15.2.2 完全平方公式
教学任务分析
教学过程设计
一、 激发学生兴趣,引出本节内容
活动1 探究,计算下列各式,你能发现什么规律?
(1)(p +1)2 =(p +1)(p +1)=_________;
(2)(m +2)2=(m +2)(m +2)=_________;
(3)(p -1)2 =(p -1)(p -1)=_________;
(4)(m -2)2=(m -2)(m -2)=_________.
答案:(1)p 2+2p +1; (2)m 2+4m +4; (3)p 2-2p +1; (4)m 2-4m +4.
活动2 在上述活动中我们发现(a +b )2=222b ab a ++,是否对任意的a 、
b,上述式子都成立呢?
学生活动设计
学生利用多项式与多项式相乘的法则实行计算,观察计算结果,寻找一般性的结论,并实行归纳,用多项式乘法法则可得
(a+b)2=(a+b)(a+b)= a(a+b)+b(a+b)=a2+ab+ab+b2
=a2+2ab+b2.
(a-b)2=(a-b)(a-b)=a(a-b)-b(a-b)=a2-ab-ab+b2
=a2-2ab+b2.
所以
(a+b)2 = a2+2ab+b2,
(a-b)2 = a2-2ab+b2.
教师活动设计
引导学生利用多项式的乘法法则实行推理,证明活动1中发现的结论的准确性.
二、问题引申,总结归纳完全平方公式
活动3
学生活动设计
分组讨论,合作交流,归纳完全平方公式的特点.
归纳
两数和(或差)的平方,等于它们的平方和,加(或减)它们的积的2倍,即
(a+b)2=a2+2ab+b2,
(a-b)2=a2-2ab+b2.
教师活动设计
在交流中让学生归纳完全平方公式的特征:
(1)左边为两个数的和或差的平方;
(2)右边为两个数的平方和再加或减这两个数的积的2倍.
活动4 你能根据教材中的图15.2-2和图15.2-3中的面积说明完全平方公式吗?
活动5 利用完全平方公式计算:
(1)(-x+2y)2;(2)(-x-y)2;
(3)(x+y-z)2;(4)(x+y)2-(x-y)2.学生活动设计
部分学生板演,然后学生交流分析过程:此题需灵活使用完全平方公式:(1)题可转化为(2y-x)2或(x-2y)2,再使用完全平方公式;
(2)题能够转化为(x+y)2,利用和的完全平方公式;
(3)题利用加法结合律变形为[(x+y)-z]2,或[x+(y-z)]2、[(x-z)+y]2,再用完全平方公式计算;
(4)题可利用完全平方公式,再合并同类项,也可逆用平方差公式实行计算.
〔解答〕
(1)方法一:(-x+2y)2=(2y-x)2 = 4y2-4xy + x2;
方法二:(-x+2y)2=[-(x-2y)]2=(x-2y)2 = x2-4xy+4y2;
(2)(-x-y)2 =[-(x+y)]2=(x+y)2 = x2+2xy+y2;
(3)(x+y-z)2=[(x+y)-z]2 =(x+y)2-2(x+y)·z + z2
= x2+y2+z2+2xy-2 zx-2yz;
(4)方法一:(x+y)2-(x-y)2=(x2+2xy + y2)-(x2-2xy + y2)= 4xy;
方法二:(x+y)2-(x-y)2 =[(x+y)+(x-y)][(x+y)-(x-y)]= 4xy.教师活动设计
让学生分析自己的计算过程中可能出现的问题.
例使用完全平方公式计算(1)1022;(2)992.活动六思考
(a+b)2与(-a-b)2相等吗?为什么?
(a-b)2与(b-a)2相等吗?为什么?
(a-b)2与a2-b2相等吗?为什么?
练习:
1.使用完全平方公式计算
(1)(x+6)2;(2)(y-5)2;(3)(-2x+5)2.
2.下面各式的计算错在哪里?理应怎样改正?
(1)(a+ b)2 = a2 +b2;(2)(a–b)2 =a2–b2.
三、应用提升、拓展创新
活动7 添括号法则
去括号a+(b+c)= a+b+c;a-(b+c)= a-b-c.
a+b+c = a+(b+c);a–b–c = a–(b + c).
添括号时,如果括号前面是正号,括到括号里的各项都不变号;如果括号前面是负号,括到括号里的各项都改变符号.
例使用乘法公式计算
(1)(x +2y-3)(x-2y +3);(2)(a + b+c)2.〔解答〕略练习拓展:
已知x+y=8,xy=12,求x2+y2的值.
学生活动设计
学生实行讨论,观察等式的特点,适当变形,发现已知x+y=8,形式是1次的,而所求的x2+y2形式是二次的,所以想到把1次升到2次,于是能够考虑把x+y = 8两边同时平方,得到x2+2xy+y2=64,再把xy=12代入即可(或者直接把x2+y2变形,x2+y2=(x+y)2-2xy.
教师活动设计
教师引导学生寻找不同解决问题的方法,鼓励学生大胆交流.
〔解答〕略
四、归纳小结、布置作业
小结:完全平方公式.
作业:习题15.2 第2、3、4、5、6、7、8、9题.。