Bài 6: HIỆU HAI BÌNH PHƯƠNG. BÌNH PHƯƠNG CỦA MỘT TỔNG HAY MỘT HIỆU
A. TÓM TẮT LÍ THUYẾT
- Hằng đẳng thức là đẳng thức mà hai vế luôn cùng nhận một giá trị khi thay các chữ trong đẳng thức bằng các số tuỳ ý.
- Hiệu hai bình phương Với \(A\), \(B\) là hai biểu thức tuỳ ý ta có: \(A^{2}-B^{2}=(A-B)(A+B)\)
- Bình phương của một tổng Với \(A\), \(B\) là hai biểu thức tuỳ ý ta có: \((A+B)^{2}=A^{2}+2AB+B^{2}\)
- Bình phương của một hiệu Với A, B là hai biểu thức tuỳ ý ta có: \((A-B)^{2}=A^{2}-2AB+B^{2}\)
B. BÀI TẬP
Dạng 1. Nhận dạng đẳng thức
1. Những đẳng thức nào sau đây là hằng đẳng thức
\(2x^{3}y(2x^{2}-3y+5yz)=4x^{5}y-6x^{3}y^{2}+10x^{3}y^{2}z\)
\(\dfrac{-1}{3}y^{2}(6y-3)-y(y+\dfrac{1}{2})+\dfrac{1}{2}(y-8)=-2y^{3}-4\)
\((\dfrac{1}{3}x+2)(3x-6)=x^{2}-12\)
\((x+3)(x-1)=11+x(x+5)\)
Dạng 2: Biến đổi các biểu thức
2. Thực hiện phép tính:
\((-3x+2y)^{2}\)
\((-x-xy)^{2}\)
\(x^{2}-4y^{2}\)
\((x+y)^{2}-(2-y)^{2}\)
3. Thực hiện phép tính: a) \((2x+3)^{2}\)
\((6-3u)^{2}\)
\((y-4)(y+4)\)
\((\dfrac{a}{2}-4)^{2}\)
4. Khai triển các biểu thức sau:
\((y-2xy)^{2}\)
\(16[-\dfrac{1}{4}x+\dfrac{4}{5}y]^{2}\)
\((-\frac{1}{3}ab^{2}+c^{3})(-\frac{1}{3}ab^{2}-c^{3})\)
\((a+\frac{2}{3})^{2}(a-\frac{2}{3})^{2}\)
5. Tính:
\((a+b+c)^{2}\)
\((a-b+c)^{2}\)
Dạng 3: Viết các biểu thức dưới dạng bình phương của một tổng, bình phương của một hiệu.
6. Viết các biểu thức dưới dạng bình phương của một tổng hoặc hiệu:
\(x^{2}+2x+1\)
\(x^{2}-8x+16\)
\(\frac{x^{2}}{4}+x+1\)
\(4x^{2}+4y^{2}-8xy\)
7. Viết các biểu thức dưới dạng bình phương của một tổng hoặc hiệu:
\(4x^{2}+4x+1\)
\(9x^{2}-12x+4\)
\(ab^{2}+\dfrac{1}{4}a^{2}b^{4}+1\)
\(16uv^{2}-8u^{2}v^{4}-1\)
8. Viết các biểu thức sau dưới dạng bình phương của một tổng hoặc một hiệu.
\(x^{2}+6x+9\)
\(25x^{2}-10xy+y^{2}\)
\(x^{2}+x+\dfrac{1}{4}\)
\(\dfrac{4}{9}x^{2}+\dfrac{20}{3}xy+25y^{2}\)
Dạng 4: Rút gọn biểu thức
9. Rút gọn các biểu thức sau:
\(A=(m-n)^{2}+4mn\)
\(B=(6z-2)^{2}+4(3z-1)(2+t)+(t+2)^{2}\)
\(C=(2a+b)^{2}-(b-2a)^{2}\)
\(D=(3a+2)^{2}+2(2+3a)(1-2b)+(2b-1)^{2}\)
10. Rút gọn biểu thức :
\((3x+2)^{2}+(4x-1)^{2}+(2+5x)(2-5x)\)
\((x+y-z)^{2}+2(x+y-z)(z-y)+(z-y)^{2}\)
Dạng 5. Tính nhanh, tính nhẩm
11. Tính nhanh:
\(21^{2}\)
\(62 \cdot 58\)
12. Tính nhanh:
\(199^{2}\)
\(99^{2}\)
\(499^{2}\)
\(299 \cdot 301\)
Dạng 6: Chứng minh bất đẳng thức; tìm giá trị lớn nhất hoặc nhỏ nhất của biểu thức
Phương pháp giải: Sử dụng các hằng đẳng thức và chú ý rằng \(A^{2}\ge0\) và \(-A^{2}\le0\) với \(A\) là một biểu thức bất kỳ.
13.
- Chứng minh rằng các biểu thức sau dương với mọi x: \(A=x^{2}+8x+17\);
\(B=x^{2}-10x+29\).
- Chứng minh rằng các biểu thức sau âm với mọi x: \(C=-x^{2}+2x-5\);
\(D=-x^{2}+x-1\).
14. Tìm giá trị nhỏ nhất của các đa thức:
\(A=x^{2}-3x+10\)
\(B=y^{2}+8y+15\)
\(C=2x^{2}+5y^{2}+4xy+8x-4y-100\)
\(D=u^{2}+v^{2}-2u+3v+15\)
15.
Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức sau: \(A=4x^{2}-4x+2023\).
Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức sau: \(B=-x^{2}+5x-127\).
16. Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức:
\(A=-x^{2}-2x+5\)
\(B=9x-3x^{2}+4\)
17. Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức:
\(A=8x^{2}-8x+14\)
\(B=x^{2}+x+2\)