Chuyên đề 2: các hằng đẳng thức đáng nhớ.A.Lí thuyết: 1.. Một số ví dụ minh hoạ: Hằng đẳng thức đáng nhớ đợc học trong chơng trình cho ta kết quả cuối cùng của các phép nhân đa thức với
Trang 1Chuyên đề 2: các hằng đẳng thức đáng nhớ.
A.Lí thuyết:
1 các hằng đẳng thức đáng nhớ:
(A+B) 2 = A 2 +2AB+B 2
(A-B) 2 = A 2 -2AB+B 2
A 2 -B 2 = (A+B)(A-B)
(A+B) 3 = A 3 +3A 2 B +3AB 2 +B 3
(A-B) 3 = A 3 -3A 2 B +3AB 2 -B 3
A 3 +B 3 =(A+B)(A 2 -AB+B 2 )
A 3 -B 3 =(A-B)(A 2 +AB+B 2 )
2 Một số hằng đẳng thức khác:
(A A A n) A A A n 2A A 2A A
2A A1 n 2A A2 3 2 A A2 n
2A A n1 n
VD: (A+B+C)2 =A 2 +B 2 +C 2 +2AB+2AC+2BC
(A-B+C) 2 =A 2 +B 2 +C 2 -2AB+2AC-2BC
x n y n (x y x)( n1 x n2.y x y n2 y n1)
x n y n (x y x)( n1 x n2.y x n3.y2 x y n2 y n1)
B Một số ví dụ minh hoạ:
Hằng đẳng thức đáng nhớ đợc học trong chơng trình cho ta kết quả cuối cùng của các phép nhân đa thức với đa thức:
Bài toán 1 : Cho đa thức 2x2-5x+3 Viết đa thức trên dới dạng một đa thức của biến y trong đó y= x+1
HD : Thay x = y-1 ta đợc :
2x2-5x+3 = 2.( y-1)2-5.( y-1)+3 = 2.( y2-2y+1)-5y+5+3 = 2.y2-9.y+10
Bài toán 2 : Số nào lớn hơn trong hai số A và B ?
A = (2+1).(22+1).(24+1).(28+1).(216+1)
B = 232
HD : Nhân hai vế của A với (2-1) ta đợc:
A = (2-1) (2+1).(22+1).(24+1).(28+1).(216+1)
áp dụng hằng đẳng thức A 2 -B 2 = (A+B)(A-B) nhiều lần ta đợc :
A= 232-1 Vậy A <B
Bài toán 3 : Rút gọn biểu thức : C = (a+b+c)3+(a-b-c)3-6.a.(b+c)2
HD : C = [a+(b+c)]3+[a-(b-c)]3- 6.a.(b+c)2
= a3+3.a2.(b+c)+3.a.(b+c)2+(b+c)3+a3-3.a2+3.a.(b+c)2-(b+c)3- 6.a.(b+c)2 = 2.a
Chuyên đề 2: các hằng đẳng thức đáng nhớ.
Bài toán 4 : Tính
a) ( 2.x+3)2 ; ( 2.x- 3)2 b) ( x+
4
1
)2 ; ( x -
4
1
)2
c) ( 3.x+ 5.y)2 ; ( 3.x- 5.y)2 d) ( 2.x2.y+
3
1
.x.y2)2 ; ( 2.x2.y-
3
1
.x.y2)2
HD :
a) Ta có ( 2.x+3)2 = 4.x2 + 12.x +9 ; ( 2.x-3)2 = 4.x2 - 12.x +9
Trang 2b) Ta có ( x+
4
1
)2 = x2+
2
1
x+
16
1
; ( x-
4
1
)2 = x2
-2
1
x+
16
1
c) Ta có ( 3.x+ 5.y)2 =9.x2+30.x.y+25y2 ; ( 3.x- 5.y)2 =9.x2-30.x.y+25y2
d) Ta có ( 2.x2.y+
3
1
.x.y2)2 = 4.x4.y2+
3
4
x3.y3+
9
1
x2.y4
( 2.x2
.y-3
1
.x.y2)2 = 4.x4.y2
-3
4
x3.y3+
9
1
x2.y4
Bài toán 5 : Tính
a) ( 2.x+3)3 ; ( 2.x- 3)3 b) ( x+
4
1
)3 ; ( x -
4
1
)3
c) ( 3.x+ 5.y)3 ; ( 3.x- 5.y)3 d) ( 2.x2.y+
3
1
.x.y2)3 ; ( 2.x2.y-
3
1
.x.y2)3
HD : a) Ta có ( 2.x+3)3 = 8.x3+36.x2.y+54.x.y2+27
Ta có ( 2.x-3)3 = 8.x3-36.x2.y+54.x.y2-27
b) Ta có ( x+
4
1
)3 = x3+
4
3
x2+
16
3
x +
64
1
Ta có ( x-
4
1
)3 = x3
-4
3
x2+
16
3
x -
64
1
c) Ta có ( 3.x+ 5.y)3=27.x3+135.x2y+225.xy2+125.y3
Ta có ( 3.x- 5.y)3=27.x3-135.x2y+225.xy2-125.y3
d) Ta có ( 2.x2.y+
3
1
.x.y2)3 = 8.x6.y3+4.x5.y4+
3
2
x4.y5+
27
1
x3.y6
Ta có ( 2.x2
.y-3
1
.x.y2)3 = 8.x6.y3- 4.x5.y4+
3
2
x4.y5-
27
1
x3.y6
Chuyên đề 2: các hằng đẳng thức đáng nhớ.
c Một số bài tập áp dụng:
Bài toán 1 : Tính nhanh kết quả các biểu thức sau
a) 1272+146.127+732 b) 98.28- (184-1).(184-1)
c) 1002-992+982-972+…+2+22-12 d).( 202+182+…+2+42+22)-(192+172+ +12)
2 2
75 125 150 125
220 780
f).342+662+68.66
Bài toán 2 : Tính
a) (x+2y)2 ; (x-2y)2 ; (x+2y)3; (x-2y)3 ; b) (3x+y)2 ; (3x-y)2 ; (3x+y)3; (3x-y)3
c).(x2
-3
1
).(x4+
3
1
.x2+
9
1
) d) (0,1x+y2).(0,01x2-0,1x.y2+y4) e).3xn-2(xn+2-yn+2) + yn+2(3xn-2-yn-2) f).(a+b- c)2- (a+b+c)2
Bài toán 3 : Rút gọn biểu thức
a).(x2+2)2-(x+2).(x2+4) b)
5(x+2).(x-2)-2
1
(6-8x)2+17
c).(x2-1)3-(x4+x2+1).(x2-1) d).(x4-3x2+9)(x2+3)- (3+x2)3
Bài toán 4 : Tìm x biết
a).(x+2).(x2-2x+4)-x(x2+2)=15 b) (x-2)3-(x-3)(x2+3x+9)+6(x+1)2=15
Trang 3c).6x2-(2x+5)(3x-2)=7 d).0,6x(x-0,5)-0,3x(2x+1,3)=0,138.
Bài toán 5 : So sánh các số sau.
a) A=2005.2007 và B = 20062 b).C = x x y y
và D = 2 2
2 2
y x
y x
d).M = (3+1)(32+1)(34+1)(38+1)(316+1) và N = 332-1
Bài toán 6 : Tính giá trị các biểu thức
a) a3+1+3a+3a2 với a=9 b).x3+3x2+3x với x= 19
c) a3+6+3a+3a2 với a=29 d) a3+1+3a-3a2 với a=101
Bài toán 7: Tìm giá trị nhỏ nhất của các biểu thức
a).x2- 4x+1 b).4x2 +4x+11
c).3x2- 6x-1 d).5x2- 4x+7
Bài toán 8: Tìm giá trị lớn nhất của các biểu thức
a).5-8x-x2 b) 4x-x2+1
Bài toán 9: Tìm giá trị nhỏ nhất của các biểu thức
a).(x-1)(x+2)(x+3)(x+6) b).x2-2x+y2-4y+6
Bài toán 10: Chứng minh các hằng đẳng thức
a).a3+b3 =(a+b)3-3ab(a+b) b).(a+b+c)3 = a3+b3+c3+3(a+b)(b+c)(c+a) c).(a2-b2)2+(2ab)2=(a2+b2) d) (a2+b2)(c2+d2)=(ac+bd)2+(ad-bc)2
Bài toán 11:Hiệu các bình phơng của hai số tự nhiên chẵn liên tiếp bằng 36 tìm hai số
ấy
Bài toán 12: Hiệu các bình phơng của hai số tự nhiên lẻ liên tiếp bằng 40 tìm hai số ấy Bài toán 13:Tìm ba số tự nhiên liên tiếp biết rằng tổng các tích của hai số trong ba số ấy
bằng 74