Формула сокращенного умножения а2 б2. Формулы сокращенного умножения — Гипермаркет знаний. Откуда берутся формулы сокращённого умножения
В предыдущем уроке мы разобрались с разложением на множители. Освоили два способа: вынесение общего множителя за скобки и группировку. В этом уроке - следующий мощный способ: формулы сокращённого умножения . В краткой записи - ФСУ.
Формулы сокращённого умножения (квадрат суммы и разности, куб суммы и разности, разность квадратов, сумма и разность кубов) крайне необходимы во всех разделах математики. Они применяются в упрощении выражений, решении уравнений, умножении многочленов, сокращении дробей, решении интегралов и т.д. и т.п. Короче, есть все основания разобраться с ними. Понять откуда они берутся, зачем они нужны, как их запомнить и как применять.
Разбираемся?)
Откуда берутся формулы сокращённого умножения?
Равенства 6 и 7 записаны не очень привычно. Как бы наоборот. Это специально.) Любое равенство работает как слева направо, так и справа налево. В такой записи понятнее, откуда берутся ФСУ.
Они берутся из умножения.) Например:
(a+b) 2 =(a+b)(a+b)=a 2 +ab+ba+b 2 =a 2 +2ab+b 2
Вот и всё, никаких научных хитростей. Просто перемножаем скобки и приводим подобные. Так получаются все формулы сокращённого умножения. Сокращённое умножение - это потому, что в самих формулах нет перемножения скобок и приведения подобных. Сокращены.) Сразу дан результат.
ФСУ нужно знать наизусть. Без первых трёх можно не мечтать о тройке, без остальных - о четвёрке с пятёркой.)
Зачем нужны формулы сокращённого умножения?
Есть две причины, выучить, даже зазубрить эти формулы. Первая - готовый ответ на автомате резко уменьшает количество ошибок. Но это не самая главная причина. А вот вторая...
Если Вам нравится этот сайт...
Кстати, у меня есть ещё парочка интересных сайтов для Вас.)
Можно потренироваться в решении примеров и узнать свой уровень. Тестирование с мгновенной проверкой. Учимся - с интересом!)
можно познакомиться с функциями и производными.
Формулы сокращенного выражения очень часто применяются на практике, так что их все желательно выучить наизусть. До этого момента нам будет служить верой и правдой , которую мы рекомендуем распечатать и все время держать перед глазами:
Первые четыре формулы из составленной таблицы формул сокращенного умножения позволяют возводить в квадрат и куб сумму или разность двух выражений. Пятая предназначена для краткого умножения разности и суммы двух выражений. А шестая и седьмая формулы используются для умножения суммы двух выражений a и b на их неполный квадрат разности (так называют выражение вида a 2 −a·b+b 2 ) и разности двух выражений a и b на неполный квадрат их суммы (a 2 +a·b+b 2 ) соответственно.
Стоит отдельно заметить, что каждое равенство в таблице представляет собой тождество . Этим объясняется, почему формулы сокращенного умножения еще называют тождествами сокращенного умножения.
При решении примеров, особенно в которых имеет место разложение многочлена на множители , ФСУ часто используют в виде с переставленными местами левыми и правыми частями:
Три последних тождества в таблице имеют свои названия. Формула a 2 −b 2 =(a−b)·(a+b) называется формулой разности квадратов , a 3 +b 3 =(a+b)·(a 2 −a·b+b 2 ) - формулой суммы кубов , а a 3 −b 3 =(a−b)·(a 2 +a·b+b 2 ) - формулой разности кубов . Обратите внимание, что соответствующим формулам с переставленными частями из предыдущей таблицы фсу мы никак не назвали.
Дополнительные формулы
В таблицу формул сокращенного умножения не помешает добавить еще несколько тождеств.
Сферы применения формул сокращенного умножения (фсу) и примеры
Основное предназначение формул сокращенного умножения (фсу) объясняется их названием, то есть, оно состоит в кратком умножении выражений. Однако сфера применения ФСУ намного шире, и не ограничивается кратким умножением. Перечислим основные направления.
Несомненно, центральное приложение формулы сокращенного умножения нашли в выполнении тождественных преобразований выражений . Наиболее часто эти формулы используются в процессе упрощения выражений .
Пример.
Упростите выражение 9·y−(1+3·y) 2 .
Решение.
В данном выражении возведение в квадрат можно выполнить сокращенно, имеем 9·y−(1+3·y) 2 =9·y−(1 2 +2·1·3·y+(3·y) 2) . Остается лишь раскрыть скобки и привести подобные члены: 9·y−(1 2 +2·1·3·y+(3·y) 2)= 9·y−1−6·y−9·y 2 =3·y−1−9·y 2 .
«Тесты по математике» - ТЕСТ по математике. Чему ты научился в первом классе?». Цель – проверить усвоение состава однозначных чисел и терминов. 5. Уменьши число 9 на 4. Какое число получится? 1. Выбери сумму, значение которой равно 7. 3. Какое число пропущено в записи: … + 4 = 7? 2. Выбери пару выражений, которые имеют одинаковые значения.
«Вычисления» - Длительность: 3 мин 16 сек. Викторина. Вычислить! Математика, 5 класс Автор - Логунова Л.В. Автоматический показ. По математике!
«Формула разности квадратов» - Задачи: Разминка. Формула разности квадратов.
«Творческие работы по математике» - Развитие общеучебных умений и навыков. Темы творческих работ. Основные этапы организации творческой работы. Реализация творческих возможностей учителя и учащихся. Интерес учащихся. Авраменко Владислава Учитель математики Нарвская Солдинаская гимназия. Специфические черты и особенности учебного предмета.
«Свойства натуральных чисел» - Сочетательное свойство умножения. Сложение. Свойства деления. Свойства сложения. На нуль делить нельзя! Свойство вычитания числа из суммы. Сложение и вычитание - действия 1 ступени. Вычитание из числа равного ему числа. Умножение и деление - действия 2 ступени. Умножение. Cвойства умножения. Вычитание.
«Большие числа» - Миллион дней – более 27 столетий. Таблица больших чисел. Среднее расстояние от Земли до Солнца – 150 млн. км. 1 000 000 000 000 - триллион. В каждом кубическом сантиметре воздуха (примерно в напёрстке) насчитывается от 20 до 30 триллионов молекул. Банан – высокое, иногда гигантское (до 15 метров) травянистое растение.
Назад
Вперёд
Внимание! Предварительный просмотр слайдов используется исключительно в ознакомительных целях и может не давать представления о всех возможностях презентации. Если вас заинтересовала данная работа, пожалуйста, загрузите полную версию.
Цель урока:
Ход урока
1. Класс делится на две группы: группа исследователей и группа оппонентов. Группа исследователей выполняет действие умножения многочлена на многочлен:
А) (а-в)(а+в)=
Г) (а+в)(а 2 +ав+в 2) =
Д) (а-в)(а 2 +ав+ в 2)=
Другая группа оппонентов повторяют правило умножения многочлена на многочлен.
А) (m-2х)(m+n)=
В) (3х-у)(у+х)=
Проверяется на экране, причем в первом задании отрабатывается обучающая роль ошибки: Прочитать верный ответ.
Повторяется правило умножения многочлена на многочлен. На следующем слайде вступают в работу “Исследователи”, которые озвучивают результаты, а затем по щелчку мыши на экране проверяются ответы.
Оппоненты сообщают о том, что 1,2,3,5 являются формулами сокращенного умножения, а 4 нет, т.к. содержится ошибка.
Пример разбирается:
(а+в)(а 2 +ав+ в 2)= а 3 + а 2 в+а в 2 +в а 2 +а в 2 + в 3 = а 3 +2 а 2 в+2а в 2 + в 3
Чтобы она была формулой сокращенного умножения необходимо уничтожить слагаемые а 2 в и ав 2 .
Это можно достичь лишь, когда во второй скобке будет - ав.
2. Геометрическая интерпретация формул сокращённого умножения.
Работа с презентацией. (Рис.1)
- Выразить площадь квадрата со стороной (а+в). S= (а+в) 2
- Из каких фигур состоит данный квадрат?
- Как можно по-другому найти площадь этого квадрата
S= а 2 + в 2 +2ав (рис.2)
Доказать геометрически формулу: (а–в) 2 = а 2 -2ав+ в 2
(а-в) 2 = а 2 – 2в (а-в) - в 2 = а 2 – 2ав + 2в 2 - в 2 = а 2 - 2ав + в 2
Используя этот прием изобразить док-во формулы (а-в)(а+в)
Исследователи включаются в работу.
Оппоненты доказывают аналитически формулы (а+в) 3 и (а–в) 3
По щелчку мыши проверяются верные ответы.
Исследователи предоставляют свой результат.
3. Закрепление.
На слайде предлагается устно проверить возведение во вторую степень суммы и разности. По щелчку мыши проверяются верные ответы.
Итог урока.
Вставьте пропущенные выражения на следующем слайде. Задание выполняется по уровню сложности: 1 уровень и 2 уровень – выполняется более сильными детьми.
4. Домашнее задание.
Изобразить геометрическую интерпретацию формул:
(а+в) 3 = а 3 + 3 а 2 в+3а в 2 + в 3
(а-в) 3 = а 3 - 3 а 2 в+3а в 2 - в 3
Для того что бы упростить алгебраические многочлены, существуют формулы сокращенного умножения . Их не так уж и много и они легко запоминаются, а запомнить их нужно. Обозначения которые используются в формулах, могут принимать любой вид (число или многочлен).
Первая формула сокращенного умножения называется разность квадратов
. Она заключается в том что из квадрата одного числа отнимается квадрат второго числа равен величине разности данных чисел, а также их произведению.
а 2 - b 2 = (а - b)(a + b)
Разберем для наглядности:
22 2 - 4 2 = (22-4)(22+4)=18 * 26 = 468
9а 2 - 4b 2 c 2 = (3a - 2bc)(3a + 2bc)
Вторая формула о сумме квадратов . Звучит она как, сумма двух величин в квадрате равняется квадрату первой величины к ней прибавляется двойное произведение первой величины умноженное на вторую, к ним прибавляется квадрат второй величины.
(а + b) 2 = a 2 +2ab + b 2
Благодаря данной формуле, становится намного проще вычислять квадрат от большого числа, без использования вычислительной техники.
Так к примеру:
квадрат от 112 будет равен
1) В начале разберем 112 на числа квадраты которых нам знакомы
112 = 100 + 12
2) Вписываем полученное в скобки возведенные в квадрат
112 2 = (100+12) 2
3) Применяя формулу, получаем:
112 2 = (100+12) 2 = 100 2 + 2 * 100 * 12 + 122 = 10000 + 2400+ 144 = 12544
Третья формула это квадрат разности
. Которая гласит о том, что две вычитаемые друг друга величины в квадрате равняются, тому что, от первой величины в квадрате отнимаем двойное произведение первой величины умноженное на вторую, прибавляя к ним квадрат второй величины.
(а +b) 2 = а 2 - 2аb + b 2
где (а - b) 2 равняется (b - а) 2 . В доказательство чему, (а-b) 2 = а 2 -2аb+b 2 = b 2 -2аb + а 2 = (b-а) 2
Четвертая формула сокращенного умножения называется куб суммы . Которая звучит как: две слагаемые величины в кубе равны кубу 1 величины прибавляется тройное произведение 1 величины в квадрате умноженное на 2-ую величину, к ним прибавляется тройное произведение 1 величины умноженной на квадрат 2 величины, плюс вторая величина в кубе.
(а+b) 3 = а 3 + 3а 2 b + 3аb 2 + b 3
Пятая, как вы уже поняли называется куб разности
. Которая находит разности между величинами, как от первого обозначения в кубе отнимаем тройное произведение первого обозначения в квадрате умноженное на второе, к ним прибавляется тройное произведение первого обозначения умноженной на квадрат второго обозначения, минус второе обозначение в кубе.
(а-b) 3 = а 3 - 3а 2 b + 3аb 2 - b 3
Шестая называется - сумма кубов
. Сумма кубов равняется произведению двух слагаемых величин, умноженных на неполный квадрат разности, так как в середине нет удвоенного значения.
а 3 + b 3 = (а+b)(а 2 -аb+b 2)
По другому можно сказать сумму кубов можно назвать произведение в двух скобках.
Седьмая и заключительная, называется разность кубов
(ее легко перепутать с формулой куба разности, но это разные вещи). Разность кубов равняется произведению от разности двух величин, умноженных на неполный квадрат суммы, так как в середине нет удвоенного значения.
а 3 - b 3 = (а-b)(а 2 +аb+b 2)
И так формул сокращенного умножения всего 7, они похожи друг на друга и легко запоминаются, единственно важно не путаться в знаках. Они так же рассчитаны на то, что их можно использовать в обратном порядке и в учебниках собрано довольно много таких заданий. Будьте внимательны и все у вас получится.
Если у вас появились вопросы по формулам, обязательно пишите их в комментариях. Будем рады ответить вам!
Если Вы находитесь в декретном отпуске, но хотите зарабатывать деньги. Просто перейдите по ссылке Интернет бизнес с Орифлейм . Там все очень подробно написано и показано. Будет интересно!