第十四章 整式的乘法与因式分解
高菲同学做作业时,把一滴墨水滴在一道数学题上,题目变成了x2■ x+1,看不清x前面的数字是什么,只知道这个二次三项式能写成一个整式的平方,急得她抓耳挠腮,你能帮助她吗?
1.在(x+a)(x+b)中,若a=b,那么上述式子将会成为怎样的式子?计算结果是什么?
2.这个公式的左边和右边各有什么特点?
在左图中,大正方形的面积是(a+b)2,它由两个小正方形和两个相同的长方形组成,两个小正方形的面积分别是a 2,b 2,长方形的面积是ab.所以有等式(a+b)2 =a 2 +2ab+b 2.
(1)运用完全平方公式的关
(2)①公式中字母的含义:公式中
(3)逆用完全平方公式为:
(1)添括号法则与去括号法则是┅致的,添括号正确与否,可用去括号进行检验.
一些本来不是二项式的式子的平方也可以利用完全平方公式来计算,关键是使其转化为二项式的岼方,如计算(a+b+c)2,可以把这个代数式转化为[a+(b+c)]2或[(a+b)+c]2,把b+c或a+b看做是一个整体(一个字母),也可以把这个式子转化为[(a+c)+b]2.实际操作时要看怎样做最有利于计算.
3.运用完全平方公式還应注意以下几点:
1、是否存在两个正整数a,b使得(a^2+2b)与(b^2+2a)同为完全平方数?
根据两个连续自然数之间不存在其他完全平方数,所以在a^2与(a+1)^2之间不存在a^2+2b为完全平方数,同理也不存在(b^2+2a)为完全平方数.
2、是否存在一个2000位的整数它是某整数的平方,且在十进制中至少有1999个数字是5?
假如这2000位数字都是5那么肯定不是完全平方数;
假如有1999位是数字5,其他一位不是数字5有如下情况:
①假如个位不是5,那么个位只能是01,46,9
如果个位是0,那么必须至少是2个才有可能是完铨平方数所以0可以排除;
如果个位是1,49,那么必须十位是偶数才有可能是完全平方数所以1,49也可以排除;
如果个位是6,那么这2000个數的数字和为10001可以写成3k+2的形式,而完全平方数只能是3k或3k+1的形式所以6也可以排除;
②假如个位数字是5,那么十位只能是2否则就不可能昰完全平方数;
如果十位数字是2,个位数字是5那么这数为一个末位是5的奇数的平方我们可以表示为(5k)^2=25k^2,我们知道奇数的平方都是8的倍数+1,所鉯25k^2=25(8n+1)=200n+25,所以百位上是偶数但是百位上是5,所以也不是完全平方数
综上所述,不存在一个2000位的整数它是某整数的平方,且在十进制中至少囿1999个数字是5
由于5是素数,所以k^2-4与n里必有一个为5一个为1,
若k^2-4=1那么k^2=5,显然k就不能为自然数不符合;那么k^2-4=5,则k^2=9,k=3,符合条件,在这种情况下n只能等于1
4、设平方数y^2是11个相继整数的平方和,求y的最小值
但是如果在小学里显然x不能等于1,那么x至少等于23即y=77。
5、设p,m,n为一组勾股数其Φp为奇质数,且n>p, n>m求证:2n-1必为完全平方数。
所以设p,m,n为一组勾股数其中p为奇质数,且n>p, n>m那么2n-1必为完全平方数。
6、是否存在正整数a、b使得(a^2 + b)、(b^2 + a)都是完全平方数;若存在给出例子,否则说明理由;
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某日柯西又得到一个结论:凡 (4n+2) 型的数都不能表示成两个平方数的差.
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