Квадрат многочлена
Квадрат многочлена — это результат возведения многочлена в степень \(2\). Чтобы найти квадрат суммы нескольких слагаемых, нужно возвести в квадрат каждое слагаемое и прибавить удвоенные произведения всех различных пар слагаемых.
Формула квадрата суммы
Если сумма состоит из слагаемых \(a_1,a_2,\ldots,a_n\), то в её квадрате есть два вида слагаемых: квадраты каждого слагаемого и удвоенные произведения каждой пары. Это обобщение формулы степени суммы для второй степени.
На практике формулу читают так: выписать квадраты всех слагаемых, затем найти все пары слагаемых, перемножить элементы каждой пары и каждое произведение умножить на \(2\). Каждую пару учитывают только один раз.
Раскроем \((x+2y+3z)^2\). Квадраты слагаемых: \(x^2\), \(4y^2\), \(9z^2\). Попарные произведения: \(xy\), \(3xz\), \(6yz\); удвоим их: \(2xy\), \(6xz\), \(12yz\). Поэтому \((x+2y+3z)^2=x^2+4y^2+9z^2+2xy+6xz+12yz\).
Квадрат суммы не равен сумме квадратов: \((a+b+c)^2\ne a^2+b^2+c^2\). Нельзя пропускать удвоенные попарные произведения \(2ab\), \(2ac\) и \(2bc\). Формула для трёх слагаемых подробно рассматривается на странице квадрат суммы трёх слагаемых, а общий случай — на странице квадрат суммы нескольких слагаемых.
Как раскрыть выражение \((a+b+c)^2\)?
Главное
- Квадрат суммы нескольких слагаемых равен сумме квадратов слагаемых и удвоенных произведений всех пар.
- Каждую пару слагаемых учитывают один раз; её произведение умножают на \(2\).
- Главная ошибка — заменить квадрат суммы суммой квадратов и потерять попарные произведения.