
灵活运用乘法公式.doc
5页灵活运用乘法公式在“整式乘法与因式分解”这一章里我们学到的乘法公式有:完全平方公式: (a+b)2=a2+2ab+b2, (a-b)2=a2-2ab+b2. 平方差公式: (a+b) (a-b)=a2-b2. 那么对于这些公式,我们怎样才能做到灵活运用呢?下面和大家一起来分享一下. 一、完全平方公式 例 1 计算(a+b+c)2. 解法一: 原式=(a+b+c) (a+b+c) =a2+ab+ac+ba+b2+bc+ca+cb+c2 =a2+ab+ac+ab+b2+bc+ac+bc+c2 =a2+2ab+2ac+b2+2bc+c2. 解法二: 原式=[(a+b)+c]2 =(a+b)2+2(a+b)c+c2 =a2+2ab+b2+2ac+2bc+c2. 【说明】解法一是根据多项式与多项式相乘的法则:先用一个多项式的每一项乘另一个多项式的每一项,再把所得的积相加;解法二是利用整体思想将 a+b 看成整体,直接套用完全平方公式展开的. 例 2 若 a 是一个数,且 4x2+axy+9y2 是一个完全平方式,则 a= . 解:±12. 【说明】本题考查的是完全平方式,完全平方公式展开后右边的形式 a2+2ab+b2 叫完全平方式,即两项的平方和加上或者减去两项乘积的 2 倍.这里可以确定两项的平方分别是 4x2 和 9y2,则这两项分别是 2x 和 3y,两项积的 2 倍是 12xy,前面的符号可以是加号也可以是减号.所以答案是±12. 例 3 若 2a2-2ab+b2+4a+4=0,求 ab 的值. 解:由题意知:a2-2ab+b2+a2+4a+4=0, (a2-2ab+b2)+(a2+4a+4)=0, (a-b)2+(a+2)2=0, a-b=0,a+2=0, a=b,a=-2, a=b=-2, ab=(-2)-2=0.25. 【说明】本题由一个方程,求出两个未知数,所以这个方程一定是特殊的方程,结合已知条件可知:可以通过凑完全平方达到解决问题的目的,将 2a2 分成 a2+a2,一个 a2 和-2ab,b2 凑成(a-b)2,另一个 a2 和 4a,4 凑成(a+2)2,再根据平方具有非负性,得到两者均为 0,从而求得 a 与 b 的值,最后代入求值. 二、平方差公式 例 4 计算(x+y+4) (x-y-4). 解法一: 原式=x2-xy-4x+yx-y2-4y+4x-4y-16 =x2-xy-4x+xy-y2-4y+4x-4y-16 =x2-y2-8y-16. 解法二: 原式=[x+(y+4)][x-(y+4)] =x2-(y+4)2 =x2-y2-8y-16. 【说明】解法一是根据多项式与多项式相乘的法则:先用一个多项式的每一项乘另一个多项式的每一项,再把所得的积相加;解法二是利用整体思想将 y+4 看成整体,先套用平方差公式,再套用完全平方公式展开.我们在处理时要先观察:找到相同的项和互为相反数的项.那么对于(a-b+c-d) (-a-b+c+d)应该怎样套用平方差公式呢?这里找到相同的项-b 和+c,互为相反数的项是 a 与-a,-d与 d,我们就将其变为[(-b+c)+(a-d)]?[(-b+c)-(a-d)]=(-b+c)2-(a-d)2,套用完全平方公式算出结果即可. 例 5 计算(x-1) (x2+1) (x4+1) (x+1). 解:原式=(x-1) (x+1) (x2+1) (x4+1) =(x2-1) (x2+1) (x4+1) =(x4-1) (x4+1) =x8-1. 【说明】本题经过观察发现可以将 x+1 通过乘法交换律交换到前面,这样 x-1 和 x+1 就可以套用平方差公式进行简便计算,接着将上面所得的结果与 x2+1 再套用平方差公式进行简便计算,直至得到结果. 三、乘法公式的综合运用 例 6 计算(2y+1)2(2y-1)2. 解法一: 原式=(4y2+4y+1) (4y2-4y+1) =[(4y2+1)+4y][(4y2+1)-4y] =(4y2+1)2-(4y)2 =16y4+8y2+1-16y2 =16y4-8y2+1. 解法二:原式=[(2y+1) (2y-1)]2 =(4y2-1)2 =16y4-8y2+1. 【说明】本题的两种解法都采取了乘法公式,第一种先套用完全平方公式再套用平方差公式;第二种先利用乘法的交换律和结合律将其转化为[(2y+1) (2y-1)]2 的形式,然后套用平方差公式,最后套用完全平方公式.两种方法比较,个人认为第二种在计算上更加简便. 例 7 解方程(2x-1) (1+2x)+3(x+2) (-2+x)=7(x-1)2. 解:(2x-1) (2x+1)+3(x+2) (x-2)=7(x-1)2, (4x2-1)+3(x2-4)=7(x2-2x+1) , 4x2-1+3x2-12=7x2-14x+7, 7x2-13=7x2-14x+7, 14x=20, x=[107]. 【说明】本题经过套用平方差公式和完全平方公式展开,发现关于 x 的二次项全部抵消,转化成了一个解关于 x 的一元一次方程的问题.这里需注意的是在套用平方差公式时,我们要看清楚相同的项以及互为相反数的项. 以上是我对运用乘法公式进行简便计算的一些想法和体会,相信你已经感受到了运用乘法公式进行计算的简便之处.其实在因式分解中,如果我们学会对乘法公式进行灵活运用,也可以大大地提高解题的速度和准确率,在以后的学习过程中,同学们要注意积累. (作者单位:江?K 省淮安外国语学校)。
