Квадрат двучлена
Квадрат двучлена — это произведение двучлена самого на себя. При раскрытии скобок его преобразуют по формулам квадрата суммы или квадрата разности.
Для преобразования выражений полезно знать раскрытие скобок и правила работы с показателем степени. Квадрат двучлена — одно из основных алгебраических тождеств, поэтому равенство верно при любых допустимых значениях переменных.
Формулы
В средней части формул находится удвоенное произведение \(a\) и \(b\). Знак перед ним совпадает со знаком между слагаемыми в исходном двучлене. Квадраты обоих слагаемых всегда имеют знак плюс.
Раскроем скобки: \((3x-2)^2\). Здесь \(a=3x\), \(b=2\), поэтому \((3x-2)^2=(3x)^2-2\cdot3x\cdot2+2^2=9x^2-12x+4\).
Неверно: \((a+b)^2=a^2+b^2\). Пропущен средний член \(2ab\). Также важно отличать квадрат двучлена от разности квадратов: \(a^2-b^2=(a-b)(a+b)\), а не \((a-b)^2\).
Чему равно \((x+5)^2\)?
Формулы применяют и в обратную сторону: выражение \(x^2+6x+9\) можно свернуть в \((x+3)^2\), поскольку \(9=3^2\), а \(6x=2\cdot x\cdot3\). Это помогает сокращать вычисления и выполнять приведение подобных слагаемых.
Главное
- \((a+b)^2=a^2+2ab+b^2\), а \((a-b)^2=a^2-2ab+b^2\).
- Средний член — удвоенное произведение слагаемых; его знак совпадает со знаком в двучлене.
- При проверке ищите квадраты первого и второго слагаемых и средний член.