乘法公式、指数基本运算与多项式
端午节的-华中科技大学自主招生
第 一 章
乘法公式、指數基本運算與多項式
§§乘法公式、指數基本運算與多項式
壹、本節重點
1.乘法公式:
(1)(a+b)
2
=a
2
+2ab+b
2
(2)(a-b)
2
=a
2
-2ab+b
2
(
3)(a+b+c)
2
=a
2
+b
2
+c
2
+2ab+2bc+2ca
(4)(a+b)(a-b)=a
2
-b
2
(5)(a+
b)(a
2
-ab+b
2
)=a
3
+b
3
(6)(a-b)(a
2
+ab+b
2
)=a
3
-b
3
(7)(a+b)
3
=a
3
+
3a
2
b+3ab
2
+b
3
=
a
3
+b
3
+3ab(a+b)
(8)(a-b)
3=a
3
-3a
2
b+3ab
2
-b
3
= a
3
-b
3
-3ab(a-b)
(9)(x+a)(x+b)=x
2
+(a+b)x+ab
(10)(a+b)(c+d)=ac+ad+bc+bd
(11)(a+b+c)(a2
+b
2
+c
2
-ab-bc-
ca)=a
3
+b
3
+c
3
-3abc
2.指數律:
(1)a
m
×a
n
=a
m+n
(4)(ab)=ab
(7)
a
1
n
(2)a
m
÷a
n
=a
m-n
---a
0
a
n
a
(5)
n
---b
0
b
b
1
n
n
n
(3)(a
m
)
n
=a
m×n
(6)a≠0a
0
=1
m
n
nnn
1
n
---a
0
a
(8)
aa
---a>0
(9)
a
=
n
a
m
---a>0
3.求值公式:
[型一]已知a+b和ab之值:
(1)a
2
+b
2
=(a+b)
2
-2ab (3)a
4
+b
4
=(a
2
+b
2
)
2
-2a
2
b
2
[型二]已知a-
b和ab之值:
(1)a
2
+b
2
=(a-b)
2
+2ab
(3)(a+b)
2
=(a-b)
2
+4ab
[型三]分式型,已知
x
或
x
之值:
11
(1)
x
2
x
2
x
x
2
2
(2)a
3+b
3
=(a+b)
3
-3ab(a+b)
(4)(a-b)
2
=(a+b)
2
-4ab
(2)a<
br>3
-b
3
=(a-b)
3
+3ab(a-b)
1<
br>x
1
x
11
(2)
x
2
x
2
x
x
2
2
1
1
(3)
x
x
4
x
x
3
22
1
1
(
4)
x
x
4
x
x
3
22
11
<
br>1
1
1
1
3
(5)
x
3
3
x
<
br>3
x
(6)
x
3
x
3
x
x
x
x
x
xx
4.商高
定理(畢氏定理):ABC中,C=90,則
ACBCAB
,
即直角三角形兩股長的平方和等於斜邊的平方。
常見的直角三角形三邊長:
A
B
C
0
22
(1)四類型:(3,4,5)、(5
,12,13)、(7,24,25)、(8,15,17)。
(2)將五類型的三邊按一定比例放大
或縮小也可成為直角三角形。
例:(3,4,5)(6,8,10)(9,12,15)……。
5.坐標平面上兩點間的距離及中點坐標求法:
設坐標平面上相異兩點A(x
1,y
1
)、B(x
2
,y
2
),O為原點,則: (1)
AB
x
1
x
2
2
y
1
y
2
2
(2)
AB
中點M的坐標為
2
x
1
x
2
y
1
y
2
,
22
6.多項式的基本概念:
(1)多項式的判別:
多項式為一有限項的代數式之和,且未知數不可在
分母根號內絕對值內指數上。
(2)多項式的次數:
單一文字以最高次項之次數為其次數。
多文字以各項次數和最高者為其次數。
例:x
3
-2x
4
-7x+5為x的四次多項式。
x
4
-4x
2
y
3
-x
2
y
4+3y
5
-9為x、y的六次多項式。
(3)升羃排列:將文字之次數由左而右,由小而大排列。
降羃排列:將文字之次數由左而右,由大而小排列。
(4)常數多項式:不含文字的多項式。
零次多項式:除常數項0外,其餘各項係數皆為0。
零多項式:各項係數皆為0。※無次數可言。
(5)多項式的值:
多項式f(x)中,若x以某一數(式)代入,所得結果即為其值。
7.多項式的加減法:
(1)法則:將同類項的係數相加(減),不是同類項無法合併,以加(減)
號連接。
(2)設A、B表兩多項式,其次數分別為m、n,則:
若m>nAB為m次多項式。
若m<nAB為n次多項式。
若m=nAB其次數不大於m或無次數可言。
(3)若ax
2
+bx
+c=px
2
+qx+ra=p,b=q,c=r。
3
8.多項式的乘法:
(1)法則:運用分配律及指數律和乘法公式。
分離係數法(依降羃排列,缺項補0)
(2)設A、B表兩多項式,其次數分別為m、nA×B之次數為m+n。
(3)設A、B
、C三多項式之係數和分別為S
1
、S
2
、S
3
,若A×B
=C,
則S
1
×S
2
=S
3
。
(4)第
x
p
項係數的求法:所有x
a
×x
b
=x
p
中之係數乘積之和,
即為x
p
項之係數。
9.多項式的除法:
(1)法則:長除法;分離係數法(依降羃排列,缺項補0)
(2)設A、B表兩多項式,其次數分別為m、n(m≧n),則:
A除以B之次數為m-n。餘式的次數必小於除式的次數。
(3)除法關係式:設A、B
表兩多項式且A除以B,商為Q,餘式為
R。則:A=BQ+R。
(4)若A=BQ+R,
則:
aA=B×aQ+ar;
即被除式變a倍,而除式不變,則商變a倍,餘式變a倍。
A=aB×
+R;
即被除式不變,而除式變a倍,則商變倍,餘式不變。
10.餘式定理:
(1)f(x)除以(x-k)的餘式是f(k);若f(x)能被(x-k)整除,則f(k)=0。
(2)f(x)除以(ax+b)的餘式為f(-)。
4
AR
Q
。
BB
Q
a
1
a
b
a
貳、例題
例1.求下列各式的值:(1)(
32
)
2
-(28)
2
(2)
53
2
45
2
解:
例2.求1999
2
-2×1998
2+1997
2
之值。
解:
例3.設a+b=5、ab=3,求(1)a
2
+b
2
(2)a-b (3)3a
2
+4ab+3b
2
(4)a
3
+b
3
之值。
解:
5
1
4
1
4
【答:(1)242;(2)28】
【答:2】
【答:(1)19 (2)
13
(3)69 (4)80】
例4.在ΔABC中,
BC
x+2,
CA
=2x-3,
AB
=3x-7,若周長為16,
求ΔABC的面積。
解:
例5.(1)已知A(-2,6),B(4,-2)兩點,求
AB
的長。
(2)坐標平面上A(2,-1),B(a,3),若
AB
=5,求a。
解:
例6.若f(x)=3x
3
+mx
2
-nx+4,且f(-1)=
-1,f(2)=2,求m、n的值。
解:
6
【答:12平方單位】
【答:(1)10 (2)5或-1】
【答:m= -5,n=3】
例7.有一數學題目:「二多項式A、B,B為
6x
3
+5x
2
+7x-3,試求A-B」。
小山誤將「A-B」看
成「A+B」,結果求出答案是「3x
2
-5x+9」,
請問A-
B的正確答案是多少?
解:
例8.
若多項式2x
3
+3x
2
+kx-3與(2x+3)(ax
2
+b)相等,其中a、b、k為
常數,求k的值。
解:
4x
2
3x13
2x1
例9.設f
(x)為一多項式,且,求f(x)。
f(x)f(x)
【答:-12x
3
+13x
2
-19x+15】
【答:-2】
解:
7
【答:2x
2
-x+2】
例10.多項式A被x-1除,得餘式為1,求多項式A與(x+1)的乘積
被(x-1
)除所得的餘式。 【答:2】
解:
例11.利用公式(x±
1
)
2
=x
2
±2±
1
xx
2
,求下列各數:
(1)
51
1
49
(2)
79
1
81
【答:(1)
7
1
7
解:
8
(2)
8
8
9
】
參、習題
1.求下列各式的值:(1)1998×2002
(2)(1006-11)
2
-(1001-16)
2
解:
2.求1001
2
+999
2
-2×1002×998之值。
解:
3.設a-b=7,ab=1,求(1)a
2
+b
2
(2)a+b
解:
9
(3)a
2
-b
2
(4)a
3
-b
3
之值。
4.若直角三角形的兩股和為23公分,斜邊長為17公分,求三角形的
面積。
解:
5.坐標平面上兩點A(-5,
6),C(1,-2),若A、C為長方形ABCD
的兩個頂點,且
AB
平行x軸,<
br>AD
平行y軸,求長方形ABCD的
對角線長。
解:
6.設f(x)=x
2
+ax-b,3f(2)-4
f(1)=7,f(3)=5,求a+b的值。
解:
10
7.兩多項式A、B,已知B為2x+1,欲求A+B,但
小晴將A+B看成
A÷B,得結果是4x
2
-2x+1,求A+B之正確答案。
解:
8.若2x
2
+3x+7=a(x+1)(x-1)+b(x+2)(x-2)+(x+2)(x+1),求a+b
的值。
解:
9.設f(x)=x<
br>3
+ax
2
+bx+5能被x+1整除,且被x-2除,所得餘式為-9,求(1)f(x) (2)f(x)除以(2x-1)的餘式。
解:
11
10.若f(x)被x+2除餘3,
被x-3除餘4,求f(x)除以(x+2)(x-3)的餘式。
解:
11.利用公式(x±)
2
=
x
2
±2±
(1)
83
解:
1
x
1
,求下列各數:
x
2
11
(2)
119
81121
肆、習題簡答
1.(1)399996 (2)19800
2.10 3.(1)51;(2)
53
(3)
753
(4)364
4.60平方公分 5.10 6.0 7.
8x
3
+2x+2 8.1
9.(1)f(x)=x
3
-5x
2
-x+5 (2)
271
10
117
10.
x
11.(1)
9
(2)
10
55
89
11
12