摘 要: 正確靈活地應(yīng)用乘法公式,可以使運(yùn)算簡(jiǎn)便,事半功倍,從而提高學(xué)習(xí)效率. 本文主要從正用、變形用、逆用等方面舉例說(shuō)明如何靈活應(yīng)用乘法公式巧妙解題.
關(guān)鍵詞: 乘法公式 結(jié)構(gòu)特征 應(yīng)用
把具有特殊形式的多項(xiàng)式相乘的式子及其結(jié)果寫(xiě)成公式的形式,就是“乘法公式”.它可按多項(xiàng)式乘以多項(xiàng)式的法則進(jìn)行推導(dǎo).
“乘法公式”主要指:
平方差公式:(a+b)(a-b)=a-b
完全平方公式:(a±b)=a±2ab+b
這兩個(gè)基本公式應(yīng)用十分廣泛,技巧性也比較強(qiáng).正確靈活地應(yīng)用乘法公式,可以使運(yùn)算簡(jiǎn)便,事半功倍,從而提高學(xué)習(xí)效率;否則,運(yùn)算繁雜,甚至走入誤區(qū),造成困難,使一些學(xué)生產(chǎn)生厭學(xué)情緒.因此教師在教學(xué)時(shí),要正確引導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)方法,培養(yǎng)他們的學(xué)習(xí)興趣.注意引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行觀察、分析,掌握每一個(gè)公式的結(jié)構(gòu)特征,理解每一個(gè)公式中的每個(gè)字母的廣泛內(nèi)涵及其變形.公式中的a、b可以表示具體的數(shù),也可以表示單項(xiàng)式或多項(xiàng)式,只要符合某個(gè)公式的結(jié)構(gòu)特征,就可以運(yùn)用這個(gè)公式.在進(jìn)行整式乘法運(yùn)算時(shí)若能仔細(xì)觀察乘式的結(jié)構(gòu)特征,根據(jù)它的特征選擇合適的方法,不僅能使問(wèn)題化繁為簡(jiǎn),還有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和探索精神.下面舉例說(shuō)明乘法公式的靈活運(yùn)用.
一、分清平方差公式中的a、b,對(duì)號(hào)入座
例1:計(jì)算(3y-x)(-x-3y)
分析:將兩個(gè)括號(hào)內(nèi)的相同項(xiàng)(-x)看做a,將符號(hào)相反的項(xiàng)去掉符號(hào)后(3y)看做b,就可以直接利用平方差公式.
解:(3y-x)(-x-3y)
=[(-x)+3y][(-x)-3y]
=(-x)-(3y)
=x-9y
例2:計(jì)算(a-b+c-d)(a-b-c+d)
分析:把兩個(gè)括號(hào)內(nèi)相同項(xiàng)歸納為一類(lèi)作為a,把只有符號(hào)相反的項(xiàng)歸納為一類(lèi)作為b,再用平方差公式計(jì)算.
解:原式=[(a-b)+(c-d)][(a-b)-(c-d)]
=(a-b)-(c-d)
=a-2ab+b-(c-2cd+d)
=a-2ab+b-c+2cd-d
小結(jié):兩個(gè)項(xiàng)數(shù)相同且相應(yīng)各項(xiàng)至多只有符號(hào)不同的兩個(gè)多項(xiàng)式相乘,把相同的項(xiàng)歸類(lèi)作為a,僅有符號(hào)相反的項(xiàng)歸類(lèi)作為b,然后就可用平方差公式進(jìn)行計(jì)算.
二、應(yīng)用公式,簡(jiǎn)便計(jì)算
例3:計(jì)算2012-2011×2013
解:2012-2011×2013
=2012-(2012-1)(2012+1)
=2012-(2012-1)
=2012-2012+1
=1
三、公式變形,靈活運(yùn)用
將公式(a±b)=a±2ab+b變形為a+b=(a±b)?芎2ab.
例4:已知x+y=5,xy=4,求x+y的值.
解:x+y=(x+y)-2xy=5-2×4=17
四、逆用公式,巧妙解題
例5:計(jì)算2011-2010+2009-2008+…+3-2+1
分析:直接計(jì)算很繁,若逆用平方差公式,再用前幾個(gè)自然數(shù)和公式,很快就可求解.
解:2011-2010+2009-2008+…+3-2+1
=(2011+2010)(2011-2010)+(2009+2008)(2009-2008)+…+(3+2)(3-2)+1
=(2011+2010)×1+(2009+2008)×1+…+(3+2)×1+1
=2011+2010+2009+2008+…+3+2+1
=
=2023066
例6:計(jì)算(1-)(1-)(1-)…(1-)(1-)
分析:直接相乘很難求得結(jié)果,若逆用乘法平方差公式,就可化難為易,巧妙求解.
解:原式=(1-)(1+)(1-)(1+)…(1-)(1+)(1-)(1+)
=×××…×××
=×
=
五、巧配公式,化難為易
例7:計(jì)算2(3+1)(3+1)(3+1)…(3+1)+1
分析:觀察乘積的每個(gè)因式,從第三個(gè)因式起每個(gè)因式均為3的偶次冪與1的和,若給第二項(xiàng)(3+1)乘以(3-1)即乘以2,就可利用平方差公式簡(jiǎn)化計(jì)算.
解:原式=(3-1)(3+1)(3+1)(3+1)…(3+1)+1
=(3-1)(3+1)(3+1)…(3+1)+1
=(3-1)…(3+1)+1
=(3)-1+1
=3
注意:有時(shí)為了使用公式需將代數(shù)式進(jìn)行恒等變形.
總之,不管是直接運(yùn)用公式,還是經(jīng)變形后運(yùn)用公式,關(guān)鍵是要掌握公式的結(jié)構(gòu)特征,理解公式中字母的廣泛含義,要在理解基礎(chǔ)上熟記公式,靈活運(yùn)用.記住了公式,只是獲得了一定的知識(shí),但知識(shí)的獲得不等于能力的養(yǎng)成.能力是知識(shí)的正確有效的熟練度的應(yīng)用.
教師在教學(xué)中注意引導(dǎo)學(xué)生從解題的思想方法上作必要的概括.教師的引導(dǎo)作用就在于幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)這個(gè)由知識(shí)到能力的轉(zhuǎn)化.
參考文獻(xiàn):
?。郏保萘x務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)(數(shù)學(xué)八年級(jí)上冊(cè)).人民教育出版社,2008.