完全平方公式的定義和常見變形

數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)
2022/1/20
一、完全平方公式的定義和常見變形
1、完全平方公式
$(a+b)^2=a^2+2ab+b^2$(兩數(shù)和的平方,等于它們的平方和加上它們的積的2倍)
$(a-b)^2=a^2-2ab+b^2$(兩數(shù)差的平方,等于它們的平方和減去它們的積的2倍)
該公式是進(jìn)行代數(shù)運(yùn)算與變形的重要的知識(shí)基礎(chǔ),是因式分解中常用到的公式。該知識(shí)點(diǎn)重點(diǎn)是對(duì)完全平方公式的熟記及應(yīng)用。難點(diǎn)是對(duì)公式特征的理解(如對(duì)公式中積的一次項(xiàng)系數(shù)的理解等)。
2、完全平方公式的特點(diǎn)
(1)$(a+b)^2=a^2+2ab+b^2$與$(a-b)^2=$$a^2-$$2ab+$$b^2$都叫做完全平方公式,為了區(qū)別,我們把前者叫做兩數(shù)和的完全平方公式,后者叫做兩數(shù)差的完全平方公式。
(2)公式的特點(diǎn)
兩個(gè)公式的左邊都是一個(gè)二項(xiàng)式的完全平方,二者僅差一個(gè)“符號(hào)”;右邊都是二次三項(xiàng)式,其中有兩項(xiàng)是公式左邊二項(xiàng)式中每一項(xiàng)的平方,另一項(xiàng)是左邊二項(xiàng)式中兩項(xiàng)乘積的2倍,二者也僅差一個(gè)“符號(hào)”。
(3)公式中的$a$、$b$可以是單項(xiàng)式,也可以是多項(xiàng)式。
3、完全平方公式的常見變形
$a^2+b^2=$$(a+b)^2-2ab=$$(a-b)^2+$$2ab$;$(a+b)^2+$$(a-b)^2=$$2(a^2+$$b^2)$;$(a+b)^2-$$(a-b)^2 =$$4ab$。
4、拓展
$(a+b)(a^2-ab+b^2)=a^3+b^3$;
$(a-b)(a^2+ab+b^2)=a^3-b^3$;
$(a+b+c)^2=a^2+b^2+c^2+2ab+2bc+2ac$;
$(a+b)^3=a^3+3a^2b+3ab^2+b^3$;
$(a-b)^3=a^3-3a^2b+3ab^2-b^3$。
二、完全平方公式的相關(guān)例題
若$x^2-kxy+4y^2$是一個(gè)完全平方式,則常數(shù)的值為___
A.4 B.-4
C.±4 D.無法確定
答案:C
解析:因?yàn)?x^2-kxy+4y^2$是一個(gè)完全平方式,所以$x^2-$$kxy+$$4y^2=$$(x±2y)^2=$$x^2±$$4xy+$$4y^2$,所以$k=±4$,故選C。