奥数乘法公式
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学习改变命运思考成就未来 初中数学竞赛辅导资料(15)乘法公式 1. 乘法公式也叫做简乘公式,就是把一些特殊的多项式相乘的结果加以总结,直接应用。 公式中的每一个字母,一般可以表示数字、单项式、多项式,有的还可以推广到分式、根式。 公式的应用不仅可从左到右的顺用(乘法展开),还可以由右到左逆用(因式分解),还要记住一些重要的变形及其逆运算――除法等。 2. 基本公式就是最常用、最基礎的公式,并且可以由此而推导出其他公式。 完全平方公式:(a±b)2=a2±2ab+b2, 平方差公式:(a+b)(a-b)=a2-b2 立方和(差)公式:(a±b)(a2ab+b2)=a3±b3 3.公式的推广: ① 多项式平方公式:(a+b+c+d)2=a2+b2+c2+d2+2ab+2ac+2ad+2bc+2bd+2cd 即:多项式平方等于各项平方和加上每两项积的2倍。 ② 二项式定理:(a±b)3=a3±3a2b+3ab2±b3 (a±b)4=a4±4a3b+6a2b2±4ab3+b4) (a±b)5=a5±5a4b+10a3b2 ±10a2b3+5ab4±b5) „„„„ 注意观察右边展开式的项数、指数、系数、符号的规律 ③ 由平方差、立方和(差)公式引伸的公式 (a+b)(a3-a2b+ab2-b3)=a4-b4 (a+b)(a4-a3b+a2b2-ab3+b4)=a5+b5 (a+b)(a5-a4b+a3b2-a2b3+ab4-b5)=a6-b6 „„„„ 注意观察左边第二个因式的项数、指数、系数、符号的规律 在正整数指数的条件下,可归纳如下:设n为正整数 (a+b)(a2n-1-a2n-2b+a2n-3b2-„+ab2n-2-b2n-1)=a2n-b2n (a+b)(a2n-a2n-1b+a2n-2b2-„-ab2n-1+b2n)=a2n+1+b2n+1 类似地: (a-b)(an-1+an-2b+an-3b2+„+abn-2+bn-1)=an-bn 4. 公式的变形及其逆运算 由(a+b)2=a2+2ab+b2 得 a2+b2=(a+b)2-2ab 由 (a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b3=a3+b3+3ab(a+b) 得 a3+b3=(a+b)3-3ab(a+b) 由公式的推广③可知:当n为正整数时 an-bn能被a-b整除, a2n+1+b2n+1能被a+b整除, a2n-b2n能被a+b及a-b整除。 乙例题 例1. 己知x+y=a xy=b 求 ①x2+y2 ②x3+y3 ③x4+y4 ④x5+y5 解: ①x2+y2=(x+y)2-2xy=a2-2b ②x3+y3=(x+y)3-3xy(x+y)=a3-3ab ③x4+y4=(x+y)4-4xy(x2+y2)-6x2y2=a4-4a2b+2b2 ④x5+y5=(x+y)(x4-x3y+x2y2-xy3+y4) =(x+y)[x4+y4-xy(x2+y2)+x2y2] =a[a4-4a2b+2b2-b(a2-2b)+b2] =a5-5a3b+5ab2 例2. 求证:四个連续整数的积加上1的和,一定是整数的平方。 证明:设这四个数分别为a, a+1, a+2, a+3 (a为整数) 海文学校资料 1 学习改变命运思考成就未来 a(a+1)(a+2)(a+3)+1=a(a+3)(a+1)(a+2)+1=(a+3a)(a+3a+2)+1 22222 =(a+3a)+2(a+3a)+1=(a+3a+1) ∵a是整数,整数的和、差、积、商也是整数 ∴a2+3a+1是整数 证毕 例3. 求证:2+3能被7整除 证明:2222+3111=(22)111+3111=4111+3111 根据 a2n+1+b2n+1能被a+b整除,(见内容提要4) ∴411122211122+3111能被 4+3整除 22∴2222+3111能被7整除 例4. 由完全平方公式推导“个位数字为5的两位数的平方数”的计算规律 解:∵(10a+5)=100a+2×10a×5+25=100a(a+1)+25 ∴“个位数字为5的两位数的平方数”的特点是:幂的末两位数字是底数个位数字5的平方,幂的百位以上的数字是底数十位上数字乘以比它大1的数的积。 如:15=225 幂的百位上的数字2=1×2), 25=625 (6=2×3), 352=1225 (12=3×4) 452=2025 (20=4×5) „„ 丙练习15 1. 填空: ①a2+b2=(a+b)2-_____ ②(a+b)2=(a-b)2+___ ③a+b=(a+b)-3ab(___) ④a+b=(a+b)-____ 5544552233,⑤a+b=(a+b)(a+b)-_____ ⑥a+b=(a+b)(a+b)-____ 2. 填空: ①(x+y)(___________)=x4-y4 ②(x-y)(__________)=x4-y4 ③(x+y)( ___________)=x5+y5 ④(x-y)(__________)=x5-y5 3.计算: ①552= ②652= ③752= ④852= ⑤952= 4. 计算下列各题 ,你发现什么规律 ⑥11×19= ⑦22×28= ⑧34×36= ⑨43×47= ⑩76×74= 5..已知x+1x3334422222=3, 求①x2+1x2 ②x3+1x3 ③x4+1x4的值 6.化简:①(a+b)2(a-b)2 ②(a+b)(a2-ab+b2) ③(a-b)((a+b)3-2ab(a2-b2) ④(a+b+c)(a+b-c)(a-b+c)(-a+b+c) 7.己知a+b=1, 求证:a3+b3-3ab=1 8.己知a2=a+1,求代数式a5-5a+2的值 9.求证:2+1能被9整除 10.求证:两个连续整数的积加上其中较大的一个数的和等于较大的数 的平方 11.如图三个小圆圆心都在大圆的直径上,它们 的直径分别是a,b,c ① 求证:三个小圆周长的和等于大圆的周长 ② 求:大圆面积减去三个小圆面积和的差。 海文学校资料 2 33 abc学习改变命运思考成就未来 海文学校资料 3 本文来源:https://www.wddqw.com/doc/9d71464026c52cc58bd63186bceb19e8b8f6ec67.html