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1.1 平方差公式

乘法公式 · 初二
讲清楚它是什么

定义 两个数的和与这两个数的差的积,等于这两个数的平方差,即 $(a+b)(a-b)=a^2-b^2$。

从哪来 本节为初二数学第1讲起点,图谱未记录前置知识点。该公式建立在七年级已掌握的整式乘法运算律(特别是乘法分配律)及完全平方公式的初步感知之上,属于多项式乘法中的特殊情形。

为什么 从代数运算律推导:$(a+b)(a-b) = a(a-b) + b(a-b) = a^2 - ab + ab - b^2$。中间项 $-ab$ 和 $+ab$ 互为相反数,相加抵消为0,最终剩下 $a^2 - b^2$。 从几何面积推导:一个大正方形(边长 $a$)挖去一个小正方形(边长 $b$),剩余面积为 $a^2-b^2$。若将剩余部分剪拼成一个长方形,其长为 $(a+b)$,宽为 $(a-b)$,面积即为 $(a+b)(a-b)$。两者相等,故公式成立。

逆向思维法
先让学生计算 $(x+3)(x-3)$、$(2y+5)(2y-5)$ 等具体数值算式,引导他们发现“首项相同、次项相反”的规律,再抽象出字母 $a, b$。
适合:形象思维强、喜欢从具体例子归纳规律的学生。
结构分析法
强调公式的结构特征——“相同项”与“相反项”。指出 $a$ 代表相同项,$b$ 代表相反项(注意符号),结果一定是“相同项的平方”减去“相反项的平方”。
适合:逻辑抽象能力强、喜欢抓核心结构、容易混淆符号的学生。
几何直观法
利用动态几何软件或实物卡片,演示从“大正方形减小正方形”到“拼成长方形”的过程,直观展示面积不变原理。
适合:空间想象力好、对纯代数推导感到枯燥、偏好视觉化理解的学生。
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练一道
基础题
计算 $(2x+3y)(2x-3y)$
变式
计算 $(-a+b)(-a-b)$
试试手自己判
检测题
判断下列计算是否正确,若错误请改正:$(3x+2)(3x-2) = 9x^2 - 2$
看答案和判分标准
答案:错误。正确结果为 $9x^2 - 4$。
判对标准:
1. 能指出原式错误(1分);
2. 能正确写出 $9x^2 - 4$(1分);
3. 若能说明原因是“2没有平方”或“漏掉平方”(1分)。
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