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多項式與恆等式|13–14 歲(中二)

立方和與立方差恆等式

第一個括號同號,中間項反號,最後一項加。

立方和與立方差恆等式的方法

方法

第一個括號同號,中間項反號,最後一項加

(x + 2)(x2 − 2x + 4) = x3 + 8

另一種做法

逐項相乘

x3 − 2x2 + 4x + 2x2 − 4x + 8 = x3 + 8

詳細講解

兩條恆等式:a3 + b3 ≡ (a + b)(a2 − ab + b2),a3 − b3 ≡ (a − b)(a2 + ab + b2)。記符號:第一個括號的符號和原式相同;第二個括號的中間項 ab 符號相反;最後的 b2 一定是加號。用逐項相乘就看到為甚麼:(a + b)(a2 − ab + b2) = a3 − a2b + ab2 + a2b − ab2 + b3,中間四項兩兩抵消,只剩 a3 + b3。要先認出立方:8 = 23、27 = 33、64 = 43、125 = 53,8x3 = (2x)3。小心:立方和不是和的立方,(a + b)3 = a3 + 3a2b + 3ab2 + b3,多了中間兩項。也可以用來速算:73 − 33 = (7 − 3)(49 + 21 + 9) = 4 × 79 = 316。另一種做法是直接計算 343 − 27 = 316,答案一樣。

例題

先自己想一想,再打開看答案和步驟。

  1. 例題 1

    (4x + 1)(16x2 − 4x + 1) = x3 +

    填上每個空格

    看答案和步驟

    答案:64,1

    a = 4x,b = 1:第二個括號正是 a2 − ab + b2,所以積是 (4x)3 + 13 = 64x3 + 1。

  2. 例題 2

    64x3 − 27y3 = (x)3 − (y)3

    填上每個空格

    看答案和步驟

    答案:4,3

    64 = 4 × 4 × 4 = 43,27 = 33,所以 64x3 = (4x)3,27y3 = (3y)3。

  3. 例題 3

    63 + 43 可以被 10 整除。

    判斷對錯

    看答案和步驟

    答案:對

    63 + 43 = (6 + 4)(62 − 6 × 4 + 42),所以一定可以被 10 整除;而 63 + 43 = 280。

試做練習題

先試做 5 題,答案在最後。想要整份練習卷,看下面的 VIP 練習卷。

  1. 1.(x + 7)(x2 − 7x + 49) = x3 +

    答:

  2. 2.展開 (x − 4)(x2 + 4x + 16),結果是甚麼?

    • A. x3 + 64
    • B. x3 − 64
    • C. x3 − 16
    • D. x3 − 12x2 + 48x − 64

    選出正確答案

    答:

  3. 3.(x + 9)(x2 + 9x + 81) = x3 + 729 對任何 x 都成立。

    判斷對錯

    答:

  4. 4.103 + 53 可以被 16 整除。

    判斷對錯

    答:

  5. 5.(x + 7)3 − (x3 + 343) = x2 + x

    填上每個空格

    答:

全部答案
  1. 1. 343
  2. 2. B. x3 − 64
  3. 3. 錯
  4. 4. 錯
  5. 5. 21,147
免費工作紙:立方和與立方差恆等式計算、選擇和應用題,附答案和步驟,可以列印或儲存成 PDF

VIP 練習筆記及模擬測驗

對準校內測驗和考試,按課題出題,每次都是新的一份,可以列印或儲存成 PDF。

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