专题立方和差公式和差的立方公式
生日感言-加薪报告
专题二 立方和(差)公式、和(差)的立方公式
我们在初中已经学习过了下列一些乘法公式:
(1)平方差公式
(ab)(ab)ab
;
(2)完全平方公式
(ab)a2abb
。
我们还可以通过证明得到下列一些乘法公式:
(1)立方和公式
(ab)(aabb)ab
;
(2)立方差公式
(ab)(aabb)ab
;
(3)三数和平方公式
(abc)abc2(abbcac)
;
(4)两数和立方公式
(ab)a3ab3abb
;
(5)两数差立方公式
(ab)a3ab3abb
。
对上面列出的五个公式,有兴趣的同学可以自己去证明。
反过来,就可以利用上述公式对多项式进行因式分解。
例1 计算:
(1)
(32y)(96y4y)
;
(2)
(5x
2
33223
33223
2222
2233
2233
22
2
22
151
y)(25x
2
xyy
2
);
224
2
(3)
(2x1)(4x2x1)
。
分析:两项式与三项式相乘,先观察其是否满足立方和(差)公式,然后再计算.
解:(1)原式=
3(2y)278y
;
(2)原式=
(5
x)
3
333
3
11
(y)
3
125x
3
y
3
;
28
2232
(3)原式=
8x
4x2x4x2x18x8x4x1
。
说明:第(1)、(2)两题直接利
用公式计算.第(3)题不能直接利用公式计算,只好用多项式乘法法
则计算,若将此题第一个因式中“
+1”改成“-1”则利用公式计算;若将第二个因式中“
2x
”改成“
2x”
则利用公式计算;若将第二个因式 中“
2x
”改成“
4x
”,可先用完全平方公式分解因式,然后再
用和的立方公式计算
(2x1)(2x1)<
br>2
(2x1)
3
(2x)
3
3(2x)
2<
br>13(2x)1
2
1
3
8x
3
12x<
br>2
6x1
。
例2 计算:
(1)
(x1)(xx1)(x1)
;
(2)
(x1)(x1)(xx1)(xx1)
;
(3)
(x2y)(x2xy4y)
;
2222
22
3639
分析:利用乘法的交换律、积的乘方,找出满足立方和(差)的两个因式,是
计算的关键.
解:(1)原式
(x1)(x1)x1
;
(2)
解法一:原式
[(x1)(xx1)][(x1)(xx1)](x1)(x1)
x1
;
解法二:原式
(x1)(x1)[(x1)x][(x1)x]
22
22336
9918
x
6
1
;
(3)原式
[(x2y)(x2xy4y)]
222
x
6
16x
3
y
3
64y
6
。 说明:第(2)、(3)题往往先用立方和(差)公式计算简捷.相反,如第(2)题的第二种解法就比较<
br>麻烦.
例3因式分解:
(1)
xy125
;
(2)
a27a
;
(3)
xy
。
分析:对
照立方和(差)公式,正确找出对应的
a,b
是解题关键,然后再利用立方公式分解因式。
解:(1)原式
(xy)5(xy5)(xy5xy25)
;
(2)原式
a(127a)a[1(3a)]a(13a)(13a9a)
(3)原式
3332
3322
66
33
4
(x
3
)
2
(y
3
)
2
(x
3<
br>y
3
)(x
3
y
3
)(xy)(x
2
xyy
2
)(xy)(x
2
xyy
2
)
。
说明:我们可尝试一下,第(3)题先用立方差公式分解就比较复杂,会导致有的同学分解不彻底。 <
br>例4设
xy5,xy1
,试求
x
3
y
3<
br>的值。
3322
分析:对于立方和公式
ab(ab)(aabb)
,我们不难把它变成:
a
3
b
3
(ab)[(a
b)
2
3ab]
,即
a
3
b
3
(a
b)
3
3ab(ab)
,再应用两数和、两数积解题较
为方便。
解:
xy(xy)3xy(xy)53(1)5140
。
说明:立方和(差)与和(差)的立方之间可以相互转化。
3333
例5 如果
ABC
的三边
a,b,c满足
aababacbcb0
,试判断
ABC
的
形状。
分析:直接看不出三角形边之间的关系,可把左边的多项式分解因式,变形后再找出三
角形三边之间的
关系。
解:因为
aababacbcb0
,
所以
ab(abab)(acbc)0
,
即
(ab)(aabb)ab(ab)c(ab)0
,
2
22
332222
322223
322223
(ab)(a
2b
2
c
2
)0
,
所以
ab
或
abc
,
因此
ABC
是等腰三角形或直角三角形.
说明:此类题型,通常是把等式一边化为零,另一边利用因式分解进行恒等变形.
练习
1.计算:
(1)
(4a)(164aa)
;
(2)(2a
2
222
121
b)(4a
2
abb2
)
;
339
2
(3)
(x1)(xx1)
;
(4)
x(x2)(x2x4)(x2)
。
2.计算:
(1)
(x2)(x2)(x2x4)(x2x4)
;
(2)
(2x3y)
;
(3)
(5
3
222
22
1
3
b)
;
3
323
(4)
(m1)(mm1)
。
3.分解因式:
(1)
(2x1)x
;
(2)
27x8y
;
33
33
(3)<
br>2x
6
3
1
3
y
;
4
(4)
m64
。
4.化简:
abaabb
。
abaabb
5.若
ab
c0
,求证:
aacbcabcb0
。
6.(1)已知
mn2
,求
mn6mn
的值;
(2)已知:
xy1
,求
xy3xy
的值.
7.已知两个正方体,其棱长之总和为48cm,体积之和为28cm,求两个正方体的棱长.
8. 已知
ab1
,求
a
3
3
3223
33
33
3abb
3
的值。
44
9.
已知
ab2,ab48
,求
ab
的值。
10.已知实数<
br>a,b,c
满足
abc0
,
abc1,abc2,a
bc
,求
abc
的值。
答案:
1.(1)
64a
;(2)
8a
6
3
2223
33
3
1
3
b
;(3)
x
3
1
;(4)
4x
2
4x8
。
27
3223
2.(1)
x64
;
(2)
8x36xy54xy27y
;
(3)
12525b
5
2
1
3
bb
;(4)
m
9
3m
6
3m
3
1
。
327
222
3、(1)
(3x1)(3x3x1)
;
(2)
(3x2y)(9x6xy4y)
;
(3)
1
(
2xy)(4x
2
2xyy
2
)
;(4)
(m2)
(m2)(m
2
2m4)(m
2
2m4)
。
4
4.2
b
5.提示:
aacbcabcb(abc)(aabb)0
。
6.(1)-8(2)1
7.两个正方体的棱长分别为1cm和3cm.
10.
322322
1
6
(兴化市第一中学 张俊)