初一数学乘法公式

萌到你眼炸
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2021年02月12日 07:31
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-

2021年2月12日发(作者:法律大学)


乘法公式





一、平方差公式:(


a+b


)


(a-b)=a


2


-b


2






要注意等式的特点:






(


1


)等式的左边是两个二项式的乘积,且这两个二项式中,有一项相同,


另一项互为相反数;






(


2


)等式 的右边是一个二项式,且为两个因式中相同项的平方减去互为相


反数的项的平方.





< p>
值得注意的是,这个公式中的字母


a


,

< p>
b


可以表示数,也可以是单项式或多


项式.


平方差公式可以作为多项式乘以多项式的简便公式,


也可以逆用做为快 速


计算的工具.






例1



下列各式中不能用平方差公式计算的是(




).





A


.(


a< /p>


-


b


)(-


a< /p>


-


b


)




B


.(


a< /p>


2


-


b


2


)(


a


2


+


b


2


)





C


.(< /p>


a


+


b


)(-< /p>


a


-


b


)




D


.(


b


2


-


a


2


)(-


a


2


-


b


2


)

< br>





解:C.根据上面平方差公式的结构特点,A中,-


b


是相同 的项,


a


与-


a


是性质符号相反的项,故可使用;B中


a


2

< br>是相同项,-


b


2


与

< p>
b


2


是互为相反数符


合公 式特点;


同样D也符合.


而C中的两个二项式互为相反数,


不符合上述的等


式的特征,因此不可使用平方差公式计算.






例2



运用平方差公式计算:





(1)(



x


2


-


y


)( -


y


-



x


2


);





(2)(


a


-


3


)(


a


2


+


9


)(< /p>


a


+


3


).






解:


(1)(



x


2


-


y


) (-


y


-



x


2


)



1


/


20




=(-


y


+



x


2


)(-


y


-



x


2


)





=


(


-


y)


2


-(



x


2


)


2




< p>
=


y


2


-




x


4



;






(2)(


a


-


3


)(


a


2


+


9


)(


a< /p>


+


3


)





=(


a< /p>


-


3


)(


a


+


3


)(


a


2


+


9


)

< p>




=(

< p>
a


2


-


3


2


)(


a


2


+


9


)





=(


a< /p>


2


-


9


)(


a


2


+


9


)




< p>
=


a


4


-


81


.







例3



计算:





(1)


5 4.5


2


-


45.5

< br>2



;





(2)


( 2x


2


+3x+1)(2x


2


-3x+1)


.







分析:


(1)


中的式子具有平方差公式的右边的形式,


可以逆用平方差公式;


(2)


虽然没有明显的符合平方 差公式的特点,


值得注意的是,


平方差公式中的


字母


a


,


b

< br>可以表示数,也可以是单项式或多项式,我们可以把


2x


2


+1


看做公式


中字母


a


,


以便能够利用公式.


正如 前文所述,


利用平方差可以简化整式的计算.






解:< /p>


(1)


54.5


2


-


45.5


2






=(< /p>


54.5


+


45.5

)


(54.5


-


45.5)



2


/


20




=


100


×


9





=


900


;







(2)


(2x


2


+ 3x+1)(2x


2


-3x+1)





=(2x


2


+1)


2


-(3x)


2






=4x


4


+ 4x


2


+1-9x


2

< br> =4x


4


-5x


2

< p>
+1






二、完全平方公式:



(a


+


b)


2


=


a


2


+


2ab


+


b


2







(a


-< /p>


b)


2


=


a < /p>


2


-


2ab


+< /p>


b


2


.






二项式 的平方,等于其中每一项(连同它们前面的符号)的平方,加上这两


项积的两倍.







完全平方公式是计算两数和或差的平方的简算公式,


在有关代数式的变形和


求值中应用广泛.


正确运 用完全平方公式就要抓住公式的结构特点,


通过与平方


差公式的 类比加深理解和记忆.


运用中要防止出现


(

a


±


b


)


2


=


a


2


±< /p>


b


2


,


或


(


a


-


b

< p>
)


2


=


a


2


-


2ab


-


b


2


等错误.





3


/


20




需 要指出的是,


如同前面的平方差公式一样,


这里的字母


a


,


b


可以表示数,< /p>


也可以是单项式或多项式.







例1



利用完全平方公式计算:





(1)(-


3a

-


5


)


2



;




(2) (


a


-


b


+< /p>


c


)


2



.







分析:


有 关三项式的平方可以看作是二项式的平方,如(


a


-

< p>
b


+


c


)


2


=


[


(

a


-


b


)+


c]


2


或


[a


-(


b


-


c


)


]


2


,通过两次应用完全平方公式来 计算.







解:


(1)(-

3a


-


5


)


2





=(-


3a


)


2


-


2


×(-


3a

)×


5


+


5


2





=


9a


2


+


30a


+


25





(2)(


a


-


b


+


c< /p>


)


2





=


[


(


a


-


b


)+


c]


2





=(


a


-< /p>


b


)


2


+


2


(


a< /p>


-


b


)


c + c


2





=


a


2


-< /p>


2ab


+


b


2


+


2ac


-


2 bc + c


2





=


a


2


+


b


2


+ c


2


+


2ac


-


2ab


-


2bc


.







例2


利用完全平方公式进行速算


.




(1)101


2





(2)99


2




4


/


20




解


:


(1)101


2













分析


:< /p>


将


101


变形为


(100+1)


原式可



2


2




=(100+1)


2
















利用完全平方公式来速算


.




=100


2


+2


×


100


×


1+1


2





=10201





解


:


(2)99


2













分析


:


将< /p>


99


2


变形为


( 100-1)


2


原式可





=(100-1)


2















利用完全平方公式来速算


.




=100


2


-2


×


100


×


1+1


2





=9801





例3



计算:





(1)



99


2


-


98


×


1 00


;(2)


49


×


51


-


2 499


.







解:


(1 )


99


2


-


9 8


×


100





=(


10 0


-1)


2


-


98


×


100




=


100


2


-2×


100


+1-

< br>9800




=


10000


-



200


-


9800


+1





=1;







(2)


49


×


51


-


2499




=(


50


-


1


)(


50


+ 1)-


2499




=


2500


-


1

< p>
-


2499


5


/


20




=0.







例4


< /p>


已知


a


+


b


=


8


,


ab


=


10


,求


a


2


+


b


2

< p>
,(


a


-


b


)


2


的值.







分析:


由前面的公式变形可以知道:


a


2


+


b


2


=


(a


+


b)


2


-


2ab


,


(a


-


b)


2


=


(a


+


b)


2


-


4ab


.







解:


由于


a


2


+


b


2


=


(a


+


b)


2


-


2ab


,


(a


-


b)


2


=


(a


+


b)


2


-


4ab


. 而


a


+


b


=< /p>


8


,


ab


=


10





所以






a


2


+


b


2


=


(a


+


b)


2


-


2ab


=


8


2


-


2


×


10


=


44




(a

-


b)


2


=


(a


+


b)


2


-


4ab


=


8


2


-


4


×


10


=


24


.







三:练习







1


.利用乘法公式进行计算:





(1) (x-1)(x+1)( x


2


+1)(x


4

+1)



(2) (3x+2)


2


-(3x-5)


2






(3)


(x-2y+1)(x+2y-1)





(4) (2x+3y)


2


(2x-3y)


2







(5) (2x+3)


2

< p>
-2(2x+3)(3x-2)+(3x-2)


2




6


/


20




(6) (x


+x+1)(x


-x+1)










解:


(1)


原式

=(x


2


-1)(x


2

< p>
+1)(x


4


+1)




=(x


4


- 1)(x


4


+1)




=x


8


-1.





(2)


解法


1


:原式


=(9x


2


+12x+4) -(9x


2


-30x+25)




=9x


2


+ 12x+4-9x


2


+30x-25




=42x-21





解法< /p>


2


:原式


=[(3x+2)+(3x-5 )][(3x+2) -(3x-5)]




=(6x-3)


×


7




=42x-21.





(3)


原式


=[x-(2y-1)][x+(2y-1)]




=x


2< /p>


-(2y-1)


2





=x


2< /p>


-(4y


2


-4y+1)




=x


2< /p>


-4y


2


+4y-1





(4)


原式


=[(2x+3y)(2x-3y)]




=(4x


2


-9y


2


)


2




< br>=16x


4


-72x


2


y


2


+81y


4



2


2


2


7


/


20





(5)


原式


=[(2x+3) -(3x-2)]


2





=(-x+5)


2





=x


2


-10x+25





(6)


原式


=[(x


2


+1)+x][(x


2


+1) -x]




=(x


2


+1)


2


-x


2





= (x


4


+2x


2


+1) -x


2





=x


4


+x


2


+1





2


.已知:


a+b=5, ab=3


,求:


(1) (a-b)


2



;





解:


(1) (a-b)


2

< p>
=(a+b)


2


-4ab




=5


2< /p>


-4


×


3




=13





(2) a


2


+b


2


=(a+b)


2


-2ab




=5


2


-2


×


3




=19.


在线测试



8


/


20


2


+b


2



;


(2) a






选择题






1


.在下列多项式的乘法中,可以用 平方差公式计算的是(



)





A


、


(x+1)(1+x)



B


、


(


a+b)(b-


a)




C


、


(-a+b)(a-b)



D


、


(x


2


-y)(x+y


2


)




2


.下列各式计算正确的是(



)





A


、


(a+4)(a-4)=a


2


-4







B< /p>


、


(2a+3)(2a-3)=2a


2< /p>


-9




C


、


(5ab+1)(5ab-1)=25a

< br>2


b


2


-1



D


、


(a +2)(a-4)=a


2


-8




3


.


(-


x+2y)(-


x-2y)


的计算结果是(



)





A


、



x


-4y






B


、


4y


-


2


2


2


x



2




C


、



x


2< /p>


+4y


2






D


、


-


x


2


-4y


2





4


.


(ab c+1)(-abc+1)(a


2


b


2


c


2


+1)


的 结果是(



)。





A


、< /p>


a


4


b


4


c


4


-1



B


、


1-a


4


b


4


c


4< /p>





C< /p>


、


-1-a


4


b


4


c


4




D


、


1+ a


4


b


4


c< /p>


4





5


.下列各式计算中,结果错误的是(



)





A


、


a(4a+1)+(2a+b) (b-2a)=a+b


2


.




B


、




9


/


20




C


、


m


-(5m+3n)(5m-3n )+6(2m-n)(n+2m)=3n



2


2




D


、




答案与解析





答案:


1


、


B


2


、


C


3


、


A


4


、


B


5


、


D





解析:





1


.


B


.


(


B


。




a+b)(b-


)=(b+


a)(b-


a).


符合平方差公式的 特点,


故选




2


.


C


.


( a+4)(a-4)=a


2


-4


2


=a


2


-16,


故


A


错;








(2a+3)(2a-3)=(2a)


2


-3


2


=4a

2


-9


,故


B

错。








(5a b+1)(5ab-1)=(5ab)


2


-1

< br>2


=25a


2


b


2


-1


,故


C


正确;








(a+ 2)(a-4)=a


2


+(2-


4)a +2´(


-4)=a


2


-2a-8


,故


D


错。






3


.


A


.原式


=(-



x)


2


-( 2y)


2


=


x


2


-4y


2


.




4


.


B


.原式


=(1+abc)(1-abc) (1+a


2


b


2


c


2


)









=[1


2


-(abc)


2


](1+a

< p>
2


b


2


c


2


)









=(1-a


2


b


2


c


2


) (1+a


2


b


2


c


2


)









=1-a


4


b


4


c


4< /p>


.


10


/


20

-


-


-


-


-


-


-


-