□侯懷有苗偉
乘法公式的靈活運用
□侯懷有苗偉
乘法公式在解題中的應用非常廣泛,運用乘法公式解題不僅要熟悉公式的結構特征,而且能靈活使用它們,才能獲得簡捷合理的解法.
例1計算(3x-2)(-2-3x).
分析:兩個因式中的-2完全相同,而3x與-3x互為相反數,因而可運用平方差公式計算,-2是公式中的a,3x是公式中的b.
解:原式=(-2)2-(3x)2
=4-9x2.
例2計算(2x+y-z+5)(2xy+z+5).
分析:兩個因式中含2x和5的項完全相同,而含y和z的項的符號分別相反,故可適當分組,利用平方差公式計算.
解:原式=[(2x+5)+(yz)]·[(2x+5)-(y-z)]
=(2x+5)2-(y-z)2
=(4x2+20x+25)-(y2-2yz+z2)
=4x2+20x+25-y2+2yz-z2.
例3計算(5a+3b-2c)(5a-3b+6c).
分析:從表面上看本題不能使用乘法公式.但注意到兩個因式中有一項完全相同,另一項互為相反數,又因-2c=2c-4c,6c=2c+4c,故可先拆項,后仿例2計算.
解:原式=(5a+3b+2c-4c)(5a-3b+2c+4c)
=[(5a+2c)+(3b-4c)]· [(5a+2c)-(3b-4c)]
=(5a+2c)2-(3b-4c)2
=25a2+20ac+4c2-9b2+24bc-16c2
=25a2-9b2-12c2+20ac+24bc.
例4計算(x+y)2-2(x+y)(x-y)+(x-y)2.
分析:若先平方展開后再計算,比較復雜,但把(x+y)看作a,(x-y)看作b,可逆用完全平方公式,迅速得出結果.
解:原式=[(x+y)-(x-y)]2
=4y2.
乘法公式的主要變式有:①a2+b2=(a+b)2-2ab=(a-b)2+2ab;②(a+b)2+(a-b)2=2(a2+b2);③(a+b)2-(a-b)2=4ab.熟悉這些變形公式,明確它們之間的聯系,綜合運用,常可簡化解題過程.
例5已知:a+b=5,ab=2,求(a-b)2的值.
解:由完全平方公式得(a+b)2-(a-b)2=4ab,
則(a-b)2=(a+b)2-4ab.
∵a+b=5,ab=2,
∴(a-b)2=52-4×2=17.