妙用平方差公式巧解题 甘肃省镇原县王寨初中 慕志明 用平方差公式能迅速准确地算出复杂难算题的答案,现用下列例题揭示利用平方差公式解答计算题的方法和技巧,希望对大家能有所启发和帮助。 例1 已知:a+3b=-2,求a+2a-6b-9b的值。 解: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。 如果在解题前不认真分析,不对算式进行科学组合,就很难找到用平方差公式和提取公因式解题的突破口,可见:解题前的观察分析对解题非常重要。 例2 计算。 解: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:===。 如果在解题前不对算式进行认真仔细地观察,就很难发现“1999=2001-2,2002=2001+1”,就更难发现分子中的公因式是“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顺利的得出了此题的准确答案。 例3 计算(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, 因为: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的解题者,由于在解题前认真观察分析清楚了算式中的数据规律,先给算式乘以(2-1),后给算式除以(2-1),虽然没有改变算式的值,但乘在算式前面的(2—1)和(2+1)却构成了平方差公式,这样由前向后逐个处理,就可顺利得到命题者所要的准确结果“2-1”,在算式最后除以“2-1”,实质是除以1,足见解法1中的解题者是多么的聪明。 解法2虽然一气呵成,直接算出了本题的准确答案。但却没有达到编者的意图,如果在计算过程中稍有不慎,就会得出错误的结果。其实本题命题者的本意是考查学生运用平方差公式解题的本领,只要解题者解出“2-1”就行,而并不是要求解题者能算出“65535”。因为该题面向的是八年级学生。 例4 计算100-99+98-97+96-95+…+6-5+4-3+2-1。 解: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, 6-5=(6+5)(6-5)=11, 4-3=(4+3)(4-3)=7, 2-1=(2+1)(2-1)=3。 观察上述用平方差公式算得的结果可得,199-4=195,195-4=191,191-4=187,15-4=11,11-4=7,7-4=3.。这样就有: 100-99+98-97+96-95+…+6-5+4-3+2-1=199+195+191+187+183+…+19+15+11+7+3。 观察“199+195+194+187+183+…+19+15+11+7+3”可发现:“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”中能加成多少个202,问题就会很快解决。只好用下述列表的方法探究“199+195+194+187+183+…+19+15+11+7+3”中究竟能加成多少个202:
由上表可以看出“199+195+194+187+183+…+19+15+11+7+3”中的数据,共能加出25个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。 您还有比上述算法更快捷准确的算法吗?请试试看! 一道难住初中物理教师的数学计算题 女儿向爸爸请教如下一道数学计算题,难住了给她教物理的爸爸,她的爸爸只好向数学专家请教,最终解决了问题,现共享于后,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。 解:这是一道初中学生还没有学的多项式相除问题,具体解法如下: 由上述计算结果可得: (m-4)x-x=0, m-4-=0, m-=0, m==, n-(-)=0, n+=0, n=-=-, 您还有比这更妙的解法吗?请赐教! (责任编辑:admin) |