北师大版八年级数学下册习题 完全平方公式(基础)知识讲解
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因式分解--公式法--完全平方公式一、教学目标:知识与技能:用完全平方公式分解因式过程与方法:1.理解完全平方公式的特点; 2.能较熟悉地运用完全平方公式分解因式.情感价值观:通过综合运用提公因式法,完全平方公式分解因式,进一步培养学生的观察和联想能力.通过知识结构图培养学生归纳总结的能力.教学重点:用完全平方公式分解因式.教学难点:灵活应用公式分解因式教学方法:创设情境-主体探究-合作交流-应用提高二、教学过程:1、课前复习:分解因式学了哪些方法提取公因式法:ma+mb+mc=m(a+b+c)运用公式法:a2-b2=(a+b)(a-b)2、进入新课:除了平方差公式,我们还学了什么公式?(a+b)2=a2+2a b+b2(a-b)2=a2-2a b+b2反过来,得到:a2+2a b+b2=(a+b)2a2-2a b+b2=(a-b)2注:(1)形如a2±2a b+b2的式子叫做完全平方式,说出它们的特点。
(2)利用完全平方公式可以把形如完全平方式的多项式因式分解。
(3)上面两个公式用语言叙述为:两个数的平方和加上(或减去)这两个数的积的2倍,等于这两个数的和(或差)的平方。
3、例题练习分解因式:(1)16x2+24x+9 (2)-x2+4xy-4y2下列多项式是不是完全平方式?为什么?(1)a2-2a+1 (2)a2-4a+4 (3)a2+2ab-b 2(4)a2+ab+b2(5)9a2-6a+1 (6)a2+a+1/44、因式分解的一般步骤把下列多项式分解因式,从中你能发现因式分解的一般步骤吗?(1);(2);(3); (4);(5)4x 2+20(x-x 2)+25(1-x )2分解因式的一般步骤:(1)先提公因式(有的话);(2)利用公式(可以的话);(3)分解因式时要分解到每个多项式因式不能再分解为止.练一练:把下列多项式分解因式:(1)6a-a 2-9;(2)-8ab-16a 2-b 2;(3)2a 2-a 3-a ;三、课堂小结1、完全平方公式:两个数的平方和加上(或减去)这两个数的积的2倍,等于这两个数的和(或差)的平方。
完全平方公式(提高)【学习目标】1. 能运用完全平方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公式法把多项式分解因式;3.发展综合运用知识的能力和逆向思维的习惯.【要点梳理】要点一、公式法——完全平方公式两个数的平方和加上(减去)这两个数的积的2倍,等于这两个数的和(差)的平方. 即()2222a ab b a b ++=+,()2222a ab b a b -+=-. 形如222a ab b ++,222a ab b -+的式子叫做完全平方式.要点诠释:(1)逆用乘法公式将特殊的三项式分解因式;(2)完全平方公式的特点:左边是二次三项式,是这两数的平方和加(或减)这两数之积的2倍. 右边是两数的和(或差)的平方.(3)完全平方公式有两个,二者不能互相代替,注意二者的使用条件.(4)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.【高清课堂400108 因式分解之公式法 知识要点】要点二、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). 要点三、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.【典型例题】类型一、公式法——完全平方公式【高清课堂400108 因式分解之公式法 例4】1、分解因式:(1)22363ax axy ay -+-; (2)42242a a b b -+; (3)2222216(4)x y x y -+; (4)4224816a a b b -+. 【答案与解析】解:(1)222223633(2)3()ax axy ay a x xy y a x y -+-=--+=--.(2)42242222222()[()()]()()a a b b a b a b a b a b a b -+=-=+-=+-.(3)2222216(4)x y x y -+22222222(4)(4)(44)(44)xy x y xy x y xy x y =-+=++--22222(2)[(44)](2)(2)x y x xy y x y x y =+--+=-+-.(4)4224222222816(4)[(2)(2)](2)(2)a a b b a b a b a b a b a b -+=-=+-=+-.【总结升华】(1)提公因式法是因式分解的首选法.多项式中各项若有公因式,一定要先提公因式,常用思路是:①提公因式法;②运用公式法.(2)因式分解要分解到每一个因式不能再分解为止.举一反三:【变式】分解因式:(1)224()12()()9()x a x a x b x b ++++++.(2)22224()4()()x y x y x y +--+-.【答案】解:(1)原式22[2()]22()3()[3()]x a x a x b x b =++⋅+⋅+++ 22[2()3()](523)x a x b x a b =+++=++.(2)原式22[2()]22()()()x y x y x y x y =+-⋅+⋅-+- 22[2()()](3)x y x y x y =+--=+.2、分解因式:22(33)(35)1x x x x +++++.【思路点拨】若将括号完全展开,所含的项太多,很难找到恰当的因式分解的方法,通过观察发现:将相同的部分23x x +作为一个整体,展开后再进行分解就容易了.【答案与解析】解:22(33)(35)1x x x x +++++22[(3)3][(3)5]1x x x x =+++++ 222(3)8(3)16x x x x =++++22(34)x x =++.【总结升华】在因式分解中要注意整体思想的应用,对于式子较复杂的题目不要轻易去括号. 举一反三:【变式】若x ,y 是整数,求证:()()()()4234x y x y x y x y y +++++是一个完全平方数.【答案】解:()()()()4234x y x y x y x y y +++++()()()()4423x y x y x y x y y =+++++⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦22224(54)(56)x xy y x xy y y =+++++令2254x xy y u ++=∴上式2422222(2)()(55)u u y y u y x xy y ++=+=++即()()()()4222234(55)x y x y x y x y y x xy y +++++=++类型二、配方法分解因式3、用配方法来解决一部分二次三项式因式分解的问题,如: ()()()()()()222282118191313 24x x x x x x x x x --=-+--=--=-+--=+-那该添什么项就可以配成完全平方公式呢?我们先考虑二次项系数为1的情况:如2x bx +添上什么就可以成为完全平方式? 2222()2222b b b x bx x x x ⎛⎫⎛⎫++=+⋅⋅+=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭因此添加的项应为一次项系数的一半的平方.那么二次项系数不是1的呢?当然是转化为二次项系数为1了.分解因式:2352x x +-.【思路点拨】提出二次项的系数3,转化为二次项系数为1来解决.【答案与解析】 解:如2252352333x x x x ⎛⎫+-=+- ⎪⎝⎭222555233663x x ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=++--⎢⎥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎣⎦ 25493636x ⎡⎤⎛⎫=+-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦ 2257366x ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=+-⎢⎥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎣⎦575736666x x ⎛⎫⎛⎫=+++- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭ ()1323x x ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭ 【总结升华】配方法,二次项系数为1的时候,添加的项应为一次项系数的一半的平方. 二次项系数不是1的时候,转化为二次项系数为1来解决.类型三、完全平方公式的应用4、(2015春•娄底期末)先仔细阅读材料,再尝试解决问题:完全平方公式x 2±2xy+y 2=(x±y)2及(x±y)2的值恒为非负数的特点在数学学习中有着广泛的应用,比如探求多项式2x 2+12x ﹣4的最大(小)值时,我们可以这样处理:解:原式=2(x 2+6x ﹣2)=2(x 2+6x+9﹣9﹣2)=2[(x+3)2﹣11]=2(x+3)2﹣22因为无论x 取什么数,都有(x+3)2的值为非负数所以(x+3)2的最小值为0,此时x=﹣3进而2(x+3)2﹣22的最小值是2×0﹣22=﹣22所以当x=﹣3时,原多项式的最小值是﹣22.解决问题:请根据上面的解题思路,探求多项式3x 2﹣6x+12的最小值是多少,并写出对应的x 的取值.【答案与解析】解:原式=3(x 2﹣2x+4)=3(x 2﹣2x+1﹣1+4)=3(x ﹣1)2+9,∵无论x 取什么数,都有(x ﹣1)2的值为非负数,∴(x ﹣1)2的最小值为0,此时x=1,∴3(x ﹣1)2+9的最小值为:3×0+9=9,则当x=1时,原多项式的最小值是9.【总结升华】此题考查了完全平方公式,非负数的性质,以及配方法的应用,熟练掌握完全平方公式是解本题的关键.举一反三:【变式1】若△ABC 的三边长分别为a 、b 、c ,且满足222166100a b c ab bc --++=, 求证:2a c b +=.【答案】解:22216610a b c ab bc --++()()()22222269251035a ab b b bc c a b b c =++--+=+-- 所以()()22350a b b c +--= ()()2235a b b c +=-所以3(5)a b b c +=±-所以28a c b b c a +==-或因为△ABC 的三边长分别为a 、b 、c ,c a b -<,所以8b c a b =-<,矛盾,舍去.所以2a c b +=.【变式2】(2015春•萧山区期中)若(2015﹣x )(2013﹣x )=2014,则(2015﹣x )2+(2013﹣x )2= .【答案】4032.解:∵(2015﹣x )(2013﹣x )=2014,∴[(2015﹣x )﹣(2013﹣x )]2=(2015﹣x )2+(2013﹣x )2﹣2(2015﹣x )(2013﹣x )=4,则(2015﹣x )2+(2013﹣x )2=4+2×2014=4032.。
公式法(因式分解)第2课时 完全平方公式学习目标:1.了解运用公式法分解因式的意义;2.会用完全平方公式进行因式分解;3.清楚优先提取公因式,然后考虑用公式本节重难点:1、 用完全平方公式进行因式分解2、 综合应用提公因式法和公式法分解因式中考考点:正向、逆向运用公式,特别是配方法是必考点。
预习课本相关内容,并观看PPT ,自主学习后完成以下问题:一、情境导入1.分解因式:(1)x 2-4y 2;(2)3x 2-3y 2;(3)x 4-1;(4)(x +3y )2-(x -3y )2;2.根据学习用平方差公式分解因式的经验和方法,你能将形如“a 2+2ab +b 2、a 2-2ab +b 2”的式子分解因式吗?二、合作探究探究点一:用完全平方公式因式分解【类型一】 判定能否利用完全平方公式分解因式下列多项式能用完全平方公式分解因式的有( )(1)a 2+ab +b 2;(2)a 2-a +14;(3)9a 2-24ab +4b 2;(4)-a 2+8a -16. A .1个 B .2个 C .3个 D .4个解析:(1)a 2+ab +b 2,乘积项不是两数的2倍,不能运用完全平方公式;(2)a 2-a +14=(a -12)2;(3)9a 2-24ab +4b 2,乘积项是这两数的4倍,不能用完全平方公式;(4)-a 2+8a -16=-(a 2-8a +16)=-(a -4)2.所以(2)(4)能用完全平方公式分解.故选B.方法总结:能运用完全平方公式分解因式的多项式必须是三项式,其中有两项能写成两个数(或式)的平方和的形式,另一项是这两个数(或式)的积的2倍.【类型二】 运用完全平方公式分解因式因式分解:(1)-3a 2x 2+24a 2x -48a 2;(2)(a 2+4)2-16a 2.解析:(1)有公因式,因此要先提取公因式-3a 2,再把另一个因式(x 2-8x +16)用完全平方公式分解;(2)先用平方差公式,再用完全平方公式分解.解:(1)原式=-3a 2(x 2-8x +16)=-3a 2(x -4)2;(2)原式=(a 2+4)2-(4a )2=(a 2+4+4a )(a 2+4-4a )=(a +2)2(a -2)2.方法总结:分解因式的步骤是一提、二用、三查,即有公因式的首先提公因式,没有公因式的用公式,最后检查每一个多项式的因式,看能否继续分解.探究点二:用完全平方公式因式分解的应用【类型一】 运用因式分解进行简便运算利用因式分解计算:(1)342+34×32+162;(2)-2××+.解析:利用完全平方公式转化为(a ±b )2的形式后计算即可.解:(1)342+34×32+162=(34+16)2=2500;(2)-2××+=-2=100.方法总结:此题主要考查了运用公式法分解因式,正确掌握完全平方公式是解题关键.【类型二】 利用因式分解判定三角形的形状已知a ,b ,c 分别是△ABC 三边的长,且a 2+2b 2+c 2-2b (a +c )=0,请判断△ABC 的形状,并说明理由. 解析:首先利用完全平方公式分组进行因式分解,进一步分析探讨三边关系得出结论即可.解:由a 2+2b 2+c 2-2b (a +c )=0,得a 2-2ab +b 2+b 2-2bc +c 2=0,即(a -b )2+(b -c )2=0,∴a -b =0,b -c =0,∴a =b =c ,∴△ABC 是等边三角形.方法总结:通过配方将原式转化为非负数的和的形式,然后利用非负数性质解答,这是解决此类问题一般的思路.【类型三】 整体代入求值已知a +b =5,ab =10,求12a 3b +a 2b 2+12ab 3的值. 解析:将12a 3b +a 2b 2+12ab 3分解为12ab 与(a +b )2的乘积,因此可以运用整体代入的数学思想来解答. 解:12a 3b +a 2b 2+12ab 3=12ab (a 2+2ab +b 2)=12ab (a +b )2.当a +b =5,ab =10时,原式=12×10×52=125. 方法总结:解答此类问题的关键是对原式进行变形,将原式转化为含已知代数式的形式,然后整体代入.三、板书设计1.完全平方公式:a 2+2ab +b 2=(a +b )2,a 2-2ab +b 2=(a -b )2.2.完全平方公式的特点:(1)必须是三项式(或可以看成三项的);(2)有两个同号的平方项;(3)有一个乘积项(等于平方项底数的±2倍).简记口诀:首平方,尾平方,首尾两倍在中央四 当堂检测一.填空1.( )2+=+22520y xy ( )2. 2.=+⨯-227987981600800( -- 2)= .3.已知3=+y x ,则222121y xy x ++= . 二.把下列各式分解因式: 4.32231212x x y xy -+5.2222)(4)(12)(9b a b a b a ++-+-三.利用因式分解进行计算:6.419.36.7825.03.2541⨯-⨯+⨯ 7.2298196202202+⨯+四.8.将多项式1362+x 加上一个单项式,使它成为一个整式的平方.五课后作业1.分解因式(1).2222224)(b a c b a --+ (2).115105-++-m m m x x x2.计算:225.15315.1845.184+⨯+3.已知0106222=++-+y x y x则=+y x .4.若4)3(2+-+x m x 是完全平方式,则数m 的值是 .5.已知212=-b a ,2=ab 求:42332444b a b a b a -+-的值.6.已知n b a m b a =-=+22)(,)(,用含有m ,n 的式子表示:(1)a 与b 的平方和;(2)a 与b 的积;(3)ba ab +. 7.已知△ABC 的三边为a ,b ,c ,并且ca bc ab c b a ++=++222求证:此三角形为等边三角形.8.已知c b a ,,是△ABC 三边的长,且0)(22222=+-++c a b c b a 你能判断△ABC 的形状吗?请说明理由.。
完全平方公式(基础)
【学习目标】
1. 能运用完全平方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公式法把多项式分解因式;
3.发展综合运用知识的能力和逆向思维的习惯.
【要点梳理】
要点一、公式法——完全平方公式
两个数的平方和加上(减去)这两个数的积的2倍,等于这两个数的和(差)的平方. 即()2222a ab b a b ++=+,()2
222a ab b a b -+=-. 形如222a ab b ++,222a ab b -+的式子叫做完全平方式.
要点诠释:(1)逆用乘法公式将特殊的三项式分解因式;
(2)完全平方公式的特点:左边是二次三项式,是这两数的平方和加(或
减)这两数之积的2倍. 右边是两数的和(或差)的平方.
(3)完全平方公式有两个,二者不能互相代替,注意二者的使用条件.
(4)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.
【高清课堂400108 因式分解之公式法 知识要点】
要点二、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). 要点三、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.
【典型例题】
类型一、公式法——完全平方公式
1、 下列各式是完全平方式的是( ).
A .412+-x x
B .21x +
C .1++xy x
D .122-+x x
【思路点拨】完全平方式是二次三项式,是这两数的平方和加(或减)这两数之积的2倍.
【答案】A ; 【解析】2
21142x x x ⎛⎫-+=- ⎪⎝⎭. 【总结升华】形如222a ab b ++,22
2a ab b -+的式子叫做完全平方式.
举一反三:
【变式】(2015春•临清市期末)若x 2+2(m ﹣3)x+16是完全平方式,则m 的值是( )
A .﹣1
B . 7
C . 7或﹣1
D . 5或1
【答案】C.
2、分解因式:
(1)21449x x ++; (2)29124x x -+; (3)214a a ++; (4)22111162a b ab -+. 【答案与解析】
解:(1)22221449277(7)x x x x x ++=+⋅⋅+=+.
(2)22229124(3)2322(32)x x x x x -+=-⋅⋅+=-. (3)2222111124222a a a a a ⎛⎫⎛⎫++=+⋅⋅+=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭
. (4)22
2221111112111162444a b ab ab ab ab ⎛⎫⎛⎫-+=-⋅⋅+=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭
. 【总结升华】本题的关键是掌握公式的特征,套用公式时要注意把每一项同公式的每一项对应.
举一反三:
【变式】分解因式:
(1)29()12()4a b a b +-++; (2)222()()a a b c b c ++++; (3)21025a a --; (4)22
()4()()4()x y x y x y x y +++-+-. 【答案】
解:(1)29()12()4a b a b +-++22
[3()]23()22a b a b =+-⋅+⋅+ 22[3()2](332)a b a b =+-=+-.
(2)222()()a a b c b c ++++22[()]()a b c a b c =++=++.
(3)()2210251025a a a a --=--+2
(5)a =--.
(4)22()4()()4()x y x y x y x y +++-+- 22()2()2()[2()]x y x y x y x y =+++-+-g g
22[()2()](3)x y x y x y =++-=-.
3、分解因式:
(1)223
4162
x y xy y ++;(2)4224168a a b b -+;(3)222(3)(1)x x x +--. 【答案与解析】
解:(1)2234162
x y xy y ++22222()()1624x xy x y y y y =++=+. (2)4224168a a b b -+222222
(4)[(2)(2)](2)(2)a b a b a b a b a b =-=+-=+-. (3)222(3)(1)x x x +--22
(31)(31)x x x x x x =++-+-+ 2222(41)(21)(41)(1)x x x x x x x =+-++=+-+.
【总结升华】分解因式的一般步骤:一“提”、二“套”、三“查”,即首先有公因式的提公因式,没有公因式的套公式,最后检查每一个多项式因式,看能否继续分解. 举一反三:
【高清课堂400108 因式分解之公式法 例4】
【变式】分解因式:
(1)224()12()()9()x a x a x b x b ++++++.
(2)22224()4()()x y x y x y +--+-.
(3)2244x y xy --+;
(4)322344x y x y xy ++;
(5)()()2222221x x
x x -+-+;
【答案】
解:(1)原式22[2()]22()3()[3()]x a x a x b x b =++⋅+⋅+++ 22[2()3()](523)x a x b x a b =+++=++.
(2)原式22
[2()]22()()()x y x y x y x y =+-⋅+⋅-+- 22[2()()](3)x y x y x y =+--=+.
(3)原式()()2
22442x y xy x y =-+-=-- (4)原式=()()222442xy x xy y
xy x y ++=+ (5)原式()()24221
1x x x =-+=-
类型二、配方法 4、(2015春•江都市期末)已知:x+y=3,xy=﹣8,求:
(1)x 2+y 2
(2)(x 2﹣1)(y 2﹣1).
【思路点拨】(1)原式利用完全平方公式变形,将已知等式代入计算即可求出值;(2)原式利用多项式乘以多项式法则计算,整理后将各自的值代入计算即可求出值.
【答案与解析】
解:(1)∵x+y=3,xy=﹣8,
∴原式=(x+y)2﹣2xy=9+16=25;
(2)∵x+y=3,xy=﹣8,
∴原式=x2y2﹣(x2+y2)+1=64﹣25+1=40.
【总结升华】要先观察式子的特点,看能不能将式子进行变形,以简化计算.
举一反三:
【变式】已知x为任意有理数,则多项式x-1-1
4
2
x的值为().
A.一定为负数 B.不可能为正数 C.一定为正数 D.可能为正数,负数或0 【答案】B;
提示:x-1-1
4
2
x=
2
2
11
110
42
x x x
⎛⎫⎛⎫
--+=--≤
⎪ ⎪
⎝⎭⎝⎭
.。