Giải SGK Toán 8 Bài 7: Lập phương của một tổng. Lập phương của một hiệu
1. Lập phương của một tổng
HĐ 1 trang 34 Toán 8 Tập 1: Với hai số a,b bất kì, thực hiện phép tính
(a+b)(a+b)2
Từ đó rút ra liên hệ giữa (a+b)3 và a3+3a2b+3ab2+b3.
Phương pháp giải:
Muốn nhân hai đa thức ta nhân mỗi hạng tử của đa thức này với từng hạng tử của đa thức kia rồi cộng các kết quả với nhau.
Sử dụng hằng đẳng thức (a+b)2=a2+2ab+b2
Lời giải:
(a+b)(a+b)2=(a+b).(a2+2ab+b2)=a.a2+a.2ab+a.b2+b.a2+b.2ab+b.b2=a3+2a2b+ab2+a2b+2ab2+b3=a3+3a2b+3ab2+b3
Luyện tập 1 trang 35 Toán 8 Tập 1: 1. Khai triển:
a) (x+3)3
b) (x+2y)3
2. Rút gọn biểu thức (2x+y)3−8x3−y3
Phương pháp giải:
Sử dụng hằng đẳng thức (A+B)3=A3+3A2B+3AB2+B3
Lời giải:
1.
a) (x+3)3=x3+3.x2.3+3.x.32+33=x3+9x2+27x+27
b) (x+2y)3=x3+3.x2.2y+3.x.(3y)2+(3y)3=x3+6x2y+27xy2+27y3
2.
(2x+y)3−8x3−y3=(2x)3+3.(2x)2.y+3.2x.y2+y3−8x3−y3=8x2+12x2y+6xy2+y3−8x3−y3=(8x2−8x2)+12x2y+6xy2+(y3−y3)=12x2y+6xy2
Phương pháp giải:
Sử dụng hằng đẳng thức (A+B)3=A3+3A2B+3AB2+B3
Lời giải:
x3+9x2y+27xy2+27y3=x3+3.x2.3y+3.x.(3y)2+(3y)3=(x+3y)3
2. Lập phương của một hiệu
Từ đó rút ra liên hệ giữa (a−b)3 và a3−3a2b+3ab2−b3.
Phương pháp giải:
Sử dụng hằng đẳng thức (A+B)3=A3+3A2B+3AB2+B3
Lời giải:
(a−b)3=[a+(−b)]3=a3+3.a2.(−b)+3.a.(−b)2+(−b)3=a3−3a2b+3ab2−b3
Từ đó ta có (a−b)3=a3−3a2b+3ab2−b3
Luyện tập 3 trang 35 Toán 8 Tập 1: Khai triển (2x−y)3
Phương pháp giải:
Sử dụng hằng đẳng thức (A−B)3=A3−3A2B+3AB2−B3
Lời giải:
(2x−y)3=(2x)3−3.(2x)2.y+3.2x.y2−y3=8x3−12x2y+6xy2−y3
Luyện tập 4 trang 36 Toán 8 Tập 1: Viết biểu thức sau dưới dạng lập phương của một hiệu
8x3−36x2y+54xy2−27y3.
Phương pháp giải:
Sử dụng hằng đẳng thức (A−B)3=A3−3A2B+3AB2−B3
Lời giải:
8x3−36x2y+54xy2−27y3=(2x)3−3.(2x)2.3y+3.(2x).(3y)2−(3y)3=(2x−3y)3
Vận dụng trang 36 Toán 8 Tập 1: Rút gọn biểu thức
(x−y)3+(x+y)3.
Phương pháp giải:
Sử dụng 2 hằng đẳng thức:
+)(A+B)3=A3+3A2B+3AB2+B3+)(A−B)3=A3−3A2B+3AB2−B3
Lời giải:
(x−y)3+(x+y)3=x3−3x2y+3xy2−y3+x3+3x2y+3xy2+y3=(x3+x3)+(−3x2y+3x2y)+(3xy2+3xy2)+(−y3+y3)=2x3+6xy2
Bài tập
Bài 2.7 trang 36 Toán 8 Tập 1: Khai triển:
a) (x2+2y)3;
b) (12x−1)3.
Phương pháp giải
a)
(x2+2y)3=(x2)3+3.(x2)2.2y+3.x2.(2y)2+(2y)3=x6+6x4y+12x2y2+8y3
b)
(12x−1)3=(12x)3−3.(12x)2.1+3.12x.12−13=18x3−34x2+32x−1
Lời giải:
a)
(x2+2y)3=(x2)3+3.(x2)2.2y+3.x2.(2y)2+(2y)3=x6+6x4y+12x2y2+8y3
b)
(12x−1)3=(12x)3−3.(12x)2.1+3.12x.12−13=18x3−34x2+32x−1
a) 27+54x+36x2+8x3.
b) 64x3−144x2y+108xy2−27y3.
Phương pháp giải
a) 27+54x+36x2+8x3=33+3.32.2x+3.3.(2x)2+(2x)3=(3+2x)3
b) 64x3−144x2y+108xy2−27y3=(4x)3−3.(4x)2.3y+3.4x.(3y)2−(3y)3=(4x−3y)3
Lời giải:
a) 27+54x+36x2+8x3=33+3.32.2x+3.3.(2x)2+(2x)3=(3+2x)3
b) 64x3−144x2y+108xy2−27y3=(4x)3−3.(4x)2.3y+3.4x.(3y)2−(3y)3=(4x−3y)3
Bài 2.9 trang 36 Toán 8 Tập 1: Tính nhanh giá trị của biểu thức:
a) x3+9x2+27x+27 tại x=7.
b) 27−54x+36x2−8x3 tại x=6,5.
Phương pháp giải
a) x3+9x2+27x+27=x3+3.x2.3+3.x.32+33=(x+3)3
Thay x=7 vào biểu thức ta được: (7+3)3=103=1000.
b) 27−54x+36x2−8x3=33−3.32.2x+3.3.(2x)2−(2x)3=(3−2x)3
Thay x=6,5 vào biểu thức ta được: (3−2.6,5)3=(−10)3=−1000.
Lời giải:
a) x3+9x2+27x+27=x3+3.x2.3+3.x.32+33=(x+3)3
Thay x=7 vào biểu thức ta được: (7+3)3=103=1000.
b) 27−54x+36x2−8x3=33−3.32.2x+3.3.(2x)2−(2x)3=(3−2x)3
Thay x=6,5 vào biểu thức ta được: (3−2.6,5)3=(−10)3=−1000.
Bài 2.10 trang 36 Toán 8 Tập 1: Rút gọn các biểu thức sau:
a) (x−2y)3+(x+2y)3
b) (3x+2y)3+(3x−2y)3
Phương pháp giải
a)
(x−2y)3+(x+2y)3=x3−3.x2.2y+3.x.(2y)2−(2y)3+x3+3.x2.2y+3.x.(2y)2+(2y)3=2x3+24xy2
b)
(3x+2y)3+(3x−2y)3=(3x)3+3.(3x)2.2y+3.3x(2y)2+(2y)3+(3x)3−3.(3x)2.2y+3.3x(2y)2−(2y)3=54x3+72xy2
Lời giải:
a)
(x−2y)3+(x+2y)3=x3−3.x2.2y+3.x.(2y)2−(2y)3+x3+3.x2.2y+3.x.(2y)2+(2y)3=2x3+24xy2
b)
(3x+2y)3+(3x−2y)3=(3x)3+3.(3x)2.2y+3.3x(2y)2+(2y)3+(3x)3−3.(3x)2.2y+3.3x(2y)2−(2y)3=54x3+72xy2
Bài 2.11 trang 36 Toán 8 Tập 1: Chứng minh (a−b)3=−(b−a)3
Phương pháp giải
(a−b)3=a3−3a2b+3ab2−b3−(b−a)3=−(b3−3b2a+3ba2−a3)=a3−3a2b+3ab2−b3
Vậy (a−b)3=−(b−a)3 (đpcm).
Lời giải:
(a−b)3=a3−3a2b+3ab2−b3−(b−a)3=−(b3−3b2a+3ba2−a3)=a3−3a2b+3ab2−b3
Vậy (a−b)3=−(b−a)3 (đpcm).
Xem thêm lời giải bài tập SGK Toán lớp 8 Kết nối tri thức hay, chi tiết khác:
Bài 6: Hiệu hai bình phương. Bình phương của một tổng hay một hiệu