Формулы сокращенного умножения

Разделы: Математика


Мало иметь хороший ум, главное - хорошо его применять. (Р.Декарт)

Цели урока - вывести формулы для нахождения квадрата суммы и квадрата разности двух выражений.

Познавательные задачи - сформировать навыки в применении этих формул.

Развивающие задачи - учить анализировать и строить аналогии.

Воспитательные задачи - воспитывать внимательность, аккуратность, прививать интерес к предмету.

Урок изучения нового материала, урок групповой работы.

Оборудование: кодоскоп.

Оформление: плакаты для урока.

Ход урока

Оргмомент.

Ребята, до сегодняшнего дня мы с вами занимались умножением многочлена на многочлен, но в математике есть многочлены, которые можно умножать быстрее. Этим и займёмся сегодня на уроке.

Фронтальная работа (кодоскоп).

  1. Найдите квадраты выражений с; -4; 3m; 5х 2 у3; 3\7.
  2. Найдите произведение 3х и 6у. Чему равно удвоенное произведение этих одночленов?
  3. Прочитайте выражения: а + в; а2 + в2; ( а +в)2; х - у; ( х - у)2; х2 - у2.
  4. Объясните, как умножить многочлен (а + в) на многочлен (c + d).
  5. Выполните умножение (х + 6) (х - 5).

Ещё в древности было подмечено, что некоторые многочлены можно умножать короче, быстрее, чем все остальные. Так появились формулы сокращённого умножения. Их несколько. Сегодня вам предстоит побыть в роли исследователей и открыть две из них.

У нас сегодня с вами урок групповой работы. Вам необходимо выбрать старших групп, которые будут отвечать за дисциплину в группе, за работу в группе, за выставление оценок группе.

Задание 1.

Перемножьте пары двучленов, приведённых в 1 столбце, а ответ запишите в 3 столбец, в упрощённом виде.

  Закрыто  
(m + n)(m +n) (m + n)2 m2 + 2mn + n2
(c + d)(c + d) (c + d)2 c2 +2cd +d2
(x - y)(x - y) ( x - y)2 X2 - 2xy + y2
(n - k)(n - k) (n - k)2 n2 -2nk + k2

За выполнение задания - 1 балл.

Есть ли нечто общее в условиях и в ответах предложенных упражнений и можно ли выражение, стоящее в левом столбце, записать короче? Как это сделать?

Прочитайте выражение, стоящее в среднем столбце. Читает 1 группа, потом 2-я, потом 3-я, потом 4-я. За выполнение задания - 1 балл.

Итак, тема нашего урока "Квадрат суммы и квадрат разности двух выражений".

Запишем её в тетради.

А как вы думаете, какова будет цель нашего урока? Попробуйте её поставить.

Цель урока - вывести формулы квадрата суммы и квадрата разности двух выражений, научиться их применять.

Вернёмся к нашему заданию и подчеркнём выражение, стоящее в среднем столбце одной чертой, а стоящее в крайнем столбце - двумя чертами. Попытайтесь обобщить эти выражения и записать их в виде формулы. Но только с помощью привычных букв а и в.

Задание 2.

Возвести в квадрат (а + в)2; (а - в)2.

За выполнение задания - 2 балла.

Проверьте себя. Открываю плакат.

  • (а + в)2= а2 + 2ав + в2
  • (а - в)2= а2 -2ав + в2.

Давайте прочитаем эти формулы.

Квадрат суммы двух выражений равен сумме их квадратов плюс их удвоенное произведение.

Читает один ученик, а потом хором.

Задание 3 ( обучающее)

Заполните пропуски, если конструирование выражений ведётся по правилу,

Записанному в таблице ( всем одинаковое задание).

Первое выражение Второе выражение К квадрату первого выражения прибавить удвоенное произведение первого и второго выражений и прибавить квадрат второго выражения
а В  
У  
х 1  
  : + : + у2

За выполнение задания - 4 балла. Проверяем.

Задание 4.

Придумайте по одному примеру на применение этих формул.

За выполнение задания - 2 балла.

Очень часто ребята в этих формулах допускают ошибки. Попробуйте и вы найти эти ошибки и объяснить их. (Кодоскоп).

За верный ответ по одному баллу.

Формула - эталон  
(а - в)2 = а2 - 2ав + в2 (а - в)2= а - 2ав + в

(а - в)2 = а2 - 2ав + в

(а - в)2= 2а2 -ав + в2

(а - в)2= а2 + 2ав - в2

(а - в)2= а2 - 2ав + в2

В древности были известны только пять планет видимые невооружённым глазом. Замените заданные выражения многочленами стандартного вида. Используя найденные ответы и данные таблицы, узнайте, какие это были планеты.

  • (х + а)2
  • ( а - 2х)2
  • (х + 2а)2
  • (2х - 3а)2
  • 2 - Х)2
Ответы Планеты
х2 + 2ах + а2 Венера
а2 - 4ах + 4х2 Марс
Х2 + 4ах + 4а2 Меркурий
2 - 9а2 Нептун
А2 - 2ах + 4х2 Плутон
2 -12ах + 9а2 Сатурн
Х2 + 4а2 Уран
Х2 - 2а2х + а4 Юпитер

За выполнение задания - 5 баллов.

Остальные три планеты _________, _________, и _________ - были открыты за последние 200 лет.

Применение формул.

На этих формулах основаны некоторые математические фокусы, позволяющие производить вычисления в уме.

Как найти 712? (возможные варианты ответов: перемножить, по таблице квадратов).

Перемножить долго, а таблицы квадратов нет. Как быть?

Образец. 712= (70 + 1)2= 702 + 270 + 12= 4900 + 140 + 1=5401.

Закончите решение.

692= (70 - 1)2= :

1022 = ( 100 + 2)2= :

За выполнение задания - 2 балла.

На следующем уроке мы продолжим отработку этих формул.

Подводим итог урока.

  • Что нового узнали на уроке?
  • Прочитайте формулы (а + в)2; ( а - в)2.

Ставим оценки за урок.

  • "5" - 14-16 баллов
  • "4" - 11-13 баллов
  • "3" - 8-10 баллов.

Домашнее задание. № 461(б), 463(в, г),465(а, в), 474а, 475а.(з).

Выучить формулы.