乘法公式(基础)知识讲解
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乘法公式(基础)
【学习目标】
1.
掌握平方差公式、完全平方公式的结构特征,并能从广义上理解公式中字母的含义;
2.
学会运用平方差公式、完全平方公式进行计算.了解公式的几何意义,能利用公式进行乘
法运算;
3. 能灵活地运用运算律与乘法公式简化运算.
【要点梳理】
要点一、平方差公式
平方差公式:
(ab)(ab)a
2
b
2
两个数的和与这两个数的差的积,等于这两个数的平方差.
要点诠释:在这里,
a,b
既可以是具体数字,也可以是单项式或多项式.
抓住公
式的几个变形形式利于理解公式.但是关键仍然是把握平方差公式的典型特征:
既有相同项,又有“相反
项”,而结果是“相同项”的平方减去“相反项”的平方.常见的变
式有以下类型:
(1)位置变化:如
(ab)(ba)
利用加法交换律可以转化为公式的标准型
(2)系数变化:如
(3x5y)(3x5y)
(3)指数变化:如<
br>(m
3
n
2
)(m
3
n
2
)<
br>
(4)符号变化:如
(ab)(ab)
(5)增项变化:如
(mnp)(mnp)
(6)增因式变化:如
(ab)(ab)(a
2
b
2
)(a
4
b
4
)
要点二、完全平方公式
22
完全平方公式:
ab
a2abb
2
(ab)
2
a
2
2abb
2
两数和 (差)的平方等于这两数的平方和加上(减去)这两数乘积的两倍.
要点诠释:公式
特点:左边是两数的和(或差)的平方,右边是二次三项式,是这两
数的平方和加(或减)这两数之积的
2倍.以下是常见的变形:
a
2
b
2
a
b
2ab
ab
2ab
22
ab
2
ab
4ab
2
要点三、添括号法则
添括号时,如果括号前面是正号
,括到括号里的各项都不变符号;如果括号前面是负号,
括到括号里的各项都改变符号.
要点
诠释:添括号与去括号是互逆的,符号的变化也是一致的,可以用去括号法则检查
添括号是否正确.
要点四、补充公式
(xp)(xq)x
2
(pq)xpq
;
(ab)(a
2
abb
2
)
a
3
b
3
;
(ab)
3
a
3
3a
2
b3ab
2
b
3
;
(abc)
2
a
2
b
2
c
2<
br>2ab2ac2bc
.
【典型例题】
类型一、平方差公式的应用
1、下列两个多项式相乘,哪些可用平方差公式,哪些不
能?能用平方差公式计算的,
写出计算结果.
(1)
2a3b
3b2a
;
(2)
2a3b
2a3b
;
(3)
2a3b
2a3b
;
(4)
2a3b
2a3b
;
(5)
2a3b
2a3b
;
(6)
2a3b
2a3b
.
【思路点拨】两个多项式因式中,如果一项相同,另一项互为相反数就可以用平方差公式.
【答案与解析】
解:(2)、(3)、(4)、(5)可以用平方差公式计算,(1)、(6)不能用平方差公式计算.
(2)
2a3b
2a3b
=
3b
-
2a
=
9b
4a
.
22
22
(3)
2a
3b
2a3b
=
2a
-
3b
=
4a9b
.
22
22
(4)
2a3b
2a
3b
=
2a
-
3b
=
4a9b
.
22
22
(5)
2a3b
2a3b
=
3b
-
2a
=
9b4a
.
22
22
【总结升华】利用平方差公式进行乘法运算,一定要注意找准相同项和相反项(系数为相反
数的同类项).
举一反三:
【变式】计算:(1)
x3
x3
y
y
;
(2)
(2x)(2x)
;
22
22
(3)
(3x2y)(2y3x)
.
【答案】
x<
br>2
9
2
x
3
解:(1)原
式
y
y
.
4
4
2
2
(2)原式
(2)x4
x
.
222
22
(3)原式
(3x
2y)(2y3x)(3x2y)(3x2y)9x
2
4y
2
.
2、计算:
(1)59.9×60.1; (2)102×98.
【答案与解析】
解:(1)59.9×60.1=(60-0.1)×(60+0.1)=<
br>600.1
=3600-0.01=3599.99
(2)102×98=
(100+2)(100-2)=
1002
=10000-4=9996.
【总结
升华】用构造平方差公式计算的方法是快速计算有些有理数乘法的好方法,构造时可
利用两数的平均数,
通过两式(两数)的平均值,可以把原式写成两数和差之积的形式.这样
可顺利地利用平方差公式来计算
.
举一反三:
【变式】用简便方法计算:
(1)899×901+1;
(2)99×101×10001;
(3)
2005
-2006×2004;
【答案】
解:(1)原式=(900-1)(900+1)+1=
90011
=810000. <
br>2
(2)原式=[(100-1)(100+1)]×10001=
1001
×10001
22
22
2
22
=(10000-1)
×(10000+1)=100000000-1=99999999.
(3)原式=2005
-(2005+1)(2005-1)=
2005
-(
2005
-
1
)=1.
222
2
类型二、完全平方公式的应用
3、计算:
(1)
3ab
;
(2)
32a
;
(3)
x2y
;
(4)
2x3y
.
【思路点拨】此题都可以用完全平方公
式计算,区别在于是选“和”还是“差”的完全平方
公式.
【答案与解析】
222
解:(1)
3ab
3a
23abb9a6abb
.
22
(2)
32a
2a3
2a
22a334a12a9
.
222
(3)
x2y
x2x2
y
2y
x4xy4y
.
22
(4)
2x3y
2x3y
2x
22x3y
3y
4x12xy9y
.
2222
22
222
22
2222
【总结升华】(1)在运用完全平方公式时要注意运用以下规律:当所给的二项式符号相同时,
结果中
三项的符号都为正,当所给的二项式符号相反时,结果中两平方项为正,乘积项的符
号为负.(2)注意
ab
ab
之间的转化.
4、计算:(1)
2002
;(2)
1999
.(3)
99
9.9
.
【答案与解析】
222
解:(1)
2002
20002
20002200022
2
22
222
=4000000+8000+4=4008004.
222
(2)
199
9
20001
20002200011
2
=4000000-4000+1=3996001.
222
(3)
999.9
10000.1
1000210000.10.1
2
=1000000-200+0.01=999800.01.
【总结升华】构造完全平方公式计算的方法适合求接近整数的数的平方.
5、已知
ab7
,
ab
=12.求下列各式的值:
(1)
aabb
;(2)
(ab)
2
.
【答案与解析】
解:(1)∵
aabb
=
ab
-
ab
=
ab
-3
ab
=
7
-3×12=13.
22222
2
22
(2)∵ <
br>
ab
=
ab
-4
ab
=
7
-4×12=1.
2
22
【总结升华】由乘方公式常
见的变形:①
ab
-
ab
=
4
ab
;②
ab
=
ab
222
222
-2
ab
=
ab
+2
ab
.解答本题关键是不求出
a,b
的值,主要利用完全平方公式的整体变换求代数式的值.
举一反三:
22
【变式】已知
(ab)7<
br>,
(ab)4
,求
ab
和
ab
的值.
22
【答案】
2
解:由
(ab)7
,得
a2abb7
;
①
2
由
(ab)4
,得
a2abb4
.
②
22
①+②得
2(ab)11
,∴
ab
22
22
22
11
.
2
①-②得
4ab3
,∴
ab
3
.
4