资源描述
乘法公式
教学准备
1. 教学目标
1.1 知识与技能:
[1]会根据多项式的乘法法则推导平方差公式。
[2]熟练掌握平方差公式的结构特征,并能灵活运用平方差公式进行相关计算。
1.2过程与方法 :
[1]经历探索平方差公式的过程,体验从特殊到一般的归纳思想。
[2]通过联系平方差的几何背景,使学生明白数形结合的思想。
1.3 情感态度与价值观 :
[1]在数学运算中培养学生细致严谨的精神素养。
[2]培养学生灵活运用知识、勇于探求科学规律的意识。
2. 教学重点/难点
2.1 教学重点
[1]平方差公式的结构及灵活运用。
2.2 教学难点
[1]理解公式中字母的广泛含义(可以是数字、单项式、多项式)。
[2]对应好公式中的同号项和异号项。
3. 教学用具
4. 标签
教学过程
1 引入新课
【师】同学们好。上次课我们学习了多项式的乘法法则,多项式乘以多项式有什么规律呢?
【生】多项式乘以多项式要一一握手,逐项相乘之后求和。
【师】没错,可是,如果每一个多项式和多项式相乘都要这么做的话,哪怕只是给出的最简单的就要一一握手四次,有没有哪些特殊的多项式乘法,可以简化运算呢?这就是我们今天要学习的内容。
【板书】
第十四章 整式的乘法和因式分解
14.2 乘法公式
14.2.1 平方差公式
2 新知介绍
[1] 情景引入:阿凡提和巴依老爷换地
【师】正课开始之前,我们先来看这样一个故事。大家听说过阿凡提吧?有一天,巴依老爷来找阿凡提(……投影上播放故事情节,老师伴随口述,这里略)。那现在我们来看,巴依老爷一边加了五米,一边减了五米,看起来没有什么变化,为什么阿凡提不答应换地呢?大家如果把刚才的故事用数学语言抽象出来,会是什么样的问题呢?我给大家放出这幅图,大家动脑想一想。
【生】(思考交流,给出答案)。假设原来阿凡提手里的土地是边长为a米的正方形,面积是a2平方米,现在一边加上五米,一边减去五米,变成了面积为(a+5)(a-5)的长方形土地。
【师】没错,那土地的面积到底变没变,阿凡提如果换地,会吃亏吗,这个问题你们学了这堂课的知识,就能解答了。
[2] 观察思考与概念介绍:平方差公式的探索和引入
【师】下面请看投影,老师给大家下面三个多项式的乘法,大家按照上次课老师教给大家的多项式乘以多项式的法则,把结果算出来。
(x+1)(x−1)= 。
(m+2)(m−2)= 。
(2x+1)(2x−1)= 。
【生】(计算并给出答案)。
【师】那现在大家观察一下这三个等式,你们发现这三个等式有什么共同的特点吗?
【生】(分组讨论和交流)。这三个等式的左边都是两个多项式的成绩,右面是两个平方项的差。
【师】那这两个多项式又有什么特点呢?
【生】两个相同的项,相加的结果和相减的结果,之后乘积。
【师】非常好。那这样的话,我们可以抽象出下面这个通式,它包括了刚才各位提出的式子的特点。请大家算一算:(a+b)(a−b)等于多少。
【生】得出答案:(a+b)(a−b)= a2−ab+ab−b2 = a2−b2
【师】好了,大家现在得到了结论:(a+b)(a−b)= a2−b2。这就是我们今天要学习的核心——平方差公式。(板书并介绍概念)
【板书/PPT】
一、平方差公式
1.(a+b)(a−b)= a2−b2
两数和与这两数差的积等于这两个数的平方差
【师】根据这个公式,只要大家以后碰到类似的多项式计算,对于具有和上面左侧相同结构的多项式相乘,可以直接写出来运算结果。
[1] 边学边练:相关例题讲解和易错点简介(结合PPT,例题均为书上的)
【师】趁热打铁,大家既然看到了这个公式,我们先来学习一下这个公式怎么用,先看这个,请计算:(3x+2)(3x−2)。这里我们把3x看做是公式里面的a,2看做是公式里面的b,现在请大家套用乘法公式,给出答案。
【生】(给出答案,原式=(3x)2−22=9x2−4。)
【师】好了,下面我们来进一步剖析一下这个公式,大家请看,(a+b)(a−b)= a2−b2。这个公式的结果可以解读为:同号项的平方减去异号项的平方,这也是运用这个公式时候注意的地方,不要对应错位置。请大家看这道题,(-x+2y)(-x-2y),这里面的同号项是哪个,异号项是哪个呢?
【生】−x是同号项,2y是异号项。
【师】没错。那下面大家写出来结果吧。
【生】(给出答案,原式=(-x)2-(2y)2= x2-4y2。)
【PPT/板书】
2.巧记:同号项的平方减去异号项的平方。
【师】平方差公式需要灵活运用,下面老师给出来常见的两个平方差公式的变体,大家到了具体的题目中也要会辨别。
【PPT/板书】
3.几个常见的变体:
乘法交换律:(a−b)(a+b)= a2−b2
加法交换律:(−b+a)(b+a)= a2−b2
【师】那大家看一下老师在投影上给出的这几个式子,这几个式子可以用平方差公式计算吗?
(2+a)(a−2)
(−4k+3)(−4k−3)
(1−x)(−x−1)
(−x−1)(x+1)
(x+3)(x−2)
(a+b−c)(a−b−c)
【生】(给出答案)。
【师】下面我们再来做两个题,看看大家有没有思路?(给出:(y+2)(y-2)–(y-1)(y+5),102×98两个题目,强调以下两点:只有符合公式条件的乘法,才能运用公式简化运算,其余的运算仍按照乘法法则进行;公式里的字母完全可以是个数字,因此可以进行简算)
【PPT/板书】
4.注意事项:
(1)只有符合公式条件的乘法,才能运用公式简化运算,其余的运算仍按照乘法法则进行。
(2)可以进行简便运算。
(以上为黑板左侧内容,没有PPT教学设备的课堂可在右侧安排书写相应例题)
[2] 补充讲解:数形结合的思想
【师】我们回过头来,看看为什么阿凡提没有答应换地。你们这次能给出答案吗?
【生】因为巴依老爷给他的地少了,原来是a2,现在只有a2−25了。
【师】那根据刚才的启发,大家看下面这幅图,能直观地说明平方差公式吗?
【生】通过平移,两个浅色部分的长方形形状是一样的。根据面积的等量关系,大正方形扣除小正方形之后剩下的面积,就等于边长分别为(a-b)和(a+b)的长方形。
课堂小结
课后习题
[1] 课堂练习
1. 下列式子中,可以用平方差公式计算的是( )
1) (x−2y)(2y+x)
2) (x−2y)(−x−2y)
3) (−x−2y) (x+2y)
4) (x−2y)(−x+2y)
2. 下列式子中,可以用平方差公式计算的是( )
A. (x−2y)(2y+x)
B. (x−2y)(−x−2y)
C. (−x−2y) (x+2y)
D. (x−2y)(−x+2y)
3. 下列计算正确的是( )
A. (x+2) (x−2) = x2−2
B. (−m−n) (m+n) = m2−n2
C. (a+2b) (2b−a) = 4b2−a2
D. (2x+1) (2x−3) = 4x2−3
4. 计算:
(3x+y) (3x−y) = (5x+3y) (3y−5x) =
(3a−2b)(−2b−3a) = 51×49=
5. 用平方差公式计算20152−2014×2016
6. 计算:(3x+4) (3x−4)−(2x+3) (3x−2)
7. 计算:1002−992+982−972+…+22−12
答案:
1. 1)和2) 2. C 3. C
4. 9x2−y2,9y2−25x2,4b2−9a2,2499
5. 原式= 20152−2014×2016= 20152−(2015−1)×(2015+1) = 20152−(20152 −1)= 20152−20152 +1= 1
6. 原式=(9x2−16)−(6x2−4x+9x−6)=9x2−16−6x2+4x−9x+6=3x2−5x−10
7. 原式=(100−99)(100+99)+(98−97)(98+97)+…+(2−1)(2+1)=100+99+98+…+2+1=5050
板书
第十四章 整式的乘法和因式分解
14.2 乘法公式
14.2.1 平方差公式
一、平方差公式
1. (a+b)(a−b)= a2−b2
两数和与这两数差的积等于这两个数的平方差
2. 巧记:同号项的平方减去异号项的平方。
3. 几个常见的变体:
乘法交换律:(a−b)(a+b)= a2−b2
加法交换律:(−b+a)(b+a)= a2−b2
4. 注意事项:
(1) 只有符合公式条件的乘法,才能运用公式简化运算,其余的运算仍按照乘法法则进行。
(2) 可以进行简便运算。
(以上为黑板左侧内容,没有PPT教学设备的课堂可在右侧安排书写相应例题)
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