妙用平方差公式巧解題
甘肅省鎮(zhèn)原縣王寨初中 慕志明
用平方差公式能迅速準(zhǔn)確地算出復(fù)雜難算題的答案,現(xiàn)用下列例題揭示利用平方差公式解答計算題的方法和技巧,希望對大家能有所啟發(fā)和幫助。
例1 已知:a+3b=-2,求a
+2a-6b-9b
的值。
解:a
+2a-6b-9b
=a
-9b
+2a-6b=(a
-9b
)+(2a-6b)=(a+3b)(a-3b)+2(a-3b)=(a-3b)(a+3b+2)=(a-3b)(-2+2)=0。
如果在解題前不認(rèn)真分析,不對算式進(jìn)行科學(xué)組合,就很難找到用平方差公式和提取公因式解題的突破口,可見:解題前的觀察分析對解題非常重要。
例2 計算
。
解:分子=2001
-2
2001
-1999=2001
-2
2001
-2001+2=2001
(2001-2)-(2001-2)=(2001-2)(2001
-1),
分母=2001
+2001
-2002=2001
+2001
-2001-1=2001
(2001+1)-(2001+1)=(2001+1)(2001
-1)。
所以就有:
=
=
=
。
如果在解題前不對算式進(jìn)行認(rèn)真仔細(xì)地觀察,就很難發(fā)現(xiàn)“1999=2001-2,2002=2001+1”,就更難發(fā)現(xiàn)分子中的公因式是“2001-2”,分母中的公因式是“2001+1”,“2001
”是分子和分母中共同的公因式,由于找到了分子和分母中的公因式,才利用提取公因式法和平方差公式順利的得出了此題的準(zhǔn)確答案。
例3 計算(2+1)(2
+1)(2
+1)(2
+1)。
解法1:(2+1)(2
+1)(2
+1)(2
+1)=(2-1)(2+1)(2
+1)(2
+1)(2
+1)
(2-1)=(2
-1)(2
+1)(2
+1)(2
+1)
(2-1)=(2
-1)(2
+1)(2
+1)
(2-1)=(2
-1)(2
+1)
(2-1)=(2
-1)
(2-1)=2
-1=65535,
因為:2
=2
2
=256
256=65536,2
-1=65536-1=65535,
解法2:2
=2
2=4,2
=2
2
=4
4=16,2
=2
2
=16
16=256,
所以(2+1)(2
+1)(2
+1)(2
+1)=3
5
17
257=65535。
解法1的解題者,由于在解題前認(rèn)真觀察分析清楚了算式中的數(shù)據(jù)規(guī)律,先給算式乘以(2-1),后給算式除以(2-1),雖然沒有改變算式的值,但乘在算式前面的(2—1)和(2+1)卻構(gòu)成了平方差公式,這樣由前向后逐個處理,就可順利得到命題者所要的準(zhǔn)確結(jié)果“2
-1”,在算式最后除以“2-1”,實質(zhì)是除以1,足見解法1中的解題者是多么的聰明。
解法2雖然一氣呵成,直接算出了本題的準(zhǔn)確答案。但卻沒有達(dá)到編者的意圖,如果在計算過程中稍有不慎,就會得出錯誤的結(jié)果。其實本題命題者的本意是考查學(xué)生運用平方差公式解題的本領(lǐng),只要解題者解出“2
-1”就行,而并不是要求解題者能算出“65535”。因為該題面向的是八年級學(xué)生。
例4 計算100
-99
+98
-97
+96
-95
+…+6
-5
+4
-3
+2
-1
。
解:100
-99
=(100+99)
(100-99)=199,
98
-97
=(98+97)
(98-97)=195,
96
-95
=(96+95)
(96-95)=191,
94
-93
=(94+93)
(94-93)=187,
92
-91
=(92+91)
(92-91)=183,
10
-9
=(10+9)
(10-9)=19,
8
-7
=(8+7)
(8-7)=15,
6
-5
=(6+5)
(6-5)=11,
4
-3
=(4+3)
(4-3)=7,
2
-1
=(2+1)
(2-1)=3。
觀察上述用平方差公式算得的結(jié)果可得,199-4=195,195-4=191,191-4=187,15-4=11,11-4=7,7-4=3.。這樣就有:
100
-99
+98
-97
+96
-95
+…+6
-5
+4
-3
+2
-1
=199+195+191+187+183+…+19+15+11+7+3。
觀察“199+195+194+187+183+…+19+15+11+7+3”可發(fā)現(xiàn):“199+3=202,195+7=202,191+11=202,187+15=202,183+19=202”。只要能探究明白“199+195+194+187+183+…+19+15+11+7+3”中能加成多少個202,問題就會很快解決。只好用下述列表的方法探究“199+195+194+187+183+…+19+15+11+7+3”中究竟能加成多少個202:
由上表可以看出“199+195+194+187+183+…+19+15+11+7+3”中的數(shù)據(jù),共能加出25個202,202
25=5050。
所以就有:
100
-99
+98
-97
+96
-95
+…+6
-5
+4
-3
+2
-1
=199+195+191+187+183+…+19+15+11+7+3
=202
25
=5050。
您還有比上述算法更快捷準(zhǔn)確的算法嗎?請試試看!
一道難住初中物理教師的數(shù)學(xué)計算題
女兒向爸爸請教如下一道數(shù)學(xué)計算題,難住了給她教物理的爸爸,她的爸爸只好向數(shù)學(xué)專家請教,最終解決了問題,現(xiàn)共享于后,以求共同提高。
已知6x
-9x
+mx+n能被6x
-x+4整除,求m和n的值。
解:這是一道初中學(xué)生還沒有學(xué)的多項式相除問題,具體解法如下:

由上述計算結(jié)果可得:
(m-4)x-
x=0,
m-4-
=0,
m-
=0,
m=
=
,
n-(-
)=0,
n+
=0,
n=-
=-
,
您還有比這更妙的解法嗎?請賜教!
用平方差公式能迅速準(zhǔn)確地算出復(fù)雜難算題的答案,現(xiàn)用下列例題揭示利用平方差公式解答計算題的方法和技巧,希望對大家能有所啟發(fā)和幫助。
例1 已知:a+3b=-2,求a


解:a






如果在解題前不認(rèn)真分析,不對算式進(jìn)行科學(xué)組合,就很難找到用平方差公式和提取公因式解題的突破口,可見:解題前的觀察分析對解題非常重要。
例2 計算

解:分子=2001








分母=2001






所以就有:




如果在解題前不對算式進(jìn)行認(rèn)真仔細(xì)地觀察,就很難發(fā)現(xiàn)“1999=2001-2,2002=2001+1”,就更難發(fā)現(xiàn)分子中的公因式是“2001-2”,分母中的公因式是“2001+1”,“2001

例3 計算(2+1)(2



解法1:(2+1)(2






















因為:2






解法2:2












所以(2+1)(2






解法1的解題者,由于在解題前認(rèn)真觀察分析清楚了算式中的數(shù)據(jù)規(guī)律,先給算式乘以(2-1),后給算式除以(2-1),雖然沒有改變算式的值,但乘在算式前面的(2—1)和(2+1)卻構(gòu)成了平方差公式,這樣由前向后逐個處理,就可順利得到命題者所要的準(zhǔn)確結(jié)果“2

解法2雖然一氣呵成,直接算出了本題的準(zhǔn)確答案。但卻沒有達(dá)到編者的意圖,如果在計算過程中稍有不慎,就會得出錯誤的結(jié)果。其實本題命題者的本意是考查學(xué)生運用平方差公式解題的本領(lǐng),只要解題者解出“2

例4 計算100












解:100



98



96



94



92



10



8



6



4



2



觀察上述用平方差公式算得的結(jié)果可得,199-4=195,195-4=191,191-4=187,15-4=11,11-4=7,7-4=3.。這樣就有:
100












觀察“199+195+194+187+183+…+19+15+11+7+3”可發(fā)現(xiàn):“199+3=202,195+7=202,191+11=202,187+15=202,183+19=202”。只要能探究明白“199+195+194+187+183+…+19+15+11+7+3”中能加成多少個202,問題就會很快解決。只好用下述列表的方法探究“199+195+194+187+183+…+19+15+11+7+3”中究竟能加成多少個202:
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
199 |
195 |
191 |
187 |
183 |
197 |
175 |
171 |
167 |
163 |
159 |
155 |
151 |
147 |
143 |
139 |
135 |
131 |
127 |
123 |
119 |
115 |
111 |
107 |
103 |
3 |
7 |
11 |
15 |
19 |
23 |
27 |
31 |
35 |
39 |
43 |
47 |
51 |
55 |
59 |
63 |
67 |
71 |
75 |
79 |
83 |
87 |
91 |
95 |
99 |
202 |
202 |
202 |
202 |
202 |
202 |
202 |
202 |
202 |
202 |
202 |
202 |
202 |
202 |
202 |
202 |
202 |
202 |
202 |
202 |
202 |
202 |
202 |
202 |
202 |
由上表可以看出“199+195+194+187+183+…+19+15+11+7+3”中的數(shù)據(jù),共能加出25個202,202

所以就有:
100












=199+195+191+187+183+…+19+15+11+7+3
=202

=5050。
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已知6x



解:這是一道初中學(xué)生還沒有學(xué)的多項式相除問題,具體解法如下:

由上述計算結(jié)果可得:
(m-4)x-

m-4-

m-

m=


n-(-

n+

n=-


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