文档文本内容
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整式乘法
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1、掌握单项式与单项式相乘的算理。
2、掌握积的乘方、幂的乘方等单项式乘法公式。
3、灵活运用公式,简化计算。
1、单项式乘以单项式法则:
单项式与单项式相乘,利用乘法交换律和结合律,把它们的系数、相同字母的幂分别相乘,其
余的字母连同它的指数不变,一起作为积的因式.
注:单项式乘以单项式,实际上是运用了乘法结合律和同底数的幂的运算法则完成的。
2、单项式乘以多项式的运算法则
单项式与多项式相乘,就是根据乘法分配律用单项式去乘多项式的每一项,转化为单项式与单
项式的乘法,然后再把所得的积相加.
3、多项式乘以多项式
法则:多项式与多项式相乘,先用一个多项式的每一项乘另一个多项式的每一项,再把所得的
积相加.
方法总结:在探究多项式乘以多项式时,是把某一个多项式看成一个整体,利用分配律进行计
算,这里再一次说明了整体性思想在数学中的应用。
4、幂的运算法则:
①同底数的幂相乘,底数不变,指数相加。
2
即:
am⋅an=am+n
(m、n 为正整数)
②幂的乘方,底数不变,指数相乘。
即:
(am)n=am⋅n
(m、n 为正整数)
③积的乘方等于把积的每一个因式分别乘方,再把所得的幂相乘。
即:
(a⋅b)n=an⋅bn
(n 为正整数)
④同底数的幂相除,底数不变,指数相减。
am÷an=am-n
(m>n,m、n 为正整数)
5、乘法的运算律:
①乘法的结合律:(a×b)×c=a×(b×c)
②乘法的分配律:a(b+c)=ab+ac
1、单项式乘以单项式
单项式与单项式相乘,利用乘法交换律和结合律,把它们的系数、相同字母的幂分别相乘,其
余的字母连同它的指数不变,一起作为积的因式.
注:单项式乘以单项式,实际上是运用了乘法结合律和同底数的幂的运算法则完成的。
【例1】计算:
(1)(2xy2)·(
1
3
xy); (2)(-2a2b3)·(-3a); (3)(4×105)·
(5×104);
3
解:(1)(2xy2)·(
1
3
xy) = (2×
1
3
)·(x·x)(y2·y) =
2
3
x2 y3;
(2)(-2a2b3)·(-3a) =[(-2)·(-3)](a2a)·b3=6a3b3;
(3)(4×105)·(5×104) = (4×5)·(105×104)=20×109=2×1010;
注意:①积的系数等于各因式系数的积,先确定符号,再计算绝对值.这时容易出现的错误是,
将系数相乘与指数相加混淆,如2a3·3a2=6a5,而不要认为是6a6或5a5.
②相同字母的幂相乘,运用同底数幂的乘法运算性质.
③只在一个单项式里含有的字母,要连同它的指数作为积的一个因式.
④单项式乘法法则对于三个以上的单项式相乘同样适用.
⑤单项式乘以单项式,结果仍是一个单项式.
练1、(-3a2b3)2·(-a3b2)5;
答案:(-3a2b3)2·(-a3b2)5
=[(-3)2 · (a2)2 ·(b3)2]·[(-1)5 · (a3)5 ·(b2)5]
= (9a4b6)·(-a15b10)
= -9·(a4·a15)·(b6·b10)
= -9a19b16;
练2、(-
2
3
a2bc3)·(-
3
4
c5)·(
1
3
ab2c).
答案:(-
2
3
a2bc3)·(-
3
4
c5)·(
1
3
ab2c)
=[(-
2
3
)×(-
3
4
)×(
1
3
)]·(a2·a)(b·b2)(c3·c5·c)
4
=
1
6
a3b3c9
【例2】一种电子计算机每秒可做4×109次运算,它工作5×102秒,可做多少次运算?
解: (4×109)×(5×102)
= (4×5)×(109×102)
= 20×1011 = 2×1012(次)
答:工作5×102秒,可做2×1012次运算.
练4、下列计算正确的是( )
A.3a2·2a2=5a2
B.2a2·3a2=6a2
C.3a2·4b2=12a2b2
D.3a3·4a4=12a12
练5、下列计算正确的是( )
A.5y·4yx2=9x3y3
B.(-2x3ynz)(-4xn+1yn-3)=8xn+4y2n-3
C.(-xn-2y2)(-xym)2=-xny2m+2
D.(-7a2b3)(5ab2c)=-2a2b6c
练6、若(anbabm)5=a10b15则3m(n+1)的值为( )
A.15
B.8
C.12
D.10
答案: C D C
2、单项式乘以多项式
【例3】计算:
(1) 2ab(5ab2+3a2b); (2) (
2
3 ab2-2ab)·
ab;
(3) -6x(x-3y); (4) -2a2(
ab+b2).
解:(1) 2ab(5ab2+3a2b)
= 2ab·(5ab2)+2ab·(3a2b)——乘法分配律
= 10a2b3+6a3b2——单项式与单项式相乘
5
(2) (
2
3
ab2-2ab)·
ab
= (
2
3
ab2)·
ab+(-2ab)·
ab——乘法分配律
=
1
3
a2b3-a2b2——单项式与单项式相乘
(3) -6x(x-3y)
= (-6x)·x+(-6x)·(-3y)——乘法分配律
= -6x2+18xy——单项式与单项式相乘
(4) -2a2(
ab+b2)
= -2a2·(
ab)+(-2a2)·b2——乘法分配律
= -a3b-2a2b2——单项式与单项式相乘
练7、计算:
.
练8、计算:
答案:
【例4】计算:6mn2(2-
1
3 mn4)+(-
mn3)2.
6
分析:在混合运算中,要注意运算顺序,结果有同类项的要合并同类项.
解:原式=6mn2×2+6mn2·(-
1
3 mn4)+
1
4 m2n6
=12mn2-2m2n6+
1
4 m2n6
=12mn2-
7
4 m2n6
练9、计算
练10、计算
答案:
【例5】(2015 年雅礼中学期中)已知ab2=-6,求-ab(a2b5-ab3-b)的值.
分析:求-ab(a2b5-ab3-b)的值,根据题的已知条件需将ab2的值整体代入.因此需灵活运
用幂的运算性质及单项式与多项式的乘法.
解:-ab(a2b5-ab3-b)
= (-ab)·(a2b5)+(-ab)(-ab3)+(-ab)(-b)
= -a3b6+a2b4+ab2
= (-ab2)3+(ab2)2+ab2
当ab2=-6 时
原式=(-ab2)3+(ab2)2+ab2
=[-(-6)]3+(-6)2+(-6)
=216+36-6
7
=246
练11、(2015 年南京金陵汇文中学期中)若(am+1bn+2)·(a2n-1·b2m)=a5·b3则m+n 的值为
( )
A.1
B.2
C.3
D.-3
分析:先算等式的左边,再根据题意得m,n 的方程组,将方程组整理后相加得出m+n 的值.
解:由(am+1bn+2)·(a2n-1·b2m)=a5·b3得
am+2nb2m+n+2=a5b3
所以{m+2n=5 ①¿¿¿¿
①+②得3m+3n=6
即m+n=2
故选B
3、多项式乘以多项式
【例6】计算:
(1)(1-x)(0.6-x) (2)(2x+y)(x-y) (3)(x-y)2
(4)(-2x+3)2 (5)(x+2)(y+3)-(x+1)(y-2).
分析:在做题的过程中,要明白每一步算理.因此,不要求直接利用法则进行运算,而要利用
乘法分配律将多项式与多项式相乘转化为单项式与多项式相乘.
解:(1)(1-x)(0.6-x) (2)(2x+y)(x-y)
=(0.6-x)-x(0.6-x) = 2x(x-y)+y(x-y)
=0.6-x-0.6x+x2 = 2x2-2xy+xy-y2
=0.6-1.6x+x2 = 2x2-xy-y2
或 (1-x)(0.6-x) 或 (2x+y)(x-y)
=1×0.6-1×x-0.6x+x·x = 2x·x-2x·y+xy-y2
=0.6-x-0.6x+x2 = 2x2-xy-y2
=0.6-1.6x+x2
(3)(x-y)2=(x-y)(x-y) 或(x-y)2=(x-y)(x-y)
=x(x-y)-y(x-y) =x·x-x·y-x·y+y·y
8
=x2-xy-xy+y2 =x2-2xy+y2
=x2-2xy+y2
(4)(-2x+3)2 (5)(x+2)(y+3)-(x+1)(y-2)
= (-2x+3)(-2x+3) = (xy+3x+2y+6)-(xy-2x+y-2)
= -2x(-2x+3)+3(-2x+3) = xy+3x+2y+6-xy+2x-y+2
= 4x2-6x-6x+9 = 5x+y+8
= 4x2-12x+9
评注:(3)(4)题利用乘方运算的意义化成多项式与多项式的乘法运算.
(5)整式的混合运算,一定要注意运算顺序.
练12、计算:(1)(m+2n)(m-2n); (2)(2n+5)(n-3);
(3)(x+2y)2 (4)(ax+b)(cx+d).
解:(1)(m+2n)(m-2n) (2)(2n+5)(n-3)
=m·m-m·2n+2n·m-2n·2n = 2n·n-3·2n+5n-5×3
=m2-2mn+2mn-4n2 = 2n2-6n+5n-15
=m2-4n2 = 2n2-n-15
(3)(x+2y)2 (4)(ax+b)(cx+d)
= (x+2y)(x+2y) = ax·cx+ax·d+b·cx+bd
= x2+2xy+2xy+4y2 = acx2+adx+bcx+bd
= x2+4xy+4y2
想一想:由计算得到27×23=621,发现积的末两位上的数21=7×3,前面的数6=2×(2+1).
换两个数84×86=7224 同样具有这一特点,于是我们猜想:十位数字相同,个位数字之和为10 的
两位数的积是否也有这样的规律?
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分析:根据题意,可以发现这样的两位数除了十位数字相同外,个位数字是补数,即个位数字
的和是10.因此,我们设这样的两位数分别为10a+b 和10a+c(a,b,c 都是正整数,并且
b+c=10).根据多项式与多项式的乘法,通过对结果变形,就可说明.
解:设这样的两位数分别为10a+b 和10a+c(a、b、c 都是正整数,并且b+c=10).根据多项式
与多项式相乘的运算法则可知,这两个数的乘积为
(10a+b)(10a+c)
=100a2+10a(b+c)+bc
=100a2+100a+bc
=100a(a+1)+bc
结论:这个式子告诉我们:求十位数相同,个位数字之和等于10 的两个两位数的积,可以用十
位上的数a 去乘比它大1 的数(a+1),然后在乘积的后面添上两位数,在这两个数位上写上个位
数字的乘积,所得的结果就是原来这两位数的乘积.
【例7】计算:(1)32×38 (2)54×56 (3)73×77
解:(1)3×(3+1)=12,2×8=16 (2)5×(5+1)=30,4×6=24
∴32×38=1216 ∴ 54×56=3024
(3)7×(7+1)=56,3×7=21
∴ 73×77=5621
4、综合应用
【例8】(2015 年上海闵行二中期中)规律探索题
(1)研究下列等式:
①1×3+1=4=22;
②2×4+1=9=32;
③3×5+1=16=42;
④4×6+1=25=52…
你发现有什么规律?根据你的发现,找出表示第n 个等式的公式并证明.
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(2)计算下列各式,你能发现什么规律吗?
(x-1)(x+1)= .
(x-1)(x2+x+1)= .
(x-1)(x3+x2+x+1)= .
(x-1)(x4+x3+x2+x+1)= .
…
(x-1)(xn+xn-1+…+x+1)= .
答案:(1)n(n+2)+1=(n+1)2,证明略
(2)x2-1,x3-1,x4-1,x5-1,…xn+1-1
(3)已知A=987654321×123456789, B=987654322×123456788.
试比较A、B 的大小.
分析:这么复杂的数字通过计算比较它们的大小,非常繁杂.我们观察就可发现A 和B 的因数是
有关系的,如果借助于这种关系,用字母表示数的方法,会给解决问题带来方便.
解:设a=987654321,则a+1=987654322; b=123456788, b+1=123456789,则A=a(b+1)
=ab+a; B=(a+1)b=ab+b.
而根据假设可知a>b 所以A>B.
1. 下列各式计算正确的是( )
(A)
(−3a2b)(−2ab 2)=6a3b2
(B)
(−2×102)×(6×103)=−1.2×105
(C)
−2a2(
1
2 ab−b2)=−a3b−2a2b2
(D)(−ab 2)
3=−a3b6
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2. 若
x3 ym−1⋅xm+n y2n+2=x9 y9
,则
3m−4 n
的值为( )
(A)3
(B)4
(C)5
(D)6
3. 若
(x+3)(x+m)=x2+kx −15
,则
k+m
的值为( )
(A)−7
(B)5
(C)−2
(D)2
4. 化简
(3 x−2)(x−3)−3(x2+2)
的结果是( )
(A)11 x
(B)−11x
(C)6 x2−8 x+12 (D)x2−1
5. (2015 重庆巴蜀中学期中)如图是长10cm,宽6cm 的长方形,在四个角剪去4 个边长为
x
cm
的小正方形,按折痕做一个有底无盖的长方体盒子,这个盒子的容积是( )
(A)
(6−2x)(10−2x)
(B)
x (6−x)(10−x)
(C)
x (6−2x)(10−2x)
(D)
x (6−2x)(10−x)
6. 若
(ax −b)(3 x+4)=bx 2+cx +72
,则
(a+b)×(−c)
的值为( )
(A)36
(B)72
(C)108
(D)720
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7. 已知
a2+a−3=0
,那么
a2(a+4)
的值是( )
(A)9
(B)−12
(C)−15
(D)−18
8. 将(1)中的梯形沿虚线剪开,拼成一个缺角的正方形,如图(2)所示.根据这两个图形的面
积关系,下列式子成立的是( )
(A)
(a+b)(a−b)=a2−b2
(B)
a2+2ab +b2=(a+b)2
(C)
a2−2ab +b2=(a−b)2
(D)
(a−b)2=a2−b2
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9. 若单项式−6 x2 ym与
1
3 xn−1 y3
是同类项,那么这两个单项式的积是 .
10. 已知
ab 2=−3
,则
−ab (a2b5−ab 3−b)=
.
11. 若
a2+a+1=2
,则
(5−a)(6+a)=
.
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12. (2015 年河师大附中学期中) 观察下列等式:
1×(1+2)=12+2×1
,
2×(2+2)=22+2×2
,
3×(3+2)=32+2×3
,…… ,则第
n
个等式可以表示为 .
13. 一个多项式除以2 x2−1,商式为x−2,余式为x−1则这个多项式是 .
14. 已知
(x2+px +8)(x2−3 x+q)
展开后不含
x2
与
x3
的项,则
p=
,
q=
.
15. 数学家发明了一个魔术盒,当任意数对
(a,b)
进入其中时,会得到一个新的数:
(a−1)(b−2)
.现将数对
(m,1)
放入其中得到数
n
,再将数对
(n,m)
放入其中后,得到的数是 .
16. 已知1km2的土地上,一年内从太阳得到的能量相当于燃烧1.3×108 km2煤所产生的能量,那
么我国9.6×106km2的土地上,一年内从太阳得到的能量相当于燃烧煤 千克.
17. 计算:(1)
5ab 3⋅(−3
4 a3b2)⋅(−2
3 ab 4c)
3
(2)
x (x−1)(x+3)−x2(x+1)+3 x−1
18. 先化简下面的代数式,再求值: (a+2)(a−2)+a(4−a),其中a=π+1.
19. 解方程组:{(x+5)(y−4)=xy ¿¿¿¿
20. 下面是小明和小红的一段对话:
14
小明说:“我发现,对于代数式
(x−1)(3 x+2)−3 x (x+3)+10 x
,当
x=2008
和
x=2009
时,
值居然是相等的.”
小红说:“不可能,对于不同的值,应该有不同的结果.”
在此问题中,你认为谁说的对呢?说明你的理由.
21. 已知
A=(2 x+1)(x−1)−x (1−3 y)
,
B=−x2+xy −1
,且
3 A+6 B
的值与
x
无关,求
y
的值.
参考答案
当堂检测
1. D
2. B
3. A
4. B
5. C
6. D
7. A
8. A
家庭作业
9.
−2x4 y6
10.
−21
11. 29
12.
n(n+2)=n2+2n
13. 2 x3−4 x2+1 14. p=3 ,q=1
15.
16.1.248×1015
17. (1)
10
9 a7b17c3
(2)x2−1 18.
,4 π 19. {x=5¿¿¿¿
20. 原式化简的结果是
−2
,因此小明说的对.
21. 3 A+6 B=3xy −6 x−9=(15 y−6)x−9
15
当15y-6=0,即y=2
5 时,其值与x 无关.
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