Способы разложения многочленов на множители

Алгебра

Урок по теме: Повторение. Основное свойство дроби. Сокращение дробей. Сложение и вычитание                 дробей с одинаковыми знаменателями. Сложение и вычитание дробей с разными знаменателями.

Ход урока

 

1. Основное свойство дроби.

2. Тождество.

3. Приведение дроби к заданному знаменателю.

4. Сокращение дробей.

5. Способы разложения многочленов на множители.

6. Сложение и вычитание дробей с

Прочитать материал и разобрать примеры, выполнить домашнее задание.

Основное свойство дроби

Свойства рациональных дробей и операции с ними очень похожи на свойства числовых дробей и действия с ними. Напомним известное вам основное свойство обыкновенной дроби: если числитель и знаменатель дроби умножить на одно и то же натуральное число, то получится равная дробь, т. е. равенство a/b = ac/bc верно при любых натуральных значениях а, b и с.

Это равенство справедливо не только при натуральных, но и при любых других значениях переменных а, b и с, при которых знаменатель не равен нулю, т. е. при b ≠ 0 и с ≠ 0. Докажем это утверждение.

Пусть дробь a/b = m. Тогда по определению частного имеем а = bm. Умножим обе части этого равенства на число с и получим ас = (bm) • с. На основании переместительного и сочетательного свойств умножения запишем: ас = (bс) • m. Так как b ≠ 0 и с ≠ 0 (т. е. ≠ 0), то выразим из этого равенства величину m = ac/bc. Кроме этого равенства, есть равенство m = a/b. Приравняем правые части этих выражении и получим требуемое равенство a/b = ac/bc.

Заметим, что основное свойство дроби выполняется и в том случае, когда с — любое ненулевое выражение.

Тождество

Уточним некоторые понятия, изученные в 7 классе. Ранее тождеством называлось равенство, которое выполнялось при любых значениях переменных. Тождествами, например, назывались все формулы сокращенного умножения и т. д. Равенство a/b = ac/bc верно при всех значениях переменных, при которых его левая и правая части имеют смысл, т. е. при всех допустимых значениях переменных. Такие равенства также называют тождествами. Очевидно, что ранее данное понятие тождества является частным случаем более общего определения.

В общем случае тождеством называется равенство, верное при всех допустимых значениях входящих в него переменных. Два выражения, принимающие равные значения при всех допустимых для них значениях переменных, называют тождественно равными. Замену одного такого выражения другим называют тождественным преобразованием выражения.

Было доказано, что равенство a/b = ac/bc верно при всех допустимых значениях переменных. Поэтому по определению это равенство является тождеством. Такое тождество называют основным свойством дроби.

Приведение дроби к заданному знаменателю

Основное свойство дроби используют для ее приведения к заданному знаменателю.

Пример 1

Пример 2

Пример 3 Используем формулу разности квадратов а 2 – в 2 = (а-в)(а+в)

Заметим, что приведение дробей к заданному знаменателю используется при сложении и вычитании дробей.

Сокращение дробей

Поменяем в равенстве a/b = ac/bc левую и правую части местами и получим тождество ac/bc = a/c. Это равенство позволяет заменить дробь вида ac/bc более простой тождественно равной дробью a/c, т. е. сократить дробь ac/bc на общий множитель с числителя и знаменателя.

Пример 4

При сокращении дроби надо выделять наибольший общий множитель числителя и знаменателя. В рассмотренном примере множитель 2b2 были наибольшим. Для выражений 35а2b2 и 2b3 число 7 является наибольшим общим делителем чисел 35 и 7, а2 — множитель а в наименьшей степени, с которой он входит в числитель и знаменатель, b2 — множитель b также в наименьшей степени, с которой он входит в числитель и знаменатель. Поэтому множитель 2b2 — наибольший общий множитель числителя и знаменателя.

Если общий множитель числителя и знаменателя будет не наибольшим, то после сокращения на него дроби дробь может быть сокращена еще. В ответ записываем НЕСОКРАТИМУЮ дробь

Способы разложения многочленов на множители

Пример 5 Воспользуемся формулойа 3–в 3 =(а-в)(а 2 +ав +в  2 )

При сокращении дробей используют и другие способы разложения многочленов, стоящих в числителе и знаменателе дроби, на множители. В частности, широко используется способ группировки и вынесения общего множителя за скобки.

Пример 6

Так как и далее мы будем использовать разложение числителя и знаменателя дроби на множители, вспомним основные способы разложения многочленов на множители:

1. вынесение общего множителя за скобки;

2. группировка членов многочлена;

3. использование формул сокращенного умножения.

Напомним также формулы сокращенного умножения:

1) а2 — b2 = (а — b)(а + b) (разность квадратов двух чисел равна произведению разности и суммы этих чисел);

2) (а + b)2 = а2 + 2ab + b2 (квадрат суммы двух чисел равен квадрату первого числа плюс удвоенное произведение первого числа на второе плюс квадрат второго числа);

3) (а — b)2 = а2 — 2ab + b2 (квадрат разности двух чисел равен квадрату первого числа минус удвоенное произведение первого числа на второе плюс квадрат второго числа);

4) а3 — b3 = (а — b)(а2 + ab + b2) (разность кубов двух чисел равна произведению разности этих чисел на неполный квадрат их суммы).

Заметим, что неполным квадратом суммы чисел а и b называется выражение а2 + ab + b2 (по аналогии с квадратом (или полным квадратом) суммы чисел а и b: (а + b)2 = а2 + 2ab + b2

5) а3 + b3 = (а + b)(а2 — ab + b2) (сумма кубов двух чисел равна произведению суммы этих чисел на неполный квадрат их разности).

Отметим, что неполным квадратом разности чисел а и b называется выражение а2 — ab + b2 (сравните с полным квадратом разности чисел а и b: (а — b)2 = а2 — 2ab + b2

6) (а + b)3 = а3 + 3а2b + 3аb2 + b3 (куб суммы двух чисел равен кубу первого числа плюс утроенное произведение квадрата первого числа на второе плюс утроенное произведение первого числа на квадрат второго плюс куб второго числа);

7) (а — b)3 = а3 — 3а2b + 3ab2 — b3 (куб разности двух чисел равен кубу первого числа минус утроенное произведение квадрата первого числа на второе плюс утроенное произведение первого числа на квадрат второго минус куб второго числа).


Дата добавления: 2022-01-22; просмотров: 17; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:




Мы поможем в написании ваших работ!