浅谈完全平方公式的变形与应用
浅谈完全平方公式的变形与应用
鲁甸县职业技术高级中学 涂云深
鲁甸县文屏镇中学 陈正会
完全平方公式(a±b)2=a2±2ab+b2是中学阶段一个极重要的知识点,其用途涉及到代数式的值,因式分解,一元二次方程根与系数之间的关系等内容,内涵丰富,覆盖面广,较难全面地熟练的掌握,特别是对它的变形及应用,许多同学感到非常困难,这里结合实例探索一下它的不同情况下的应用:
一、在求代数式的值中的应用:
例一、已知代数式a+b=3,ab=2,求代数式a2+b2的值。
分析:①比较a+b和a2?+b2 ,a2?+b2 中出现了平方,将a+b=3 两边平方可出现平方,故找到解决问题的突破口,把a+b=3平方后得a2+2ab+b2=9 近而得到a2+b2=9-2ab 利用ab=2即可求出 a2+b2 的值,过程如下:
解: ∵a+b=3 ∴a2+b2=9-4=5
∴a2+2ab+b2=9
a2+b2=9-2ab
又∵ab=2
通过上例可知,要根据a+b及ab,求a2+b2有下列过程:
a+b=m(a+b)2=m2(即a2+b2+2ab=m2)
a2+b2=m2-2ab
ab=n(已知)
比较条件和结论,可得到下例变形模式
若a+b=m ab=n(m,n已知) 则 a2+b2=m2-2n
(两数的平方和等于两数和的平方与积的2倍的差),掌握这种变形可帮助我们提高计算进度。
二、在一元二次方程根与系数的关系中的应用:
例2、已知x1, x2是方程2x2+3x-5=0的两根,求x1-x2的值。
解:∵x1,x2是方程2x2+3x-5=0的根
∴x1+x2=,x1x2=
又∵(x1-x2)2=x12-2x1x2+x22
=x12+2x1x2+x22-4x1x2
=(x1+x2)2-4x1x2
∴(x1-x2)2=()2-4×()=+10=
∴x1-x2=±
上述例题中,相当于已知x1+x2=m(m,n已知常数)求x1-x2的值,其过程为:(x1+x2)=mx12+2x1x2+x22=m2x12+x22=m2-2x1x2x12-2x1x2+x22=m2-4x1x2→两边同时减去2x1x2
(x1-x2)2=m2-4x1x2
x1x2 =n
x1-x2=
用 a,b,m,n 分别表示比例中的各量,比较条件和结论可表示为
已知a+b=m(m为已知常数) ab=n(n为已知常数)
则a-b=
此过程说明了a+b和a-b的转化是通过完全平方公式进行转化的,熟悉这一过程后,再遇到类似问题,就不难了。
三、在公式运用中注意隐藏条件 ab=1
例、已知x1,x2是方程x2-3x+ρ=0的两根 ,且x1,x2,[x2>x1 ]互为倒数,求ρ的值及为根的方程。
解:由题意可知:
x1+x2=3 x1x2=ρ=1
==x2-x1
又∵(x2-x1)2=(x2-x1)2-4x1x2=9-4=5
∴x2-x1=
又∵x2>x1
∴x2-x1=
∴=x2-x1=
故以为根的方程为:
x2-x-1=0
此例题中间x1,x2互为到数来代替3x1x2=1这个条件,使题目的难度相对增加,在解题中,凡遇到到数问题,我们通常要把它用数学式表达出来,才能找到其与题目的关系。
综上所述,我们解决上述问题中的关键问题可归纳为:已知a+b=m,ab=n(m,n是已知常数)求a2+b2的问题,我们只需记住下列规律即可:
若a+b=m ab=n (m, n已知) 则
a2+b2=m2-2n (a-b)2=m2-4n
浅谈完全平方公式的变形与应用.doc