2012中考數(shù)學考點 平方差公式

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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確地算出復雜難算題的答案,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。
    :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。
    如果在解題前不認真分析,不對算式進行科學組合,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。
    :分子=2001-22001-1999=2001-22001-2001+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行認真仔細地觀察,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=22=256256=65536,2-1=65536-1=65535,
    解法2:2=22=4,2=22=44=16,2=22=1616=256,
    所以(2+1)(2+1)(2+1)(2+1)=3517257=65535。
    解法1的解題者,由于在解題前認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確結果“2-1”,在算式最后除以“2-1”,實質是除以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確答案。但卻沒有達到編者的意圖,如果在計算過程中稍有不慎,就會得出錯誤的結果。其實本題命題者的本意是考查學生運用平方差公式解題的本領,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生。
    例4 計算100-99+98-97+96-95+…+6-5+4-3+2-1。
    :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,
    65=(6+5)(6-5)=11,
    43=(4+3)(4-3)=7,
    21=(2+1)(2-1)=3。
    觀察上述用平方差公式算得的結果可得,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:
    

    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202,20225=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
    =20225
    =5050。
    您還有比上述算法更快捷準確的算法嗎?請試試看!
     
    一道難住初中物理教師的數(shù)學計算題
     
    女兒向爸爸請教如下一道數(shù)學計算題,難住了給她教物理的爸爸,她的爸爸只好向數(shù)學專家請教,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。
    :這是一道初中學生還沒有學的多項式相除問題,具體解法如下:
                            
    由上述計算結果可得:
    (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!
    
    
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