Giải Toán 8 Bài 3: Những hằng đẳng thức đáng nhớ

2.6 K

Tailieumoi.vn giới thiệu Giải bài tập Toán 8 Bài 3: Những hằng đẳng thức đáng nhớ, chi tiết nhất giúp học sinh dễ dàng làm bài tập Những hằng đẳng thức đáng nhớ lớp 8.

Giải bài tập Toán lớp 8 Bài 3: Những hằng đẳng thức đáng nhớ
Trả lời câu hỏi giữa bài
Phương pháp giải: Áp dụng quy tắc nhân đa thức với đa thức.

Lời giải:

(a+b)(a+b)

=a(a+b)+b(a+b)

=a.a+a.b+b.a+b.b

=a2+ab+ab+b2

=a2+(ab+ab)+b2

=a2+2ab+b2

Áp dụng:

a) Tính (a+1)2

b) Viết biểu thức x2+4x+4 dưới dạng bình phương của một tổng

c) Tính nhanh: 512;3012

Phương pháp giải: Hằng đẳng thức 

(A+B)2=A2+2AB+B2  (1) A,B là các biểu thức tùy ý.

Lời giải:

Phát biểu: Bình phương của tổng hai biểu thức bằng bình phương biểu thức thứ nhất cộng hai lần tích hai biểu thức đó cộng bình phương biểu thức thứ hai.

Áp dụng: 

a)(a+1)2=a2+2a+1b)x2+4x+4=x2+2.2x+22=(x+2)2c)512=(50+1)2=502+2.50.1+12=2500+100+1=26013012=(300+1)2=3002+2.300.1+12=90000+600+1=90601

Phương pháp giải: Áp dụng hằng đẳng thức (1)

(A+B)2=A2+2AB+B2

Lời giải:

Áp dụng hằng đẳng thức (1) ta có:

[a+(b)]2=a2+2.a.(b)+(b)2=a22ab+b2

Áp dụng:

a) Tính (x12)2

b) Tính (2x3y)2

c) Tính nhanh 992

Phương pháp giải: (AB)2=A22AB+B2   (2) A,B là các biểu thức tùy ý.

Lời giải:

Phát biểu: Bình phương của hiệu hai biểu thức bằng bình phương biểu thức thứ nhất trừ hai lần tích hai biểu thức đó cộng bình phương biểu thức thứ hai.

Áp dụng:

a)(x12)2=x22.x.12+(12)2=x2x+14b)(2x3y)2=(2x)22.2x.3y+(3y)2=4x212xy+9y2c)992=(1001)2=10022.100.1+12=10000200+1=9801

Phương pháp giải: Áp dụng quy tắc nhân đa thức với đa thức. 

Lời giải:

(a+b)(ab)=a(ab)+b(ab)=a.a+a.(b)+b.a+b.(b)=a2ab+abb2=a2+(ab+ab)b2=a2b2

Áp dụng:

a) Tính (x+1)(x1)

b) Tính (x2y)(x+2y)

c) Tính nhanh 56.64

Phương pháp giải: A2B2=(A+B)(AB)   (3) A,B là các biểu thức tùy ý.

Lời giải:

Phát biểu: Hiệu của bình phương hai biểu thức bằng tích của tổng hai biểu thức và hiệu hai biểu thức.

Áp dụng: 

a)(x+1)(x1)=x212=x21b)(x2y)(x+2y)=x2(2y)2=x24y2c)56.64=(604)(60+4)=60242=360016=3584

Đức viết:

x210x+25=(x5)2

Thọ viết:

x210x+25=(5x)2.

Hương nêu nhận xét: Thọ viết sai, Đức viết đúng.

Sơn nói: Qua ví dụ trên mình rút ra được một hằng đẳng thức rất đẹp !

Hãy nêu ý kiến của em. Sơn rút ra được hằng đẳng thức nào?

Phương pháp giải: Áp dụng tính chất giao hoán của phép cộng

Lời giải:

- Đức và Thọ đều viết đúng;

- Hương nhận xét sai;

- Sơn rút ra được hằng đẳng thức là: (x5)2=(5x)2

Ta có:

x210x+25=2510x+x2(x5)2=(5x)2

Câu hỏi và bài tập (trang 11, 12 sgk Toán 8 Tập 1)

Bài 16 trang 11 sgk Toán 8 Tập 1: Viết các biểu thức sau dưới dạng bình phương của một tổng hoặc một hiệu;a) x2+2x+1;b) 9x2+y2+6xy;c) 25a2+4b220ab;  

d) x2x+14.

Phương pháp giải: Áp dụng: Bình phương của một tổng: (A+B)2=A2+2AB+B2

Lời giải: 

a) x2+2x+1

=x2+2.x.1+12=(x+1)2

b) 9x2+y2+6xy

=9x2+6xy+y2=(3x)2+2.3x.y+y2=(3x+y)2

c) 25a2+4b220ab

=25a220ab+4b2

=(5a)22.5a.2b+(2b)2

=(5a2b)2

Hoặc 

25a2+4b220ab

=4b220ab+25a2

=(2b)22.2b.5a+(5a)2

=(2b5a)2

d) x2x+14

=x22.x.12+(12)2

=(x12)2

Hoặc 

x2x+14=14x+x2

=(12)22.12.x+x2=(12x)2

(10a+5)2=100a.(a+1)+25.

Từ đó em hãy nêu cách tính nhẩm bình phương của một số tự nhiên có tận cùng bằng chữ số 5.

Áp dụng để tính: 252;352;652;752.

Phương pháp giải: Áp dụng: Bình phương một tổng: (A+B)2=A2+2AB+B2

Lời giải:

Ta có:

(10a+5)2=(10a)2+2.10a.5+52=100a2+100a+25=100a(a+1)+25.

* Cách để tính nhẩm bình phương của một số tự nhiên có tận cùng bằng chữ số 5 là:

Bước 1: Tìm số tự nhiên a, sao cho số đã cho viết được dưới dạng 10a+5 tức là có dạng a5¯ (chẳng hạn số 25 thì a=2)

Bước 2: Lấy a nhân với a+1 và nhân với 100, rồi cộng với 25.

Áp dụng tính:

252, ta được a=2 nên 252=2.(2+1).100+25=625;

352, ta được a=3 nên 352=3.(3+1).100+25=1225

Tương tự:

652=6.(6+1).100+25=4225

752=7.(7+1).100+25=5625.

a) x2+6xy+=(+3y)2;

b) ...10xy+25y2=()2;

Hãy nêu một số đề bài tương tự.

Phương pháp giải: Áp dụng bình phương của một tổng, bình phương của một hiệu.

Lời giải:

a) x2+6xy+=(+3y)2

Suy ra x2+2.x.3y+...=(...+3y)2

Nhận thấy đây là hằng đẳng thức thứ nhất (A+B)2=A2+2AB+B2 với A=x và 2AB=2.x.3y

Suy ra B=3y.

Từ đó, ta có: x2+2.x.3y+(3y)2=(x+3y)2

Vậy: x2+6xy+9y2=(x+3y)2

b) ...10xy+25y2=()2

Suy ra ...2.x.5y+(5y)2=(......)2

Nhận thấy đây là hằng đẳng thức thứ hai (AB)2=A22AB+B2 với B=5y và 2AB=2.x.5y

Suy ra A=x.

Do đó, ta có: x22.x.5y+(5y)2=(x5y)2

Vậy: x210xy+25y2=(x5y)2

Đề bài tương tự:

 4+4y+=(+y)2

Có: 22+2.2.y+y2=(2+y)2

4+4y+y2=(2+y)2

Từ một miếng tôn hình vuông có cạnh bằng a+b, bác thợ cắt đi một miếng cũng hình vuông có cạnh bằng ab (cho a>b). Diện tích phần hình còn lại là bao nhiêu? Diện tích phần hình còn lại có phụ thuộc vào vị trí cắt không?

Phương pháp giải: Biểu diễn phần diện tích còn lại của miếng tôn theo a,b.

- Áp dụng:

(A+B)2=A2+2AB+B2

(AB)2=A22AB+B2

Lời giải:

Diện tích của miếng tôn hình vuông ban đầu là (a+b)2 

Diện tích của miếng tôn hình vuông phải cắt là (ab)2.

Phần diện tích miếng tôn còn lại là (a+b)2(ab)2.

Ta có:

(a+b)2(ab)2=a2+2ab+b2(a22ab+b2)=a2+2ab+b2a2+2abb2=(a2a2)+(b2b2)+(2ab+2ab)=4ab

Vậy phần diện tích hình còn lại là 4ab và không phụ thuộc vào vị trí cắt.

Hoặc ta có thể áp dụng hằng đẳng thức thứ 3 để tính như sau:

(a+b)2(ab)2=(a+b+ab)[a+b(ab)]=2a.(a+ba+b)=2a.2b=4ab

x2+2xy+4y2=(x+2y)2

Phương pháp giải: Áp dụng bình phương của một tổng.

(A+B)2=A2+2AB+B2

Lời giải:

Ta có: 

(x+2y)2=x2+2.x.2y+(2y)2=x2+4xy+4y2

Do đó kết quả x2+2xy+4y2=(x+2y)2 là sai.

a) 9x26x+1;                           

b) (2x+3y)2+2.(2x+3y)+1.

Hãy nêu một đề bài tương tự.

Phương pháp giải: Áp dụng bình phương của một tổng, bình phương của một hiệu.

(A+B)2=A2+2AB+B2

(AB)2=A22AB+B2

Lời giải:

a) 9x26x+1=(3x)22.3x.1+12 =(3x1)2

Hoặc 

9x26x+1=16x+9x2 =122.1.3x+(3x)2=(13x)2        

b) (2x+3y)2+2.(2x+3y)+1 =(2x+3y)2+2.(2x+3y).1+12

Áp dụng hằng đẳng thức thứ nhất A2+2AB+B2=(A+B)2 với A=2x+3yB=1 ta được:

(2x+3y)2+2.(2x+3y)+1

=(2x+3y)2+2.(2x+3y).1+12

=[(2x+3y)+1]2=(2x+3y+1)2

Đề bài tương tự. Chẳng hạn:

1+2(x+2y)+(x+2y)2;

4x212x+9; …

a) 1012;  b) 1992; c) 47.53

Phương pháp giải:

Áp dụng:

(A+B)2=A2+2AB+B2

Lời giải:

a)

1012=(100+1)2=1002+2.100.1+12=10000+200+1=10201

b)

1992=(2001)2=20022.200.1+12=40000400+1=39601

c)

47.53=(503)(50+3)=50232=25009=2491

(a+b)2=(ab)2+4ab;

(ab)2=(a+b)24ab.

Áp dụng:

a) Tính (ab)2, biết a+b=7 và a.b=12.

b) Tính (a+b)2, biết ab=20 và a.b=3.

Phương pháp giải: Áp dụng bình phương của một tổng, bình phương của một hiệu để biến đổi vế trái hoặc vế phải của từng đẳng thức, đưa về bằng vế còn lại.

(A+B)2=A2+2AB+B2

(AB)2=A22AB+B2

Lời giải:

(a+b)2=(ab)2+4ab

Cách 1: Biến đổi vế trái:

(a+b)2=a2+2ab+b2=a22ab+b2+4ab=(a22ab+b2)+4ab=(ab)2+4ab

Vậy (a+b)2=(ab)2+4ab

Cách 2: Biến đổi vế phải:

(ab)2+4ab=a22ab+b2+4ab=a2+(4ab2ab)+b2=a2+2ab+b2=(a+b)2

Vậy (a+b)2=(ab)2+4ab

Cách 3: 

(a+b)2=(ab)2+4ab(a+b)2(ab)24ab=0[a+b(ab)].[a+b+(ab)]4ab=02b.2a4ab=04ab4ab=0

(Luôn đúng)

Vậy (a+b)2=(ab)2+4ab

(ab)2=(a+b)24ab

Biến đổi vế phải:

(a+b)24ab=a2+2ab+b24ab=a2+(2ab4ab)+b2=a22ab+b2=(ab)2

Vậy (ab)2=(a+b)24ab

Áp dụng: Tính:

a) Với a+b=7 và a.b=12 ta có:

(ab)2=(a+b)24ab

                =724.12=4948=1

b) Với ab=20 và a.b=3 ta có:

(a+b)2=(ab)2+4ab

                 =202+4.3

                 =400+12=412

a) x=5;                               b) x=17.

Phương pháp giải: Áp dụng bình phương của một hiệu, sau đó thay lần lượt từng giá trị của x để tính giá trị của biểu thức.

Lời giải: 

Ta có: 49x270x+25=(7x)22.7x.5+52=(7x5)2

a) Với x=5 ta có:

(7.55)2=(355)2=302=900

b) Với x=17 ta có:

(7.175)2=(15)2=(4)2=16

a) (a+b+c)2;

b) (a+bc)2;

c) (abc)2 

Phương pháp giải:

Áp dụng bình phương của một tổng, bình phương của một hiệu.

(A+B)2=A2+2AB+B2

(AB)2=A22AB+B2

Lời giải:

a)

(a+b+c)2=[(a+b)+c]2=(a+b)2+2(a+b)c+c2=a2+2ab+b2+2ac+2bc+c2=a2+b2+c2+2ab+2bc+2ac

b)

(a+bc)2=[(a+b)c]2=(a+b)22(a+b)c+c2=a2+2ab+b2+(2).ac+(2).bc+c2=a2+2ab+b22ac2bc+c2=a2+b2+c2+2ab2bc2ac

c)

(abc)2=[(ab)c]2=(ab)22(ab)c+c2=a22ab+b2+(2).ac+(2).(b).c+c2=a22ab+b22ac+2bc+c2=a2+b2+c22ab+2bc2ac

Lý thuyết những hằng đẳng thức đáng nhớ

1. Bình phương của một tổng: Bình phương của tổng hai biểu thức bằng bình phương biểu thức thứ nhất cộng hai lần tích hai biểu thức đó cộng bình phương biểu thức thứ hai.

(A+B)2=A2+2AB+B2

A,B là các biểu thức tùy ý.

2. Bình phương của một hiệu: Bình phương của hiệu hai biểu thức bằng bình phương biểu thức thứ nhất trừ hai lần tích hai biểu thức đó cộng bình phương biểu thức thứ hai.

(AB)2=A22AB+B2

A,B là các biểu thức tùy ý.

3. Hiệu của hai bình phương: Hiệu của bình phương hai biểu thức bằng tích của tổng hai biểu thức và hiệu hai biểu thức.

A2B2=(A+B)(AB)

A,B là các biểu thức tùy ý.

Các dạng toán cơ bản

Dạng 1: Rút gọn biểu thức

Phương pháp giải: Sử dụng các hằng đẳng thức và phép nhân đa thức để biến đổi.

Ví dụ:

Rút gọn biểu thức: C=x210xy+25y2(x5y)2

Ta có:

C=x210xy+25y2(x5y)2=x22.x.5y+(5y)2(x5y)2=(x5y)2(x5y)2=0

Dạng 2: Tìm x

Phương pháp giải: Sử dụng các hằng đẳng thức và phép nhân đa thức để biến đổi để đưa về dạng tìm x thường gặp

Ví dụ: Tìm x biết:  (x+4)2(x1)(x+1)=16.

Ta có: 

(x+4)2(x1)(x+1)=16x2+2.x.4+42(x21)=16x2+8x+16x2+1=168x=161618x=1x=18

Giải Toán 8 Bài 3: Những hằng đẳng thức đáng nhớ (ảnh 2)

 
Đánh giá

0

0 đánh giá