文/武妍
例1【蘇科版數(shù)學(xué)教材七(下)80頁第2題】用不同的代數(shù)式表示圖1中草坪的面積。由此,你能得到怎樣的等式?試用整式乘法法則說明這個(gè)等式成立。
圖1
【解析】觀察圖形可知,草坪的面積等于大正方形的面積減去兩條路的面積,但要注意有重疊部分。故可得S=20×20-2a×20+a·a=400-40a+a2。
將圖中的兩條路平移至兩邊后,可得草坪的面積為S=(20-a)2。
利用完全平方公式對(20-a)2展開,可得400-40a+a2。
∴等式(20-a)2=400-40a+a2成立。
【點(diǎn)評】本題考查了完全平方公式的幾何背景。觀察得出等式并明確完全平方公式是解題的關(guān)鍵。
變式如圖2,兩個(gè)正方形邊長分別為a、b,且滿足a+b=10,ab=12,則圖中陰影部分的面積為________。
圖2
【解析】將a+b=10兩邊平方,得
在課前準(zhǔn)備階段,利用虛擬共享實(shí)訓(xùn)平臺發(fā)布變速箱拆裝實(shí)訓(xùn)的相關(guān)演示動(dòng)畫和講解視頻,使學(xué)生提前對拆裝對象有更加直觀的了解,同時(shí)通過演示動(dòng)畫和講解視頻熟悉拆裝的操作規(guī)范和注意事項(xiàng),做到有目的、有效果的課前準(zhǔn)備。
將ab=12 代入,得a2+b2+24=100,即a2+b2=76,
則兩個(gè)正方形面積之和為76。
【點(diǎn)評】我們還可將圖中陰影部分切割成兩個(gè)三角形,分別表示出兩個(gè)三角形的面積再求和。本題充分體現(xiàn)了割補(bǔ)法求面積的巧妙之處。
例2【蘇科版數(shù)學(xué)教材七(下)90頁第10題】
觀察下列式子:
探索以上式子的規(guī)律,試寫出第n個(gè)等式,并說明第n個(gè)等式成立。
【解析】兩個(gè)連續(xù)偶數(shù)的積與1 的和等于這兩個(gè)偶數(shù)中間的奇數(shù)的平方,即2n(2n+2)+1=(2n+1)2(n為正整數(shù)),左邊=4n2+4n+1=右邊,所以等式成立。
【點(diǎn)評】本題考查數(shù)字的變化規(guī)律,通過觀察所給的式子,利用整式運(yùn)算即可求解。
變式觀察下列算式:
①1×5+4=32,②2×6+4=42,③3×7+4=52,④4×8+4=62,……
請你觀察規(guī)律解決下列問題:
(1)填空:____×_____+4=20152。
(2)寫出第n個(gè)式子(用含n的式子表示)并證明。
【解析】(1)由以上4個(gè)等式可以看出規(guī)律:每一個(gè)等式中第一個(gè)數(shù)字等于序號數(shù),第二個(gè)數(shù)字比第一個(gè)大4,等式右邊的底數(shù)比第一個(gè)數(shù)大2,指數(shù)始終為2。因此,2013×2017+4=20152。
(2)由(1)可知第n個(gè)等式為n(n+4)+4=(n+2)2。
∵左邊=n2+4n+4=(n+2)2=右邊,
∴n(n+4)+4=(n+2)2成立。
【點(diǎn)評】本題是教材原題的翻版,大部分同學(xué)可迅速發(fā)現(xiàn)規(guī)律并證明,證明時(shí)可分別求解左右兩邊,證明等號左右兩邊相等即可。