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平方差公式和完全平方公式拓展题|完全平方公式的几个拓展应用

初一下 时间:2018-11-20

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  完全平方公式是鲁教版初一下学期的学习内容,它是进行代数运算与变形的重要知识基础,也是因式分解的重要公式。对于公式的结构特点,初学时学生掌握起来有些困难,容易在符号、项数、次数上出问题。随着练习的深入,包括a、b为多项式的情况,学生基本都能达到熟练应用的要求。但近几年的中考试题考察的却不仅仅是该公式的简单运用,下面我结合教学实践,谈谈自己对该公式变形运用的理解,希望能给大家带来一点启发。
  一、字母不变,左右加减
  常见的变换类型是:
  典例1:已知 ,求 的值。
  分析:将 进行变形,可以写成 的形式,然后再代入数值即可。
  解:
  典例2:已知Rt△ABC中,直角边为a和b,a+b=7,ab=12,求斜边c的长。
  分析:斜边c可利用勾股定理写成两直角边平方和的形式,再运用完全平方公式的变形即可写成a与b和与积运算等式。
  解:根据勾股定理:
  ∴
  二、底数不变,指数增加
  典例3:“杨辉三角”是我国古代数学的重要发现之一。如图,这个三角形的构造法则:两腰上的数都是1,其余每个数均为其上方左右两数之和,它给出了 (n为正整数)的展开式(按a的次数由大到小的顺序排列)的系数规律。例如,在三角形中第三行的1,2,1,恰好对应 展开式中各项的系数;第四行的四个数1,3,3,1,恰好对应着 展开式中的系数等等。
  (1)根据上面的规律,写出 的展开式。
  (2)利用上面的规律计算:
  分析:首先我们注意到题中强调的是系数规律,即需仔细观察杨辉三角的数列;其次还要仔细分析题中字母的指数规律,即观察题中所给代数式 和 展开式的指数规律,从而发现所求代数式是关于哪一字母(数字)的降幂或升幂排列。
  解:
  三、指数不变,底数增加
  多次运用公式,可将底数是三项或三项以上的多项式的完全平方式进行展开。例如 。观察会发现该式的特点:含有各项的完全平方与每两项积的2倍。只有抓住展开式的特点,才能做到灵活运用。
  典例4:若实数x,y,z满足 ,则下列各式正确的是( )
  A.x+y+z=0 B.x+y-2z=0 C.y+z-2x=0 D.x+z-2y=0
  分析:原等式左边= ,具备“包含每项的完全平方与每两项积的2倍”的特点,因此可运用三项和的完全平方公式,故答案选D。
  上面的例题只有在深刻理解“完全平方公式”结构特点的基础上,才能更好地完成公式的展开和变形式的灵活应用。当然完全平方公式的应用比较广泛,例如最值问题、非负数问题等等,因此在教学中对各知识点的把握上,教师在引导学生把握好“三基”的同时,注意对知识从深度和广度等多维度进行拓展训练,这对提高学生的思维能力是非常有效的。
  (作者电话:15098675282;信箱:408621331@qq.com )

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