江美紅
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深入本質(zhì) 一通百通
江美紅
整式的乘法是一種重要的代數(shù)恒等變換,它是今后學(xué)習(xí)分式運(yùn)算、解一元二次方程等內(nèi)容的基礎(chǔ),是中考必不可少的一部分內(nèi)容.面對(duì)這部分內(nèi)容,許多同學(xué)的反應(yīng)往往是:“老師講的聽不懂,煩,愁.”“每次我都很認(rèn)真地聽,可總似懂非懂,考試總考不好,我頭痛.”要改變現(xiàn)狀,我們需要打好基礎(chǔ),尋找規(guī)律,舉一反三、一通百通.
例1計(jì)算:(x+2y-1)(x-2y+1).
【解析1】
【點(diǎn)評(píng)】利用多項(xiàng)式乘多項(xiàng)式的法則解題,三項(xiàng)式乘三項(xiàng)式,展開得九項(xiàng)式,再合并同類項(xiàng).
【解析2】
【點(diǎn)評(píng)】利用整體思想,轉(zhuǎn)化為二項(xiàng)式乘二項(xiàng)式,展開得四項(xiàng)式,再利用平方差公式展開,最后合并同類項(xiàng).
【解析3】
【點(diǎn)評(píng)】利用整體思想構(gòu)造平方差公式,再利用完全平方公式展開.
此題還有更多的解法.那么為什么有這么多的解法呢?這些解法是怎么想出來的?這其中有什么秘密嗎?
這其中蘊(yùn)含了很多的規(guī)律.
1.知識(shí)規(guī)律
這中間包含了多項(xiàng)式與多項(xiàng)式的乘法、平方差公式和完全平方公式,它們之間的聯(lián)系如圖所示.正是因?yàn)橛辛诉@些關(guān)系,才會(huì)使題目有多種解法.
2.解題規(guī)律
(1)選用多項(xiàng)式與多項(xiàng)式的乘法計(jì)算與選用平方差公式和完全平方公式計(jì)算都能解決問題,這是因?yàn)檫@三個(gè)公式是“一伙”的.
(2)題中若有“形”,則選定一種公式直接解題.比如出現(xiàn)(a+b)(a-b)形,則選用平方差公式;若出現(xiàn)(a+b)2與(a-b)2形,則選用完全平方公式.
(3)題中若無“形”,選定一種方法,造出它的“形”,比如解析3運(yùn)用平方差公式,那就要把2y-1看作整體,造出平方差公式的“形”,即[x+(2y-1)][x-(2y-1)],再用平方差公式解題.而在解析2中要用平方差公式,就把x+2y與x-2y看作整體,造出(x+2y)·(x-2y),再利用平方差公式解題.
值得一提的是,雖然各種方法都能到達(dá)成功的彼岸,但還是要在平時(shí)的練習(xí)中積累經(jīng)驗(yàn),選擇最佳方法解題.
例2計(jì)算:(x+2y)(x-2y)(x2+4y2).
【分析】題中有平方差公式的“形”,直接利用公式計(jì)算.
例3計(jì)算:(2x+3y)2(2x-3y)2.
【分析】題中雖無“形”,但有“隱形”,逆用積的乘方,造出平方差公式的“形”,再利用完全平方公式計(jì)算.
例4計(jì)算:(m-n-3)2.
【分析】題中雖無“形”,但也有“隱形”,可把m-n看作整體,造出完全平方公式的“形”.
例5計(jì)算:20152-2014×2016.
【分析】題中無“形”,也無“隱形”,利用數(shù)字之間的關(guān)系造出公式的“形”.
例6已知a2-b2=6,a-b=-3,求a+b的值.
【分析】題中有平方差公式的“形”,直接利用公式計(jì)算.
例7已知a-b=3,ab=2,求a2+b2的值.
【分析】題中雖無“形”,但也有“隱形”,即(a-b)2=a2-2ab+b2,直接利用公式計(jì)算.
在初中數(shù)學(xué)的每一章、每一節(jié)中都有知識(shí)規(guī)律與解題規(guī)律,掌握了規(guī)律,就能把難題變簡(jiǎn)單;解題找規(guī)律,就能一看就會(huì)、一通百通,你將會(huì)變得更有智慧,學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)更輕松.
(作者單位:江蘇省太倉(cāng)市實(shí)驗(yàn)中學(xué))