整式及其加减的运算的知识结构
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《整式及其加减的运算》知识梳理
一、整式
1、单项式:只含有数字与字母的乘积的代数式叫做单项式.
注意:①定义中的“积”是对数
与字母而言的,只能是乘法或乘方
运算,而不能是加、减、除等其他运算. 如ab
2
+2,
x2y2n
3
,
m
等都不是单项式.
②单独的一个数或一个字母也是单项式.
(1)
单项数的次数:一个单项数中,所有字母的指数的和叫做这个单
项数的次数.
注意:①计算单项数的次数时,不要漏掉字母的指数为1的指数. 如
单项数2a
3<
br>bc
5
的次数是字母a、b、c的指数和,即3+1+5 =
9,
而不是字母a、c的指数和3+5 = 8.
②切勿加上系数中的指数.
如单项数-3
3
x
2
y
4
的次数是6,而不是9.
(2) 单项式的系数:单项式中的数字因数叫做这个单项式的系数.
注意:
①单项式的系数包括其前面的符号;
②只含有字母因数的单项式,其的系数是1或 –
1.也就是说,系数
是1或 – 1时,往往省略不写.
2、多项式:几个单项式的和叫做多项式.
其含义有:①必须由单项式组成;②体现和的运算法则.
(1)多项式的次数:一个多项式中,次数最高的项的次数,叫做这个
多项式的次数.
注意:不要与单项式的次数混淆,而误认为多项式的次数是各项次数
之和,如多项式3x
4
+ 2y
2
+ 1的次数是4,而不是4 + 2 = 6.
(2
)多项式的项:是指在多项式中,每个单项式叫做多项式的项.其
中不含字母的项叫做常数项.
注意: 多项式的项包括它前面的性质符号.
3、整式:单项式与多项式统称为整式.
注意:分母中含有字母的代数式是分式
二、幂的运算性质
对于幂的运算性质,(一)、要弄清运算性质的由来,
(二)、要熟悉推导过程,明确各个性质的条件和结论;
(三)、要学会公式的逆运用。
性 质 条件 结 论 说明
a
m
·a
n
=a
m+n
幂的乘法,底数底数不变, 由乘法运算降为
相 指数相加 加法
同,指数为正整运算(指数相加)
数
(a
m
)
n
=a
mn
幂的乘方,指数底数不变,
由乘方运算降为
为 指数相乘 乘法
正整数 运算(指数相乘)
(ab)
n
=a
n
b
n
积的乘方,指数分别乘方, 由乘方运算降为
为 将幂相乘 乘法
正整数 运算(幂相乘)
a
m
÷a
n
=a
m-n
幂的除法底数底数不变,
由除法运算降为
相同,指数为正指数相减 减法运算(指数相
整数,且m>n
减)
a
0
1
任何非零数的0
(
a0
)
次幂都等于零
任何不为零的
-n(n为正整数)
次幂等于这个
a
-n
=
1
a
n
数n次幂的倒
( a
0,n为数
正整数)
在学习和运
用这些性质时,一要注意符号问题,二要与整式的有关
概念及整式的加碱运算相联系,三要注意各个性质
的逆向运用及综合运
用。
四、熟练的进行整式的三种运算
1、整式的加减运算
整式的加减包括单项式的加减和多项式的加减,
整式加减的基础是去括号和合并同类项, <
br>整式加减运算的实质是去括号,合并同类项。只要掌握了去括号与合
并同类项的方法,就能正确地
进行整式的加减运算了。
(A).同类项的概念:
所含字母相同,并且相同字母的次数也相同的项叫做同类项,
几个常数项也叫同类项。
掌握同类项的概念时注意:
(1).判断几个单项式或项,是否是同类项,就要掌握两个条
件:
①所含字母相同。 ②相同字母的次数也相同。
(2).同类项与系数无关,与字母排列的顺序也无关。
(3).几个常数项也是同类项。
(B)去括号法则:
括号前是十号,把括号和它前面的号去掉。括号里各项都
不变符号;
括号前是一号,把括号和它前面的一号去掉.括号里各项
都改变符号.
2、整式的乘法运算
整式的乘法运算包括:单项式的乘法、单项式与多项式相乘、多项
式的乘法。
在这三种乘法运算中,单项式乘以单项式是整式乘法的基础,只要
能熟练的进行单项式的乘法运算,就能顺利地进行单项式与多项式
相乘、多项式与多项式相乘。
3、整式的除法运算
整式的除法运算包括:单项式除以单项式、多项式除以单项式。
在这里,单项式除以单项式是整式除法的基础,因为多项式除以单
项式可以
归结为单项式除以单项式的运算。
显然,整式的三种运算的基础是幂的上述四条运算性质。
五、牢记乘法公式的特点、几何背景并能利用它们进行运算
(一)、平方差公式:(a+b)(a-b)=a
2
-b
2
.
即,两个数的和与这两个数的差的积等于这两个数的平方差。
1.平方差公式:
(ab)(ab)a
2
b
2
<
br>2.公式的结构特征:平方差公式是通过乘法法则直接计算得来的,
即
(ab)(a
b)a
2
ababb
2
a
2
b
2,弄清其来源,自然易记.当然,
它的左边为两数和与这两数差的积的形式,一部分完全相同,如公
式中
的
a
,另一部分绝对值相同而符号相反,如公式中的
b
和
b
;它的右边
恰好是完全相同的项的平方,减去绝对值相同而符号相反的项的平方所
得的差.这也是该公式被叫做平方差公式的原因.
3. 明确公式中
a、b
的含义
公式中的字母
a、b
,既可以表示数,也可以表示代数式.明确
a、b
各代表什么数或式子,只要是符合公式结构特征的,都可以运用这一公
式计算.例如:
(ab)(ab)a
2
b
2
(2x
2
3y
2
)(2x
2
3y
2
)4x
4
9y
4
4.平方差公式的几何意义:
如图1,阴影部
分的面积可以看成是大正方形的
面积减去小正方形的面积,即
a
2
b
2
;
若把小长方形Ⅲ旋转到小长方形Ⅳ的位置,
则此时的阴影部分的面积又可
以看成
S
I
S
III
S
I
S
IV<
br>(ab)(ab)
.从而
验证了平方差公式
(ab)(ab)a<
br>2
b
2
.
5.平方差公式的 重点
重点1 平方差公式的运用
在运用平方差公式时,要注意:(1)是否符合平方
差公式的“模型”,
即看一看是不是两数和与两数差相乘.如果是,才可以用公式:(2
)要
分清是哪两个数的和与差相乘,即公式中
a、b
在该题中分别代表什么;
(3)为了识别出
a、b
,应注意公式变形.参看重点2;(4)应特别注意
6.
平方差公式的易错点
在平方差公式
(ab)(ab)a
2
b
2
中,字母
a、b
可以表示具体的数,
也可以表示代数式.应
用时,要紧扣“相同项”与“互为相反数”这两点.例
公式的逆用
a
2
b
2
(ab)(ab)
重点2 公式的变化形式
公式
(ab)(ab)a
2
b
2
有八种变化形式:
(1)位置变化:
(ba)(ba)a
2
b
2
(2)符号变化:
(ab)(ab)b
2
a
2
(3)系数变化:
1
a3b
2
(0.5a3b)(
1
a)
2
(3b)
2
2
(4)指数变化:
(a
2
b
2<
br>)(a
2
b
2
)(a
2
)
2
(b
2
)
2
(5)增项变化;
(abc)(
abc)(ab)
2
c
2
;
(abc)(abc)a
2
(bc)
2
(6)增因式变化:
(ab)(ab)(ab)(ab)(a
2
b<
br>2
)(a
2
b
2
)
(7)连
用公式变化:
(ab)(ab)(a
2
b
2
)(a
4
b
4
)a
8
b
8
(8)
逆用公式变化:
(abcd)
2
(abcd)
2
2
a(2b2c2d)
以上8种变化离不开基本的公式,同学们不必死记各种变化形态,
关键还是对公式结构的理解;
如
(3ab)(ab)a
2
b
2
,因为左边两个因
式中的第一项
3a
和
a
不是相同
项,不符合平方差公式条件.
(ab)(a2b)a
2
b
2
,因为左边两个因式
中的第
二项
b
和
2b
不是互为相反项,也不符合平方差公式.
总之利用平方差公式要注意:
(1)必须符合平方差公式的结构特征;
(2)有些式子虽然不能直接应用公式,但经过适当变形或变换符
号后则可以运用公式进行化简、计算;
(3)计算结果一定要注意字母的系数,指数的变化;
(4)在运算过程中,有时可以反复应用公式
(二)、完全平方公式:
1.完全平
方公式有两个:
(ab)
2
a
2
2abb
2
,
(ab)
2
a
2
2abb
2
.即,<
br>两数和(或差)的平方,等于这两个数的平方和,加上(或者减去)这
两个数的积的2倍.这两个
公式叫做完全平方公式.它们可以合写在一起,
为
(ab)
2
a
2
2abb
2
.
记忆口诀:“首平方、尾平方,
2
倍乘积在中央”.
2.公式的条件是:两数和的平方或两数差的平方.
3.公式的结果是:这两数的平方和,加上(或减去)这两数积的
2
倍.
4.公
式的特征是:左边是两个相同的二项式相乘,右边是三项式,
是左边二项式中两项的平方和,加上(这两
项相加时)或减去(这两项
相减时)这两项乘积的
2
倍.公式中的字母可以表示具体的
数(正数或负
数),也可以表示单项式或多项式等代数式.只要符合这一公式的结构特
征,就可
以运用这一公式.
5. 完全平方公式的几何意义
如图1,大正方形的面积可
以表示为
(ab)
2
,也可
以表示为
SS
I
S
II
S
III
S
IV
,同时
Sa
2
ababb
2
a
2
2abb
2
.从而
验证了完全平方公
式
(ab)
2
a
2
2abb2
.
6.完全平方公式重难点
重点1
(1)公式右边是这两个数的平方和与这两个数乘积的
2
倍
的和(差)。
(
2)
(ab)
2
的计算,可以看做是
(ab)(ab)
,由多
项式与多项式的
乘法展开、合并同类项,可以得到公式。
(3)而
(ab)
2
可以看做是
a(b)
2
,可以由两数和的平方
公式得到。
重点2 完全平方公式的灵活应用
(1)
(ab)
2
(ab)
2
(2)
(ab)
2
(ab)
2
4ab
(3)
(ab)
2
(ab)
2
4ab
(4)
(ab)
2
(ab)
2
2(a
2
b
2
)
难点 三个或三个以上数的完全平方公式,可以先把一
个看做一个
整体,剩余部分看做一个整体,逐步利用完全平方公式。如
(abc)
2
可
以把
ab
看做一个整体,
c
看做一个整体,利用完全
平方公式.
7. 在使用完全平方公式时应注意以下几点:
(1)千万不要发生类
似
(ab)
2
a
2
b
2
的错误;
(2)不要与公式
(ab)
2
a
2
b
2
混淆;
(3)切勿把“乘积项”
2ab
中的
2
漏掉;
(
4)计算时,应先观察所给题目的特点是否符合公式的条件,如
符合,则可以直接套用公式进行计算;如
不符合,应先变形为公式的结
构特点,再利用公式进行计算,如变形后仍不具备公式的结构特点,则
p>
应运用乘法法则进行计算.
8.在使用完全平方公式时易错点
易错点1
公式
a、b
中含有常系数. 若
a、b
中含有常系数,要将其看
做一
个整体,例如
(2x3y)
2
(2x)2(2x)(3y)(3y)4x
12xy9y
2222
易错点2 公式中
a、b
含
有符号.尤其公式中
a、b
有一项为负数时,
可将负号看做是系数为
1,按照易错点
1
思维突破解决。