在学习多项式乘法的过程中,许多学生容易将平方差公式与完全平方公式相混淆。在之前的几篇文章中,我们已经详细阐述了完全平方公式,并且探讨了如何借助十字相乘法来区分这两个公式。本节将重点讲解平方差公式,该公式在解决数学问题时具有广泛的应用价值。
概念解析
平方差公式的结构特点在于其左侧是两项之和与两项之差的乘积,而右侧则是这两项平方的差值。此外,我们也可以从另一个角度来理解这个公式:在左侧的两个项中,有一个项(即a)保持不变,而另一个项(即b和-b)互为相反数;右侧则表现为正数项的平方减去负数项的平方。
例题1:以下哪些式子可以运用平方差公式进行计算?()
A.(x-4)(4-x) B.(-a-3)(3-a)
C.(a+b)(-a-b) D.(2y-4)(-4+2y)
E.(-a-b)(-a+b) F.(-x-1)(x+1)
分析:运用平方差公式进行计算时,关键在于识别出相同项和相反项,其计算结果应为相同项的平方减去相反项的平方。我们需要根据这一特征逐一分析各个选项。
选项A变形:(x-4)(4-x)-(x-4)(x-4)属于完全平方公式;选项B变形:(-a-3)(3-a)=-(3+a)(3-a)符合平方差公式,因此正确;选项C变形:(a+b)(-a-b)=-(a+b)(a+b)属于完全平方公式;选项D变形:(2y-4)(-4+2y)=-(2y-4)(2y-4)属于完全平方公式;选项E满足平方差公式的条件;选项F变形:(-x-1)(x+1)=-(x+1)(x+1)属于完全平方公式。
例题2:运用平方差公式进行计算
(-3-2x)(-2x+3) (-3-2x)(2x-3)
分析:找出相同项是解题的关键。这两道题目可以直接应用平方差公式进行计算,计算过程中可以将相同项用下划线标出;如果难以直接识别,可以先提取负号,变形后再应用平方差公式。
变形时,需要注意提取负号会导致符号的变化。
例题3:利用平方差公式进行简便计算
分析:直接计算会相当复杂,通过观察数字可以发现,这三个数之间存在1的差距,即2013与2015都与2014相差1。因此,我们可以将2013表示为2014-1,将2015表示为2014+1,从而利用平方差公式进行简便计算。
这是平方差公式的基础应用,需要熟练掌握,才能应对更复杂的题目。
