3ab(a+b)将a+b=3,ab=1代入上式可得a3+b3=33﹣3×1×3=18故a3+b3的值为:18.【点评】本题主要考查了平方差,立方和公式的几何背景,用分割求解和整体计算可解得.20.回答下列问题(1)填空:x2+=(x+)2﹣2=(x﹣)2+ 2(2)若a+=5,则a2+=23;(3)若a2﹣3a+1=0,求a2+的值.【分析】(1)根据完全平方公式进行解答即可;(2)根据完全平方公式进行解答;(3)先根据a2﹣3a+1=0求出a+=3,然后根据完全平方公式求解即可.【解答】解:(1)2、2.(2)23.(3)∵a2﹣3a+1=0两边同除a得:a﹣3+=0,移向得:a+=3,∴a2+=(a+)2﹣2=7.【点评】本题考查了完全平方公式,解答本题的关键在于熟练掌握完全平方公式.。
《完全平方公式》教案【通用七篇】
《完全平方公式》教案【通用七篇】(经典版)编制人:__________________审核人:__________________审批人:__________________编制单位:__________________编制时间:____年____月____日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
文档下载后可定制修改,请根据实际需要进行调整和使用,谢谢!并且,本店铺为大家提供各种类型的经典范文,如总结报告、致辞讲话、短语口号、心得感想、条据书信、合同协议、规章制度、教学资料、作文大全、其他范文等等,想了解不同范文格式和写法,敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you!Moreover, our store provides various types of classic sample essays for everyone, such as summary reports, speeches, phrases and slogans, thoughts and feelings, evidence letters, contracts and agreements, rules and regulations, teaching materials, complete essays, and other sample essays. If you want to learn about different sample formats and writing methods, please stay tuned!《完全平方公式》教案【通用七篇】《完全平方公式》教案篇1一、教学目标:经历探索完全平方公式的过程,进一步发展符号感和推理能力;在变式中,拓展提高;通过积极参与数学学习活动,培养学生自主探究能力,勇于创新的精神和合作学习的习惯;重点是正确理解完全平方公式(a±b)2=a2±2ab+b2.并初步运用;难点是完全平方公式的运用。
乘法公式(完全平方公式)
04 完全平方公式应用举例
一元二次方程求解
完全平方公式可以帮助我们将一 元二次方程化为完全平方的形式,
从而更容易地求解。
例如,对于方程 $x^2 + 2x - 3 = 0$,我们可以将其化为
$(x+1)^2 - 4 = 0$,进而求解 得到 $x = -3$ 或 $x = 1$。
通过完全平方公式,我们还可以 判断一元二次方程是否有实数解,
03
利用完全平方公式解二元一次方程组,如 $begin{cases} x + y = 5 xy = 6 end{cases}$ 可化为 $(x - 3)(y - 2) = 0$,解得 $begin{cases} x = 3 y = 2 end{cases}$ 或 $begin{cases} x = 2 y = 3 end{cases}$。
立方和公式
$(a+b)^3 = a^3 + 3a^2b + 3ab^2 + b^3$。
立方差公式
$(a-b)^3 = a^3 - 3a^2b + 3ab^2 - b^3$。
高阶乘法公式的应用
在处理涉及高次幂的代数问题时,高阶乘法公式能够提供简化的计算方法。同时,在解决一些复杂的几 何问题时,高阶乘法公式也能发挥重要作用。
完全平方公式的应用
在解决涉及一个二项式与自身相乘的问题时,可以直接套用 完全平方公式进行计算,如求解平方差、计算方差等。同时 ,在解决一些最优化问题时,完全平方公式也可以用于构造 目标函数或约束条件。
06 总结回顾与拓展延伸
关键知识点总结
1 2
完全平方公式的基本形式
$(a+b)^2 = a^2 + 2ab + b^2$ 和 $(a-b)^2 = a^2 - 2ab + b^2$。
初中数学《完全平方公式》教学设计范文(精选7篇)
初中数学《完全平方公式》教学设计初中数学《完全平方公式》教学设计范文(精选7篇)作为一名教师,编写教学设计是必不可少的,借助教学设计可以提高教学效率和教学质量。
那么优秀的教学设计是什么样的呢?下面是小编帮大家整理的初中数学《完全平方公式》教学设计范文,欢迎阅读,希望大家能够喜欢。
初中数学《完全平方公式》教学设计篇1学习目标:1、经历探索完全平方公式的过程,发展学生观察、交流、归纳、猜测、验证等能力。
2、会推导完全平方公式,了解公式的几何背景,会用公式计算。
3、数形结合的数学思想和方法。
学习重点:会推导完全平方公式,并能运用公式进行简单的计算。
学习难点:掌握完全平方公式的结构特征,理解公式中a、b的广泛含义。
学习过程:一、学习准备1、利用多项式乘以多项式计算:(a+b)2 (a—b)22、这两个特殊形式的多项式乘法结果称为完全平方公式。
尝试用自己的语言叙述完全平方公式:3、完全平方公式的几何意义:阅读课本64页,完成填空。
4、完全平方公式的结构特征:(a+b)2=a2+2ab+b2(a—b)2=a2—2ab+b2左边是形式,右边有三项,其中两项是形式,另一项是()注意:公式中字母的含义广泛,可以是,只要题目符合公式的结构特征,就可以运用这一公式,可用符号表示为:(□±△)=□2±2□△+△25、两个完全平方公式的转化:(a—b)2= 2=()2+2()+()2=()二、合作探究1、利用乘法公式计算:(3a+2b)2 (2)(—4x2—1)2分析:要分清题目中哪个式子相当于公式中的a ,哪个式子相当于公式中的b2、利用乘法公式计算:992 (2)()2分析:要利用完全平方公式,需具备完全平方公式的结构,所以992可以转化()2,()2可以转化为()2。
3、利用完全平方公式计算:(a+b+c)2 (2)(a—b)3三、学习对照学习目标,通过预习,你觉得自己有哪些方面的收获?又存在哪些方面的疑惑?四、自我测试1、下列计算是否正确,若不正确,请订正;(1)(—1+3a)2=9a2—6a+1(2)(3x2—)2=9x4—(3)(xy+4)2=x2y2+16(4)(a2b—2)2=a2b2—2a2b+42、利用乘法公式计算:(1)(3x+1)2(2)(a—3b)2(3)(—2x+ )2(4)(—3m—4n)23、利用乘法公式计算:99924、先化简,再求值;( m—3n)2—( m+3n)2+2,其中m=2,n=3五、思维拓展1、如果x2—kx+81是一个完全平方公式,则k的值是()2、多项式4x2+1加上一个单项式后,使它能成为一个整式的完全平方,那么加上的单项式可以是()3、已知(x+y)2=9,(x—y)2=5 ,求xy的值4、x+y=4 ,x—y=10 ,那么xy=()5、已知x— =4,则x2+ =()初中数学《完全平方公式》教学设计篇2一、教材分析:(一)教材的地位与作用本节内容主要研究的是完全平方公式的推导和公式在整式乘法中的应用。
完整版)完全平方公式变形公式专题
完整版)完全平方公式变形公式专题半期复(3)——完全平方公式变形公式及常见题型一、公式拓展:拓展一:$a+b=(a+b)^2-2ab$a-b=(a-b)^2-2ab$拓展二:$(a+b)-(a-b)=4ab$a+b)=(a-b)+4ab$拓展三:$a+b+c=(a+b+c)-2ab-2ac-2bc$拓展四:杨辉三角形a+b)^2=a^2+2ab+b^2$a+b)^3=a^3+3a^2b+3ab^2+b^3$拓展五:立方和与立方差a^3+b^3=(a+b)(a^2-ab+b^2)$a^3-b^3=(a-b)(a^2+ab+b^2)$二、常见题型:一)公式倍比已知$a+b=4$,求$\frac{a^2+b^2}{2ab}$ 1)$x+y=1$,求$x^2+xy+y^2$2)已知$x(x-1)-(x-y)=-2$,求$x^2-y^2$ 二)公式变形1)设$(5a+3b)^2=(5a-3b)^2+A$,求$A$2)若$(2a-3b)=(2a+3b)+N$,求$N$3)如果$(x-y)+M=(x+y)$,求$M$4)已知$(a+b)=m$,$(a-b)=n$,求$ab$5)若$(2a-3b)=(2a+3b)+N$,求$N$的代数式三)“知二求一”1.已知$x-y=1$,$x^2+y^2=25$,求$xy$的值2.若$x+y=3$,$(x+2)(y+2)=12$,求$xy$和$x^2+3xy+y^2$的值3.已知$x+y=3$,$xy=-8$,求$x^2+y^2$和$(x^2-1)(y^2-1)$的值4.已知$a-b=3$,$ab=2$,求$(a+b)^2$和$a^2-6ab+b^2$的值四)整体代入例1:已知$x-y=24$,$x+y=6$,求$5x+3y$的值例2:已知$a=x+20$,$b=x+19$,$c=x+21$,求$a^2+b^2+c^2-ab-bc-ac$的值⑴若$x-3y=7$,$x-9y=49$,求$x+3y$的值⑵若$a+b=2$,求$a-4b$的值⑶已知$a^2+b^2=6ab$且$a>b$,求$a+b$的值已知$a=2005x+2004$,$b=2005x+2006$,$c=2005x+2008$,则代数式$a^2+b^2+c^2-ab-bc-ca$的值为:begin{aligned}a^2+b^2+c^2-ab-bc-ca&=(2005x+2004)^2+(2005x+2006)^2+(2005x+2008)^2\\ quad-(2005x+2004)(2005x+2006)-(2005x+2006)(2005x+2008)-(2005x+2008)(2005x+2004)\\ 3\cdot(2005x)^2+3\cdot2\cdot2005x+3\cdot(2004^2+2006^2 +2008^2)-3\cdot(2004\cdot2006+2006\cdot2008+2008\cdot2004)\\ 3\cdot2005^2x^2+6\cdot2005x+3\cdot(2004^2+2006^2+2008 ^2)-3\cdot(2004+2006+2008)^2+3\cdot(2004^2+2006^2+2008^2)\\ 3\cdot2005^2x^2+6\cdot2005x+3\cdot(2004^2+2006^2+2008 ^2)-3\cdot2018^2+6\cdot(2004^2+2006^2+2008^2)\\10\cdot(2005^2x^2+2005)+10\cdot(2004^2+2006^2+2008^2) -3\cdot2018^2\\10\cdot(2005^2x^2+2005)+10\cdot(2005^2-1)-3\cdot2018^2\\10\cdot2005^2x^2+10\cdot2005^2-10\cdot2005+10\cdot2005^2-10-3\cdot2018^2\\10\cdot2005^2x^2+20\cdot2005^2-10\cdot2005-3\cdot2018^2-10\\end{aligned}五)杨辉三角观察杨辉三角(1),发现每个数都是上面两个数之和,可以得到如下规律:a+b)^1=a+b$$a+b)^2=a^2+2ab+b^2$$a+b)^3=a^3+3a^2b+3ab^2+b^3$$a+b)^4=a^4+4a^3b+6a^2b^2+4ab^3+b^4$$a+b)^5=a^5+5a^4b+10a^3b^2+10a^2b^3+5ab^4+b^5$$根据规律,$(a+b)^6=a^6+6a^5b+15a^4b^2+20a^3b^3+15a^2b^4+6ab^5+b^6 $。
《完全平方公式》教案
《完全平方公式》教案教案主题:完全平方公式的教学教学目标:1.理解完全平方的概念;2.掌握完全平方公式的运用;3.能够解决与完全平方公式相关的问题。
教学内容:1.完全平方的概念;2.完全平方公式的推导与运用;3.完全平方公式的应用。
教学步骤:一、导入(10分钟)1.引导学生回忆平方根的概念,并通过例子解释完全平方的概念。
2.提问:什么是完全平方?请举例说明。
二、概念讲解(15分钟)1.介绍完全平方公式的概念和用途。
2.解释完全平方公式的推导过程,通过几个例子说明。
三、公式推导(20分钟)1.运用代数运算的基础知识,推导完全平方公式。
2.解释推导过程中的每一步骤和思路,确保学生理解。
四、公式运用(20分钟)1.通过例题演示完全平方公式的运用。
2.引导学生思考并解答完全平方公式相关的问题。
五、练习与巩固(15分钟)1.分发练习题,让学生独立完成。
2.收集学生的答案,并进行讲解和讨论。
六、拓展与应用(15分钟)1.提供一些拓展问题,让学生运用完全平方公式解决实际问题。
2.引导学生思考其他与完全平方公式相关的数学问题。
七、小结与反思(10分钟)1.回顾本节课的主要内容和学习收获。
2.引导学生思考和总结完全平方公式的重要性和应用价值。
教学资源:1.幻灯片或黑板;2.教材和练习题。
教学评估:1.教师观察学生在课堂上的参与和回答问题的表现;2.课后布置练习题,检查学生对完全平方公式的掌握程度;3.对学生的作业进行批改和评价。
教学反思:本节课通过引导学生回忆和理解平方根的概念,引出了完全平方的概念,并通过推导完全平方公式的过程,让学生理解完全平方公式的运用。
教学过程中,教师使用了多种教学方法,例如提问、讲解、演示等,以提高学生的学习兴趣和参与度。
通过课堂练习和拓展问题,学生能够更好地巩固和应用所学的知识。
在教学评估中,可以及时发现学生的问题和困难,以便进行针对性的辅导和指导。
整体来说,本节课的教学效果良好。
平方差公式和完全平方公式复习和拓展
平方差公式:
(a+b)(a−b)= a2−b2
两数和与这两数差的积,
等于 这两数的平方差.
公式变形:
1、(a – b ) ( a + b) = a2 - b2 2、(b + a )( -b + a ) = a2 - b2
1、对应练习
1.下面各式的计算对不对?如果不对,应当怎样改正? (1)(x+3)(x-3)=x2-3; (2)(-3a-5)(3a-5)=9a2-25.
(3)(5m2 +n)2
(4) 972
25m4 10m2n n2
9409
3、填空题:
(1)(3a-2b)(_3_a_+2b)=9a2-4b2
(2) (x-6)2=x2+_(-_1_2_x_) +36
(3)x2-4x+__4__=(x-__2__)2
4、选择题
c (1)下列各式中,是完全平方公式的是( )
则a _±__8____。
(2)已知,4x2 kxy 25y2是完全平方式,
则k __±__2_0______。
(3)x2 12x m是完全平方式,则m _36____
(4)请把4x4 1添加一项后是完全平方式,
可以添加__4_x_2或__-1_或_-_4x_4_或_4.x8或
3.在横线上添上适当的代数式,使等 式成立
(1)a2 b2 (a b)2 _2_a_b__ (2)a2 b2 (a b)2 _2_ab___ (3)(a b)2 (a b)2 _4_a_b____
4.公式变形的应用:((aa+-bb))22
完全平方公式的几个拓展应用
完全平方公式的几个拓展应用完全平方公式是任何一个学生学习数学的一个重要部分。
这个公式通常被用于简化在数学中的一些复杂的运算。
然而,除了简化运算,完全平方公式还有许多其他的应用。
在本文中,我们将探讨完全平方公式的几个扩展应用,这些应用可帮助学生更好地掌握数学知识,提高数学运算的效率。
一、完全平方公式的扩展完全平方公式是指一个二次多项式可以以平方的形式进行展开,这个公式可以表示为:$$(a+b)^{2}=a^{2}+2ab+b^{2}$$这个公式的意思是,一个数的平方可以分解为两个数的积加上这两个数的平方。
这个公式不仅仅应用于求一个数的平方,也可以用于求两个数字的积。
公式中的$a$和$b$可以取任意实数或复数。
二、完全平方差公式完全平方差公式是指任何二次多项式可以写成两个完全平方的差的形式,这个公式可以表示为:$$a^{2}-b^{2}=(a+b)(a-b)$$这个公式可以帮助我们简化两个数的差的运算,而不是使用大量的减法来实现计算。
例如,假设我们需要计算$8^{2}-6^{2}$,我们可以使用完全平方差公式,将其写成$(8+6)(8-6)$的形式,最终答案为$2\times14=28$。
这在计算中非常有效,可以帮助我们简化运算,提高计算效率。
三、二次多项式的因式分解完全平方公式也可以通过二次多项式的因式分解来应用。
通过考虑二次多项式的因式,我们可以将其分解成可拆分为两个完全平方差的形式。
这个应用可以帮助我们避免使用一些复杂的运算方法,例如配方法。
例如,考虑二次多项式$x^{2}+6x+9$,我们可以将其写成$(x+3)^{2}$的形式,这个公式可以帮助我们更快地对多项式进行计算。
四、三元完全平方公式在三元及更高维的方程组中,也存在一种完全平方公式,称为三元完全平方公式。
这个公式指出,一个三元多项式可以写成三个一次多项式的完全平方差的和的形式。
三元完全平方公式可以表示为:$$a^{2}+b^{2}+c^{2}+2ab+2bc+2ca=(a+b+c)^{2}$$这个公式可以帮助我们解决三元及更高维的多项式方程组,从而简化复杂多项式的运算。
完全平方公式的拓展
完全平方公式的变形一、完全平方公式 ()b a +2=a 2+b 2+ab 2()b a -2=a 2+b 2—ab 2 二、拓展一'1、()b a +2—(b a 22+)= 。
例已知a+b=5,ab= —6,求b a 22+的值\2、(b a 22+)—()b a -2= 。
例若x —y=3,xy=10,则y x 22+的值是多少、延伸题:已知x —y=4,y x 22+=20,求xy 的值,拓展二}3、()b a +2—()b a -2== 。
例:已知()y x +2=12,xy= —1求:()y x -2的值、延伸题:例已知()n m +2=11,()n m -2=7,求mn 的值4、()b a +2+()b a -2= 。
例:()b a +2=15,()b a -2=7求:a 2+b 2的值 …5、⎪⎭⎫ ⎝⎛+x x 12=x 2+2x x 1.+x 21=x 2+2+x 21=x 2+x 21+2(1)由(1)式变形可以得到x 2+x 21=⎪⎭⎫ ⎝⎛+x x 12—2⎪⎭⎫ ⎝⎛-x x 12=x 2+x 21—2 @ 则⎪⎭⎫ ⎝⎛+x x 12—⎪⎭⎫ ⎝⎛-x x 12= 。
例:如果 ⎪⎭⎫ ⎝⎛+x x 1=3,则x 2+x 21的值是多少:—延伸题:⎪⎭⎫ ⎝⎛+x x 1=3 且x>x 1 则⎪⎭⎫ ⎝⎛-x x 12的值为多少,6、拆项法(一般是拆常数项,来拼凑完全平方公式,进行完全平方公式的逆运用)例:a 2+b 2+4a —2b+5=0 求a 、b 的值 解:a2+4a+b 2—2b+5=0* a 2+2•a •2+4+b 2—2•b •1+1.=0。
在这里将常数项5拆成4和1的和()22+a +()12-b =0.。
完全平方公式的逆运用2+a =0 1-b =0所以a= —2 b=1.例:已知y x 22++x 4—y 6+13=0,x,y 都是有理数,求x y 的值—7、如果9x 2—kxy+49y 2是一个完全平方公式,那么k 的值是()A 、42B 、—42C 、21±D 、42±[练习:1、如果a —b=8,ab=,20,求b a 22+的值2、已知:a+b=8 ab=,24求,下列的值b a 22+ ()b a -23、如果是一个完全平方公式,那么a的值是().A.2 B.-2 C.D.。
完全平方公式的拓展
完全平方公式的变形一、完全平方公式()b a +2=a 2+b 2+ab 2()b a -2=a 2+b 2—ab 2 二、拓展一 1、()b a +2—(b a 22+)= 。
例已知a+b=5,ab= —6,求b a 22+的值2、(b a 22+)—()b a -2= 。
例若x —y=3,xy=10,则y x 22+的值是多少?延伸题:已知x —y=4,y x 22+=20,求xy 的值,拓展二3、()b a +2—()b a -2== 。
例:已知()y x +2=12,xy= —1求:()y x -2的值延伸题:例已知()n m +2=11,()n m -2=7,求mn 的值4、()b a +2+()b a -2= 。
例:()b a +2=15,()b a -2=7求:a 2+b 2的值5、⎪⎭⎫ ⎝⎛+x x 12=x 2+2x x 1.+x 21=x 2+2+x 21=x 2+x 21+2(1)由(1)式变形可以得到x 2+x 21=⎪⎭⎫ ⎝⎛+x x 12—2⎪⎭⎫ ⎝⎛-x x 12=x 2+x 21—2 则⎪⎭⎫ ⎝⎛+x x 12—⎪⎭⎫ ⎝⎛-x x 12= 。
例:如果 ⎪⎭⎫ ⎝⎛+x x 1=3,则x 2+x 21的值是多少:延伸题:⎪⎭⎫ ⎝⎛+x x 1=3 且x>x 1 则⎪⎭⎫ ⎝⎛-x x 12的值为多少6、拆项法(一般是拆常数项,来拼凑完全平方公式,进行完全平方公式的逆运用) 例:a 2+b 2+4a —2b+5=0 求a 、b 的值 解:a 2+4a+b 2—2b+5=0a 2+2•a •2+4+b 2—2•b •1+1.=0。
在这里将常数项5拆成4和1的和()22+a +()12-b =0.。
完全平方公式的逆运用2+a =0 1-b =0所以a= —2 b=1例:已知y x 22++x 4—y 6+13=0,x,y 都是有理数,求x y 的值7、如果9x 2—kxy+49y 2是一个完全平方公式,那么k 的值是()A 、42B 、—42C 、21±D 、42±练习:1、如果a —b=8,ab=,20,求b a 22+的值2、已知:a+b=8 ab=,24求,下列的值b a 22+ ()b a -23、如果 是一个完全平方公式,那么a 的值是( ).A .2B .-2C .D .。
平方差公式和完全平方公式复习和拓展PPT课件
(10) (x+2y-z)2
x2 4y2 z2 4xy 2xz 4yz
当堂检测
1、运用平方差公式计算
(1)(4y+1)(4y-1)
16 y2 1
(2)(a+9b)(-9b+a)
a2 81b2
(3)(y-x)(-x-y)
x2 y2
1
1
(5) (a- 2 )(a+ 2)
a2 1
4
(4) (m2+2)(m2- 2)
4、计算
1 9 9 72
1997 1 9 9 81 9 9 6
1997
19972 19981996
19972
1997 (1997 1)(1997
1)
1997
19972 (19972 1)
1997
5、已知x2-y2=8,x+y=4,求x与y的值。
x2 y2 8
x yx y 8
x y 4
(3)x2-4x+__4__=(x-__2__)2
4、选择题
c (1)下列各式中,是完全平方公式的是( )
(A)x2-x+1
(B)4x2+1
(C)x2+2x+1
(D)x2+2x-1
(2)如y2+ay+9是完全平方公式,则a的值等于( D )
(A) 3
(B)-6
(C) 6
(D)6或-6
(3)下列计算正确的是( C )
(5)(x-4)2
1 2m m2
(4)(2-y)2
44y y2
(6) (2 x 3)2
x2 8x 16 4x2 12x 9
(7) (2x + y)2
完全平方公式变形公式专题
完全平方公式变形公式专题文档编制序号:[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]半期复习(3)—— 完全平方公式变形公式及常见题型一.公式拓展:拓展一:ab b a b a 2)(222-+=+ ab b a b a 2)(222+-=+拓展二:ab b a b a 4)()(22=--+ ()()222222a b a b a b ++-=+拓展三:bc ac ab c b a c b a 222)(2222---++=++拓展四:杨辉三角形拓展五: 立方和与立方差二.常见题型:(一)公式倍比例题:已知b a +=4,求ab b a ++222。
(1)1=+y x ,则222121y xy x ++= (2)已知xy 2y x ,y x x x -+-=---2222)()1(则=(二)公式变形 (1)设(5a +3b )2=(5a -3b )2+A ,则A=(2)若()()x y x y a-=++22,则a 为 (3)如果22)()(y x M y x +=+-,那么M 等于(4)已知(a+b)2=m ,(a —b)2=n ,则ab 等于(5)若N b a b a ++=-22)32()32(,则N 的代数式是 (三)“知二求一”1.已知x ﹣y=1,x 2+y 2=25,求xy 的值.2.若x+y=3,且(x+2)(y+2)=12.(1)求xy 的值;(2)求x 2+3xy+y 2的值.3.已知:x+y=3,xy=﹣8,求:(1)x 2+y 2(2)(x 2﹣1)(y 2﹣1).4.已知a ﹣b=3,ab=2,求:(1)(a+b )2(2)a 2﹣6ab+b 2的值.(四)整体代入例1:2422=-y x ,6=+y x ,求代数式y x 35+的值。
例2:已知a= 201x +20,b=201x +19,c=201x +21,求a 2+b 2+c 2-ab -bc -ac 的值 ⑴若499,7322=-=-y x y x ,则y x 3+=⑵若2=+b a ,则b b a 422+-= 若65=+b a ,则b ab a 3052++= ⑶已知a 2+b 2=6ab 且a >b >0,求 ba b a -+的值为 ⑷已知20042005+=x a ,20062005+=x b ,20082005+=x c ,则代数式ca bc ab c b a ---++222的值是 .(五)杨辉三角请看杨辉三角(1),并观察下列等式(2):根据前面各式的规律,则(a+b )6= .(六)首尾互倒1.已知m 2﹣6m ﹣1=0,求2m 2﹣6m+= .2.阅读下列解答过程:已知:x ≠0,且满足x 2﹣3x=1.求:的值. 解:∵x 2﹣3x=1,∴x 2﹣3x ﹣1=0∴,即. ∴==32+2=11. 请通过阅读以上内容,解答下列问题:已知a ≠0,且满足(2a+1)(1﹣2a )﹣(3﹣2a )2+9a 2=14a ﹣7,求:(1)的值;(2)的值.(七)数形结合1.如图(1)是一个长为2m ,宽为2n 的长方形,沿图中的虚线剪开均分成四个小长方形,然后按图(2)形状拼成一个正方形.(1)你认为图(2)中的阴影部分的正方形边长是多少(2)请用两种不同的方法求图(2)阴影部分的面积;(3)观察图(2),你能写出下列三个代数式之间的等量关系吗三个代数式:(m+n )2,(m ﹣n )2,mn .(4)根据(3)题中的等量关系,解决下列问题:若a+b=7,ab=5,求(a ﹣b )2的值.2.附加题:课本中多项式与多项式相乘是利用平面几何图形的面积来表示的,例如:(2a+b)(a+b)=2a2+3ab+b2就可以用图1或图2的面积来表示.(1)请写出图3图形的面积表示的代数恒等式;(2)试画出一个几何图形,使它的面积能表示(a+b)(a+3b)=a2+4ab+3b2.(八)规律探求15.有一系列等式:1×2×3×4+1=52=(12+3×1+1)22×3×4×5+1=112=(22+3×2+1)23×4×5×6+1=192=(32+3×3+1)24×5×6×7+1=292=(42+3×4+1)2…(1)根据你的观察、归纳、发现的规律,写出8×9×10×11+1的结果(2)试猜想n(n+1)(n+2)(n+3)+1是哪一个数的平方,并予以证明.。
人教版八年级数学上《完全平方公式》拓展练习
《完全平方公式》拓展练习一、选择题(本大题共5小题,共25.0分)1.(5分)已知x=3y+5,且x2﹣7xy+9y2=24,则x2y﹣3xy2的值为()A.0B.1C.5D.122.(5分)已知实数x、y、z满足x2+y2+z2=4,则(2x﹣y)2+(2y﹣z)2+(2z﹣x)2的最大值是()A.12B.20C.28D.363.(5分)若a+b=10,ab=11,则代数式a2﹣ab+b2的值是()A.89B.﹣89C.67D.﹣674.(5分)若a=4+,则a2+的值为()A.14B.16C.18D.205.(5分)已知a+b=﹣5,ab=﹣4,则a2﹣ab+b2的值是()A.37B.33C.29D.21二、填空题(本大题共5小题,共25.0分)6.(5分)已知(a﹣2017)2+(2018﹣a)2=5,则(a﹣2017)(a﹣2018)=7.(5分)在学习整式乘法的时候,我们发现一个有趣的问题:将上述等号右边的式子的各项系数排成下表,如图:(a+b)0=1(a+b)1=a+b(a+b)2=a2+2ab+b2(a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b3这个图叫做“杨辉三角”,请观察这些系数的规律,直接写出(a+b)5=,并说出第7排的第三个数是.8.(5分)我国宋朝数学家杨辉在他的著作《详解九章算法》中提出“杨辉三角”(如下图),此图揭示了(a+b)n(n为非负整数)展开式的项数及各项系数的有关规律.例如:(a+b)0=1,它只有一项,系数为1;(a+b)1=a+b,它有两项,系数分别为1,1,系数和为2;(a+b)2=a2+2ab+b2,它有三项,系数分别为1,2,1,系数和为4;(a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b3,它有四项,系数分别为1,3,3,1,系数和为8;…根据以上规律,解答下列问题:(1)(a+b)4展开式共有项,系数分别为;(2)(a+b)n展开式共有项,系数和为.9.(5分)已知a2+b2=4,则(a﹣b)2的最大值为.10.(5分)已知a+=﹣2,则=,=.三、解答题(本大题共5小题,共50.0分)11.(10分)已知:=;=;计算:=;猜想:=.12.(10分)完全平方公式是同学们熟悉的公式,小玲同学在学习过完全平方公式后,通过类比学习得到(a+b)n(n为非负整数)的计算结果,如果将(a+b)n(n为非负整数)的每一项按字母a的次数由大到小排列,就可以得到下面的等式:(a+b)0=1,它只有一项,系数为1;(a+b)1=a+b,它有两项,系数分别为1、1;(a+b)2=a2+2ab+b2,它有三项,系数分别为1、2、1;(a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b3它有四项,系数分别为1、3、3、1;如果将上述每个式子的各项系数排成如图的表格,我们可以发现一些规律,聪明的你一定也发现了,请你根据规律解答下列问题:(1)尝试写出(a+b)4的结果,并验证;(2)请直接写出(a+b)5共有项,各项系数的和等于;(3)(a+b)n(n为非负整数)共有项,各项系数的和等于;(a﹣b)n(n为非负整数)各项系数的和等于.13.(10分)我们在解题时,经常会遇到“数的平方”,那么你有简便方法吗?这里,我们以“两位数的平方”为例,请观察下列各式的规律,回答问题:272=(27+7)×20+72=729322=(32+2)×30+22=1024562=(56+6)×50+62=3136…(1)请根据上述规律填空:382==;(2)我们知道,任何一个两位数(个数上数字n十位上的数字为m)都可以表示为10m+n,根据上述规律写出:(10m+n)2=,并用所学知识说明你的结论的正确性.14.(10分)观察下列算式,尝试问题解决:杨辉三角形是一个由数字排列成的三角形数表,一般形式如图所示,其中每一横行都表示(a+b)n(此处n=0,1,2,3,4,5..)的计算结果中的各项系数:(1)请根据上题中的杨辉三角系数集”,仔细观察下列各式中系数的规律,并填空:(a+b)1=a+b各项系数之和1+1=2=21(a+b)2=a2+2ab+b2各项系数之和1+2+1=4=22(a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b3各项系数之和1+3+3+1=8=23①请补全下面展开式的系数:(a﹣b)6=a6+a5b+15a4b2+a3b3+15a2b4﹣6ab5+b6②请写出(a+b)10各项系数之和:(2)设(x+1)17=a17x17+a16x16+…+a1x+a0,求a1+a2+a3+…+a16+a17的值.(3)你能在(2)的基础上求出a2+a4+a6+…+a14+a16的值吗?若能,请写出过程.15.(10分)已知x+y=5,xy=1.(1)求x2+y2的值.(2)求(x﹣y)2的值.《完全平方公式》拓展练习参考答案与试题解析一、选择题(本大题共5小题,共25.0分)1.(5分)已知x=3y+5,且x2﹣7xy+9y2=24,则x2y﹣3xy2的值为()A.0B.1C.5D.12【分析】依据x﹣3y=5两边平方,可得x2﹣6xy+9y2=25,再根据x2﹣7xy+9y2=24,即可得到xy的值,进而得出x2y﹣3xy2的值.【解答】解:∵x=3y+5,∴x﹣3y=5,两边平方,可得x2﹣6xy+9y2=25,又∵x2﹣7xy+9y2=24,两式相减,可得xy=1,∴x2y﹣3xy2=xy(x﹣3y)=1×5=5,故选:C.【点评】本题主要考查了完全平方公式的运用,应用完全平方公式时,要注意:公式中的a,b可是单项式,也可以是多项式;对形如两数和(或差)的平方的计算,都可以用这个公式.2.(5分)已知实数x、y、z满足x2+y2+z2=4,则(2x﹣y)2+(2y﹣z)2+(2z﹣x)2的最大值是()A.12B.20C.28D.36【分析】由题意实数x、y、z满足x2+y2+z2=4,可以将(2x﹣y)2+(2y﹣z)2+(2z﹣x)2,用x2+y2+z2和(xy+yz+xz)表示出来,然后根据完全平方式的基本性质进行求解.【解答】解:∵实数x、y、z满足x2+y2+z2=4,∴(2x﹣y)2+(2y﹣z)2+(2z﹣x)2=5(x2+y2+z2)﹣4(xy+yz+xz)=20﹣2[(x+y+z)2﹣(x2+y2+z2)]=28﹣2(x+y+z)2≤28∴当x+y+z=0时(2x﹣y)2+(2y﹣z)2+(2z﹣x)2的最大值是28.故选:C.【点评】此题主要考查完全平方式的性质及代数式的求值,要学会拼凑多项式.3.(5分)若a+b=10,ab=11,则代数式a2﹣ab+b2的值是()A.89B.﹣89C.67D.﹣67【分析】把a+b=10两边平方,利用完全平方公式化简,将ab=11代入求出a2+b2的值,代入原式计算即可得到结果.【解答】解:把a+b=10两边平方得:(a+b)2=a2+b2+2ab=100,把ab=11代入得:a2+b2=78,∴原式=78﹣11=67,故选:C.【点评】此题考查了完全平方公式的运用,熟练掌握完全平方公式的结构特征是解本题的关键.4.(5分)若a=4+,则a2+的值为()A.14B.16C.18D.20【分析】先将a=4+,整理成a﹣=4,再两边平方,展开整理即可得出结论.【解答】解:∵a=4+,∴a﹣=4,两边平方得,(a﹣)2=16,∴a2+﹣2=16,即:a2+=18,故选:C.【点评】此题主要考查了完全平方公式,给a﹣=4两边平方是解本题的关键.5.(5分)已知a+b=﹣5,ab=﹣4,则a2﹣ab+b2的值是()A.37B.33C.29D.21【分析】先根据完全平方公式进行变形,再代入求出即可.【解答】解:∵a+b=﹣5,ab=﹣4,∴a2﹣ab+b2=(a+b)2﹣3ab=(﹣5)2﹣3×(﹣4)=37,故选:A.【点评】本题考查了完全平方公式,能灵活运用完全平方公式进行变形是解此题的关键.二、填空题(本大题共5小题,共25.0分)6.(5分)已知(a﹣2017)2+(2018﹣a)2=5,则(a﹣2017)(a﹣2018)=2【分析】直接利用完全平方公式将原式变形,进而求出即可.【解答】解:(a﹣2017)(a﹣2018)=﹣=﹣=2.故答案是:2.【点评】此题主要考查了完全平方公式的应用,熟练应用完全平方公式是解题关键.7.(5分)在学习整式乘法的时候,我们发现一个有趣的问题:将上述等号右边的式子的各项系数排成下表,如图:(a+b)0=1(a+b)1=a+b(a+b)2=a2+2ab+b2(a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b3这个图叫做“杨辉三角”,请观察这些系数的规律,直接写出(a+b)5=a5+5a4b+10a3b2+10a2b3+5ab4+b5,并说出第7排的第三个数是15.【分析】观察图表寻找规律:三角形是一个由数字排列成的三角形数表,它的两条斜边都是数字1组成,而其余的数则是等于它“肩”上的两个数之和.【解答】解:(a+b)5=a5+5a4b+10a3b2+10a2b3+5ab4+b5;第7排的第三个数是15,故答案为:a5+5a4b+10a3b2+10a2b3+5ab4+b5;15;【点评】考查了完全平方公式问题,利用学生解决实际问题的能力和阅读理解能力,找出本题的数字规律是正确解题的关键.8.(5分)我国宋朝数学家杨辉在他的著作《详解九章算法》中提出“杨辉三角”(如下图),此图揭示了(a+b)n(n为非负整数)展开式的项数及各项系数的有关规律.例如:(a+b)0=1,它只有一项,系数为1;(a+b)1=a+b,它有两项,系数分别为1,1,系数和为2;(a+b)2=a2+2ab+b2,它有三项,系数分别为1,2,1,系数和为4;(a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b3,它有四项,系数分别为1,3,3,1,系数和为8;…根据以上规律,解答下列问题:(1)(a+b)4展开式共有5项,系数分别为1,4,6,4,1;(2)(a+b)n展开式共有n+1项,系数和为2n.【分析】经过观察发现,这些数字组成的三角形是等腰三角形,两腰上的数都是1,从第3行开始,中间的每一个数都等于它肩上两个数字之和,展开式的项数比它的指数多1.根据上面观察的规律很容易解答问题.【解答】解:(1)展开式共有5项,展开式的各项系数分别为1,4,6,4,1,(2)展开式共有n+1项,系数和为2n.故答案为:(1)5;1,4,6,4,1;(2)n+1,2n.【点评】本题考查完全平方式.本题主要是根据已知与图形,让学生探究,观察规律,锻炼学生的思维,属于一种开放性题目.9.(5分)已知a2+b2=4,则(a﹣b)2的最大值为8.【分析】应用基本不等式a2+b2≥2ab,先求出2ab的取值范围,再利用完全平方公式把(a﹣b)2展开代入即可得到取值范围,从而得到最大值.【解答】解:∵a2+b2≥2|ab|,∴2|ab|≤4,∴﹣4≤﹣2ab≤4,∵(a﹣b)2=a2﹣2ab+b2=4﹣2ab,∴0≤4﹣2ab≤8,∴(a﹣b)2的最大值8.故答案为:8.【点评】本题考查了完全平方公式,利用基本不等式求出﹣2ab的取值范围是解题的关键,此题较难,不容易想到思路,希望同学们思路开阔灵活求解.10.(5分)已知a+=﹣2,则=2,=0.【分析】已知a+=﹣2,两边分别平方可求得,再进行求解即可得出答案.【解答】解:∵a+=﹣2,两边平方得:=2,∴对其两边进行平方得;=2,∵=()()=(a+)(a﹣)×2,∵=﹣2=2﹣2=0,∴a﹣=0,故(a+)(a﹣)×2=0.故答案为:2,0.【点评】本题考查了完全平方公式,难度适中,关键是熟练灵活运用完全平方公式进行解题.三、解答题(本大题共5小题,共50.0分)11.(10分)已知:=;=;计算:=;猜想:=.【分析】先计算出结果,然后根据三个式子的结果规律,得猜想.【解答】解:原式==;故答案为:由已知和计算的三个式子知:当n=0时,==,当n=1时,==,当n=2时,原式==…所以猜想==.故答案为:【点评】本题考查了计算和规律型问题.解决本题的关键是找到计算结果的规律.12.(10分)完全平方公式是同学们熟悉的公式,小玲同学在学习过完全平方公式后,通过类比学习得到(a+b)n(n为非负整数)的计算结果,如果将(a+b)n(n为非负整数)的每一项按字母a的次数由大到小排列,就可以得到下面的等式:(a+b)0=1,它只有一项,系数为1;(a+b)1=a+b,它有两项,系数分别为1、1;(a+b)2=a2+2ab+b2,它有三项,系数分别为1、2、1;(a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b3它有四项,系数分别为1、3、3、1;如果将上述每个式子的各项系数排成如图的表格,我们可以发现一些规律,聪明的你一定也发现了,请你根据规律解答下列问题:(1)尝试写出(a+b)4的结果,并验证;(2)请直接写出(a+b)5共有6项,各项系数的和等于32;(3)(a+b)n(n为非负整数)共有(n+1)项,各项系数的和等于2n;(a﹣b)n(n为非负整数)各项系数的和等于0.【分析】(1)根据规律写出(a+b)4的结果,并用整式乘法的法则进行计算即可;(2)根据各项系数以及字母指数的变化规律写出各项,得出项数以及各项系数的和即可;(3)根据项数以及各项系数的和的变化规律,得出(a+b)n的项数以及各项系数的和,(a﹣b)n的各项系数的和即可.【解答】解:(1)(a+b)4=a4+4a3b+6a2b2+4ab3+b4.验证:(a+b)4=(a+b)2(a+b)2=(a2+2ab+b2)(a2+2ab+b2)=a4+4a3b+6a2b2+4ab3+b4.(2)根据规律可得,(a+b)5共有6项,各项系数分别为:1,5,10,10,5,1,它们的和等于32;(3)根据规律可得,(a+b)n共有(n+1)项,∵1=20,1+1=21,1+2+1=22,1+3+3+1=23,∴(a+b)n各项系数的和等于2n;∵1﹣1=0,1﹣2+1=0,1﹣3+3﹣1=0,∴(a﹣b)n各项系数的和等于0.故答案为:6,32;(n+1),2n;0.【点评】本题主要考查了完全平方式的应用,能根据杨辉三角得出规律是解此题的关键.在应用完全平方公式时,要注意:①公式中的a,b可是单项式,也可以是多项式;②对形如两数和(或差)的平方的计算,都可以用这个公式.13.(10分)我们在解题时,经常会遇到“数的平方”,那么你有简便方法吗?这里,我们以“两位数的平方”为例,请观察下列各式的规律,回答问题:272=(27+7)×20+72=729322=(32+2)×30+22=1024562=(56+6)×50+62=3136…(1)请根据上述规律填空:382=(38+8)×30+82=1444;(2)我们知道,任何一个两位数(个数上数字n十位上的数字为m)都可以表示为10m+n,根据上述规律写出:(10m+n)2=(10m+n+n)×10m+n2,并用所学知识说明你的结论的正确性.【分析】(1)根据已知算式得出规律,再得出即可;(2)根据已知算式得出规律,再求出即可.【解答】解:(1)382=(38+8)×30+82=1444,故答案为:(38+8)×30+82,1444;(2)(10m+n)2=(10m+n+n)×10m+n2,证明:∵(10m+n)2=(10m)2+2×10m×n+n2=100m2+20mn+n2,(10m+n+n)×10m+n2=100m2+20mn+n2,∴(10m+n)2=(10m+n+n)×10m+n2,故答案为:(10m+n+n)×10m+n2.【点评】本题考查了完全平方公式的应用,能根据已知算式得出规律是解此题的关键.14.(10分)观察下列算式,尝试问题解决:杨辉三角形是一个由数字排列成的三角形数表,一般形式如图所示,其中每一横行都表示(a+b)n(此处n=0,1,2,3,4,5..)的计算结果中的各项系数:(1)请根据上题中的杨辉三角系数集”,仔细观察下列各式中系数的规律,并填空:(a+b)1=a+b各项系数之和1+1=2=21(a+b)2=a2+2ab+b2各项系数之和1+2+1=4=22(a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b3各项系数之和1+3+3+1=8=23①请补全下面展开式的系数:(a﹣b)6=a6+(﹣6)a5b+15a4b2+(﹣20)a3b3+15a2b4﹣6ab5+b6②请写出(a+b)10各项系数之和:210(2)设(x+1)17=a17x17+a16x16+…+a1x+a0,求a1+a2+a3+…+a16+a17的值.(3)你能在(2)的基础上求出a2+a4+a6+…+a14+a16的值吗?若能,请写出过程.【分析】(1)①根据“杨辉三角形”中系数规律确定出所求展开式即可;②根据规律确定(a+b)10各项系数之和;(2)根据“杨辉三角形”中系数规律确定出所求系数,并求出系数之和即可.(3)“杨辉三角系数集”的规律可知:a0=1,分别将x=1和x=﹣1代入(2)式后相加即可求得.【解答】解:(1)①:(a﹣b)6=a6+(﹣6)a5b+15a4b2+(﹣20)a3b3+15a2b4﹣6ab5+b6;故答案:﹣6,﹣20;②∵(a+b)1=a+b各项系数之和1+1=2=21,(a+b)2=a2+2ab+b2各项系数之和1+2+1=4=22,(a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b3各项系数之和1+3+3+1=8=23,…(a+b)10各项系数之和:210;故答案为:210;(2)由(1)得:(x+1)17各项系数之和:217,即a0+a1+a2+a3+…+a16+a17=217,∴a1+a2+a3+…+a16+a17=217﹣1;(3)当x=1时,(1+1)17=217=a17×1+a16×1+…+a1×1+a0=a17+a16+…+a1+a0①,当x=﹣1时,(﹣1+1)17=0=﹣a17+a16﹣…+a2﹣a1+a0②,①+②得:2(a0+a2+a4+a6+…+a14+a16)=217,∵a0=1,∴a2+a4+a6+…+a14+a16=216﹣1.【点评】此题考查了整式的混合运算,弄清“杨辉三角形”中系数规律是解本题的关键.15.(10分)已知x+y=5,xy=1.(1)求x2+y2的值.(2)求(x﹣y)2的值.【分析】(1)原式利用完全平方公式变形,将各自的值代入计算即可求出值;(2)原式利用完全平方公式变形,将各自的值代入计算即可求出值.【解答】解:(1)∵x+y=5,xy=1,∴原式=(x+y)2﹣2xy=25﹣2=23;(2)∵x+y=5,xy=1,∴原式=(x+y)2﹣4xy=25﹣4=21.【点评】此题考查了完全平方公式,熟练掌握运算法则是解本题的关键.。
三次平方差公式和完全平方公式
三次平方差公式和完全平方公式三次平方差公式是指一个完全立方数与另一个完全立方数之差可以表示为一个完全平方数。
具体来说,三次平方差公式可以表示为:
a^3 - b^3 = (a - b)(a^2 + ab + b^2)
其中,a和b为任意实数。
完全平方公式是指一个整数的平方可以表示为两个连续自然数之差。
具体来说,完全平方公式可以表示为:
n^2 = (n + 1) - (n - 1)
其中,n为任意整数。
拓展部分:
除了上面提到的三次平方差公式和完全平方公式之外,还有其他一些数学公式和恒等式可以用于拓展。
例如:
-完全立方公式:(a + b)^3 = a^3 + 3a^2b + 3ab^2 + b^3
-平方差公式:a^2 - b^2 = (a + b)(a - b)
-平方和公式:a^2 + b^2 = (a + b)^2 - 2ab
-二次平方差公式:a^4 - b^4 = (a^2 + b^2)(a^2 - b^2)
-奇数完全平方公式:奇数的平方可以表示为奇数之和(n为奇数)。
这些公式和恒等式在数学运算和解题过程中起到了重要的作用,
能够简化计算,推导结论等。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
完全平方公式的变形
一、完全平方公式
()b a +2=a 2+b 2+ab 2
()b a -2=a 2+b 2
—ab 2 二、拓展一
1、()b a +2—(b a 2
2+)= 。
例已知a+b=5,ab= —6,求
b a
22+的值 2、(b a 22+)—()b a -2= 。
例若x —y=3,xy=10,则y x 22+
的值是多少 延伸题:已知x —y=4,y x 22+
=20,求xy 的值, 拓展二
3、()b a +2—()b a -2
== 。
例:已知()
y x +2=12,xy= —1求:()y x -2的值 延伸题:例已知()n m +2=11,()n m -2=7,求mn 的值 4、()b a +2+
()b a -2= 。
例:()b a +2=15,
()b a -2=7求:a 2+b 2的值
5、⎪⎭⎫ ⎝⎛+x x 12=x 2+2x x 1.+x 21=x 2+2+x 21=x 2+x 21+2(1)
由(1)式变形可以得到x 2+x 21=⎪⎭⎫ ⎝⎛+x x 12—2
⎪⎭⎫ ⎝⎛-x x 12
=x 2+x 21—2 则⎪⎭⎫ ⎝⎛+x x 12—⎪⎭⎫ ⎝⎛-x x 12= 。
例:如果 ⎪⎭⎫ ⎝⎛+x x 1=3,则x 2
+x 21的值是多少: 延伸题:⎪⎭
⎫ ⎝⎛+x x 1=3 且x>x 1 则⎪⎭⎫ ⎝⎛-x x 12的值为多少 6、拆项法(一般是拆常数项,来拼凑完全平方公式,进行完全平方公式的逆运用) 例:
a 2+
b 2+4a —2b+5=0 求a 、b 的值 解:a
2+4a+b 2—2b+5=0 a 2+2•a •2+4+b
2—2•b •1+1.=0。
在这里将常数项5拆成4和1的和 ()22+a +
()12-b =0.。
完全平方公式的逆运用 2+a =0 1-b =0
所以a= —2 b=1
例:已知y x 22+
+x 4—y 6+13=0,x,y 都是有理数,求x y 的值 7、如果9x 2—kxy+49y 2是一个完全平方公式,那么k 的值是( )
A 、42
B 、—42
C 、21±
D 、42±
练习:1、如果a —b=8,ab=,20,求b a 2
2+的值 2、已知:a+b=8 ab=,24求,下列的值
b a 22+ ()b a -2 3、如果 是一个完全平方公式,那么a 的值是( ).
A .2
B .-2
C .
D .。