师:同学们好,今天我们继续学习整式乘法的知识。首先,回顾一下前面几节课所学内容,如何进行单项式乘单项式的运算。请大家计算并口答:a2b3c × 3AB,6A3b?C2 ;(-5A2b) × (-3A) 。
生:6A3b?C2 ;15A3b。
师:非常好。单项式相乘,把系数、同底数幂分别相乘作为积的因式。对于只在一个单项式里含有的字母,则连同它的指数作为积的一个因式。那如何进行单项式乘多项式的运算呢?我们一起来算一算:x × (x2 + 2x - 1) 。
生:x3 + 2x2 - x。
师:没错。所以单项式乘多项式的法则就是,单项式与多项式相乘,用单项式和多项式的每一项分别相乘,再把所得的积相加。综合运用前面所学知识,进入今天的新课学习。请看问题三:一块长方形菜地,长为a,宽为m,现将它的长增加b,宽增加n,求扩大后的菜地面积。类比问题二的学习,我们先按题意画出图形,再结合图形考虑有几种计算方法。大家一起来看图,扩大后,菜地的长是a + b,宽是m + n,所以它的面积可以用长乘宽,即(a + b) × (m + n) 。当然,我们也可以先算4块小长方形的面积,再求总面积。4块小长方形面积依次为:第一块是am,第二块为bm,第三块小长方形面积为an,第四块面积为bn,它们相加,所以扩大后菜地的面积就是am + bm + an + bn 。两种方法求得的面积应该相等,由于(a + b) × (m + n) 与am + bm + an + bn都表示同一块菜地的面积,因此有(a + b) × (m + n) = am + bm + an + bn 。同学们,请思考一下,能运用所学知识说明这个等式成立的道理吗?大家动动脑筋。
生:(思考)
师:我们一起来分析。(a + b) × (m + n) 计算时,可以把a + b看作一个整体,运用分配律,用a + b分别与m、n相乘,等于(a + b) × m + (a + b) × n 。再根据单项式与多项式的乘法则,把这两个式子展开,就等于am + bm + an + bn 。这里把a + b看作一个整体,应用了很重要的数学思想,这是数学中常用的一种思维方法。把a + b与m + n相乘,就转化为单项式与多项式相乘,这样就化未知为已知,能更好地帮助我们学习新的知识。这种转化的思想在数学学习中十分重要,大家一定要慢慢体会。同学们,能用语言表达这种运算的规律吗?跟着老师一起来试试。
生:多项式与多项式相乘,先用一个多项式的每一项与另一个多项式的每一项相乘,再把所得的积相加。
师:非常棒,这便是多项式与多项式的乘法则,也是这节课我们要学习的主要内容。我们通过例6的两个计算题来巩固一下多项式乘多项式的法则。一起来看题目,解第一小题,(-2x - 1) × (3x - 2) 。这是两项乘两项多项式,可以直接运用多项式乘多项式的法则,先用 -2x分别乘以3x、 -2,再用 -1分别乘以3x和 -2。这一步运算时大家一定要注意不要漏乘。再把刚才得到的积相加,就等于(-2x × 3x) + (-2x × (-2)) + (-1 × 3x) + (-1 × (-2)) 。在这一步书写时要格外注意,符号不能出错。我们说多项式里的每一项时,一定要连同符号一起说。整理一下,等于 -6x2 + 4x - 3x + 2 。这里在未合并前,我们看看结果,一共有4项,同学们要注意这里结果的项数,它和这两个多项式项数之积有关系。题目中是两项乘两项的问题,我们也要关注。最后合并同类项,将结果化成最简形式,等于 -6x2 + x + 2 。以上整个解题过程便是对多项式乘多项式法则的细化。老师这里蓝色字体部分,请同学们格外关注,自己在以后的计算当中千万不能出错。第二题,(ax + b) × (cx + d) 。直接运用法则,用ax分别乘以cx和d,再用b分别乘cx和d,把所得的积相加,等于ax × cx + ax × d + b × cx + bd 。同学们找一找,这有同类项吗?
生:ax × d和b × cx这两项可以看作是关于x的同类项。
师:对,合并一下,等于acx2 + (ad + bc)x + bd 。对于多项式乘多项式的运算,老师给同学们一些温馨提示,大家跟老师一起来读一读:一、运用多项式的乘法则时,必须做到不重不漏;二、在没有合并同类项之前,两个多项式相乘后的项数是这两个多项式项数的积;三、注意确定积中每一项的符号,多项式中每一项都包含它前面的符号,同号相乘得正,异号相乘得负;四、计算结果中如有同类项,一定要合并同类项,写出最简结果。运算的注意事项我们知道了,请同学们自己完成练习一的两个计算题巩固一下,开始。
(学生做题)
师:同学们,做完了吗?我们一起来看看解题过程。解第一小题,(x - 3y) × (x + 7y) 。直接运用乘法则,等于x × x + x × 7y - 3y × x - 3y × 7y 。为了便于书写,我们用减号连接,当然也可以用加号连写成加上(-3y × x) ,这两种书写形式都可以,上节课我们已经给大家分析过,请同学们自由选择。整理等于x2 + 7xy - 3xy - 21y2 ,合并同类项,x2 + 4xy - 21y2 ,结果化成最简形式。第二题,(2x + 5y) × (3x - 2y) ,等于2x × 3x - 2x × 2y + 5y × 3x - 5y × 2y ,等于6x2 - 4xy + 15xy - 10y2 ,合并同类项等于6x2 + 11xy - 10y2 。同学们对照老师的书写过程自己检验一下,如果有错误,请认真订正。刚才我们计算的多项式乘多项式都是两项乘两项,请看例7,难度提升,大家观察一下,这里的两个题目都是两项乘三项,怎么办呢?
