Різниця квадратів двох виразів

Повторимо важливе

Ми вже знайомі із добутком різниці та суми двох виразів. Дана формула нам дуже знадобляться на цьому уроці. Щоб повторити саму формулу, і як нею користуватися, виконайте вправи. Потім перевірте себе, натиснувши кнопку "Показати розв'язок" після кожного завдання.

Завдання 1.

Знайдіть добуток многочленів за формулою добутку різниці та суми двох виразів:
\(\color{#008080}{(x-a)(x+a)}\)

\((x-a)(x+a)=x^2-a^2\


Завдання 2.

Знайдіть добуток многочленів за формулою добутку різниці та суми двох виразів:
\(\color{#008080}{(2-b)(2+b)}\)

\((2-b)(2+b)=2^2-b^2=4-b^2\)


Завдання 3.

Знайдіть добуток многочленів за формулою добутку різниці та суми двох виразів:
\(\color{#008080}{(x+3a)(3a-x)}\)

\((x+3a)(3a-x)=\)
\(=(3a-x)(3a+x)=\)
\(=(3a)^2-x^2=9a^2-x^2\)


 

Різниця квадратів

Подивимось ще раз на формулу добутку різниці та суми двох виразів: \[(a-b)(a+b)=a^2-b^2.\]

Як будь-яка формула, це є тотожність. І у ній можна поміняти ліву та праву частину місцями. Отримаємо: \[a^2-b^2=(a-b)(a+b).\]

Тут, у лівій частині, маємо різницю квадратів виразів \(a\) і \(b\), а у правій — добуток їх різниці на суму. Отримана формула називається різницею квадратів двох виразів:

 \[\color{orangered}{a}^2 - \color{#008080}{b}^2=\left(\color{orangered}{a}-\color{#008080}{b}\right)\left(\color{orangered}{a}+\color{#008080}{b}\right)\]

 

Говорять, що

Різниця квадратів двох виразів

дорівнює добутку різниці цих виразів та їхньої суми 

 

Формулу та правило слід вивчити напам'ять!

Формула різниці квадратів надзвичайно важлива. Її дуже часто використовують. Розглянемо декілька прикладів застосування формули різниці квадратів для розкладання многочленів на множники.

 

Розкладаємо многочлен на множники за формулою різниці квадратів

Самий простий випадок — просто переписуємо

Приклад 1:

Розкладіть на множники, використовуючи формулу різниці квадратів:
\(y^2-t^2\).

Розв'язання:

Маємо,вираз, як у формулі, тільки замість \(a\) у нас \(y\), а замість \(b\) — \(t\):

\(y^2-t^2=(y-t)(y+t)\).

Відповідь: \((y-t)(y+t)\).

 

Завдання 4.

Розкладіть многочлен на множники, використовуючи формулу різниці квадратів:
\(\color{#008080}{p^2-m^2}\)

\((p-m)(p+m)\)


 У наступному прикладі маємо квадрат числа.

Приклад 2:

Розкладіть на множники, використовуючи формулу різниці квадратів:
\(9-b^2\).

Розв'язання:

Число \(9\) є квадратом числа \(3\), тому:

\(9-b^2=3^2-b^2=(3-b)(3+b)\).

Відповідь: \((3-b)(3+b)\).

 

Завдання 5.

Розкладіть многочлен на множники, використовуючи формулу різниці квадратів:
\(\color{#008080}{a^2-0{,}25}\)

\((a-0{,}5)(a+0{,}5)\)


Стає трохи складніше

Приклад 3:

Розкладіть на множники, використовуючи формулу різниці квадратів:
\(16k^2-b^2\).

Розв'язання:

Тут важливо помітити, що одночлен \(16k^2\) є квадратом одночлена \(4k\), тобто \(16k^2=\left(4k\right)^2\):

\(16k^2-b^2=\left(4k\right)^2-b^2=\)

\(=(4k-b)(4k+b)\).

Відповідь: \((4k-b)(4k+b)\).

 

Завдання 6.

Розкладіть многочлен на множники, використовуючи формулу різниці квадратів:
\(\color{#008080}{81a^2-b^2}\)

\((9a-b)(9a+b)\)


 

Приклад 4:

Розкладіть на множники, використовуючи формулу різниці квадратів:
\(81m^2-121n^2\).

Розв'язання:

У цьому прикладі \(\;81m^2=\left(9m\right)^2\;\) та \(\;121n^2=\left(11n\right)^2\), тому

\(81m^2-121n^2p^2=\left(9m\right)^2-\left(11np\right)^2=\)

\(=(9m-11np)(9m+11np)\).

Відповідь: \((9m-11np)(9m+11np)\).

 

Завдання 7.

Розкладіть многочлен на множники, використовуючи формулу різниці квадратів:
\(\color{#008080}{49c^2-100a^2d^2}\)

\((7c-10ad)(7c+10ad)\)


Маємо квадрати многочленів

Приклад 5:

Розкладіть на множники, використовуючи формулу різниці квадратів:
\((x-6)^2-4\).

Розв'язання:

У цьому прикладі перший квадрат — квадрат многочлена \(\;\color{orangered}{x-6}\;\), а число \(4=\color{#008080}{2}^2\), тому

\((x-6)^2-4=(\color{orangered}{x-6}-\color{#008080}{2})(\color{orangered}{x-6}+\color{#008080}{2})=\)

\(=(x-8)(x-4)\).

Відповідь: \((x-8)(x-4)\).

 

Завдання 8.

Розкладіть многочлен на множники, використовуючи формулу різниці квадратів:
\(\color{#008080}{25-(y-3)^2}\)

\((8-y)(2+y)\)


 

Наступного уроку розглянемо інші застосування надзвичайно важливої формули різниці квадратів двох виразів.

 

Остання зміна: неділя, 17 січня 2021, 20:30