平方和公式 (a+b)(a+b)公式


完全平方公式概览

完全平方公式是代数运算中极为重要的知识点。它描述了两数和(或差)的平方与它们的平方和及积的关系。为了便于理解,我们将两数和的完全平方公式称为主要公式,而两数差的完全平方公式则作为其变体。

主要公式的表达为:(a+b)²=a²+2ab+b²。变体公式的表达为:(a-b)²=a²-2ab+b²。

(1)公式要素详解

在公式中,a和b可以是单项式,同样也可以是多项式。当不能直接应用公式时,需灵活转化变形,运用公式进行计算。

此公式是进行代数运算与变形的基础,尤其在因式分解中经常用到。学习的重点在于熟练记忆并应用完全平方公式,而难点则在于对公式特征的理解,如对公式中积的一次项系数的把握。

(2)结构特征解析

该公式左边为两个相同的二项式相乘,而右边则是三项式,具体为左边二项式中两项的平方和加上或减去这两项乘积的两倍。

当左边两项符号相右边的各项均用“+”号连接;而当左边两项符号相反时,右边则先进行平方项的“+”号连接,再减去两项乘积的两倍(这里所说的项不包括其符号)。

公式中的字母不仅可以代表具体的数(正数或负数),还可以表示单项式或多项式等数学式。

为便于记忆,可采用口诀:首平方加尾平方,再乘以首尾两倍。

常见误解及注意事项

在使用完全平方公式时,常见误区包括遗漏一次项、混淆公式以及运算结果中符号错误等。

使用时需注意:

  1. 左边必须是一个二项式的完全平方。
  2. 右边则是二项平方和加上(或减去)这两项乘积的两倍,其中a和b可以是数、单项式或多项式。
  3. 不论使用哪种形式的公式,最后一项通常都是加号,不要因为前面的符号而误判下一个符号。

例题及解析

一、改变符号的运算

例:利用完全平方公式计算:

(1) (-4x+3y)²

(2) (-a-b)²

解析:本例通过改变a、b的符号来考察公式的应用。以第二小题为例,最简便的方法是将(-a)视为原公式中的a,将(-b)视为原公式中的b,然后直接套用公式计算。

解答:

(1) 答案:16x² - 24xy + 9y²

(2) 答案:a² + 2ab + b²

二、变项数运算

例:计算:(3a+2b+c)²

解析:本例现了三项,需运用整体思想将其中的两项结合,视作一项,从而套用公式。(3a+2b+c)²可变形为[(3a+2b)+c]²后套用公式。