文/陜西省西安高新第一中學(xué)初中校區(qū) 鄧橡逸格
上學(xué)期,我們學(xué)了平方差公式。我嘗試對(duì)a2-b2=(a+b)(a-b)進(jìn)行分解,但是無(wú)論怎樣計(jì)算,都只停留在a2-b2=a2+abab-b2。
在前些天的一節(jié)數(shù)學(xué)課上,老師出了一道題,最終化簡(jiǎn)后得到82-72。這個(gè)答案顯而易見(jiàn),是15。這時(shí),我發(fā)現(xiàn)15恰好是7 和8 的和!我很驚訝,便接著算了下去:72-62=7+6,122-112=12+11……我似乎發(fā)現(xiàn)了一個(gè)有趣的現(xiàn)象:a2-(a-1)2=a+a-1=2a-1。
于是,我決定把1 擴(kuò)展到正整數(shù)范圍內(nèi)。我先做了幾次嘗試:
我設(shè)a為正整數(shù),n為兩項(xiàng)之差,猜想a2-(a-n)2=n(2a-n)。將a擴(kuò)展到整數(shù)范圍呢?如果a=0 呢?我試了幾次,仍成立。于是,我猜測(cè),a2-(a-n)2=n(2a-n)(a、n為有理數(shù))。
那么,怎么證明呢?我這樣分解平方差公式:a2-b2=a2-[a+(b-a)]2=a2-a2-2a(b-a)-(b-a)2=2a(a-b)-(a-b)2=(a-b)[2a-(a-b)],即a2-(a-n)2=n(2a-n)?;蛘?,a2-(a-n)2=a2-(a2-2an+n2)=a2-a2+2an-n2=2an-n2=n(2a-n),得證。
這樣,我就用另外一種方式將a2-b2進(jìn)行了因式分解。這可以作為當(dāng)兩數(shù)差值較小時(shí),其平方差的快捷計(jì)算方式。
瞧,又是一次有趣又充滿驚喜的探索!
教師點(diǎn)評(píng)
小作者通過(guò)觀察“82-72=8+7”這種特殊現(xiàn)象,提出了一種在“兩數(shù)差值較小時(shí)”實(shí)現(xiàn)快速且準(zhǔn)確計(jì)算的新方法。我們希望通過(guò)分享這一發(fā)現(xiàn)的提出及其解決的過(guò)程,為大家在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的道路上開(kāi)啟一扇新的窗戶。從這里,我們也一定能體會(huì)到發(fā)現(xiàn)問(wèn)題所蘊(yùn)含的學(xué)習(xí)價(jià)值是深遠(yuǎn)且廣泛的,它遠(yuǎn)比單純解決問(wèn)題更為重要。期待同學(xué)們?cè)谄纷x中有所啟發(fā)。