Умножение многочленов нужно для преобразования выражений и решения уравнений. В этой теме чаще всего ошибаются из-за знаков, степеней и пропущенных слагаемых. Разберём правило умножения многочленов, пошаговый алгоритм и несколько примеров с подробным решением. После статьи ты сможешь аккуратно раскрывать скобки и приводить многочлены к стандартному виду.
Основная теория
Многочлен — это сумма нескольких одночленов. Когда мы умножаем один многочлен на другой, в результате снова получается многочлен.
Главное правило такое.
Если записать это правило формулой, получится:
После раскрытия скобок результат нужно упростить: найти подобные слагаемые и привести их. Подобные слагаемые имеют одинаковую буквенную часть. Например, и — подобные, а и — нет.
После приведения подобных слагаемых многочлен записывают в стандартном виде.
Ещё одно полезное свойство связано со степенями. При умножении одночленов с одинаковым основанием показатели степеней складываются:
Поэтому при умножении многочлена второй степени на многочлен первой степени обычно получается многочлен третьей степени.
Алгоритм умножения многочленов
Чтобы не пропустить ни одного произведения, удобно действовать по порядку.
- Определи количество членов в первой и второй скобках. Так можно понять, сколько произведений получится до упрощения.
- Возьми первое слагаемое из первой скобки и умножь его на каждый член второй скобки.
- Возьми второе слагаемое из первой скобки и повтори то же действие.
- Если в первой скобке есть ещё слагаемые, продолжай по тому же правилу.
- Выпиши все полученные произведения в одну строку.
- Найди подобные слагаемые и приведи их.
- Запиши итоговый многочлен в стандартном виде.
При работе со знаками держи минус вместе с тем слагаемым, перед которым он стоит. Например, в выражении второй член — это , а не просто .
Правила знаков:
- плюс на плюс даёт плюс;
- минус на минус даёт плюс;
- минус на плюс даёт минус;
- плюс на минус даёт минус.
Примеры с решением
Разберём три задания: от простого раскрытия скобок до умножения двучлена на трёхчлен.
Базовое раскрытие скобок
Условие
Выполни умножение: .
Шаг 1. Умножаем из первой скобки на каждый член второй скобки:
Шаг 2. Умножаем $2$ на каждый член второй скобки:
Шаг 3. Записываем промежуточный результат:
Шаг 4. Приводим подобные слагаемые:
Получаем:
В этом примере все знаки положительные, поэтому главное — не забыть перемножить каждое слагаемое первой скобки с каждым слагаемым второй.
Ответ: .
Работа со знаками и коэффициентами
Условие
Упрости выражение: .
Шаг 1. Умножаем на каждый член второй скобки:
Шаг 2. Переходим к члену . Минус обязательно учитываем:
Шаг 3. Записываем все произведения:
Шаг 4. Приводим подобные слагаемые:
Получаем:
Здесь важно следить за знаком перед . Если потерять минус, изменятся сразу два слагаемых.
Ответ: .
Двучлен и трёхчлен
Условие
Выполни умножение: .
Шаг 1. Умножаем на каждый член второй скобки:
Шаг 2. Умножаем на каждый член второй скобки:
Шаг 3. Собираем все слагаемые в одну строку:
Шаг 4. Группируем подобные слагаемые.
Квадраты:
Первые степени:
Получаем:
В этом примере произведений больше, но правило остаётся тем же: каждый член первой скобки умножается на каждый член второй.
Ответ: .
Типичные ошибки и как их избежать
Перемножают только первые и только вторые члены
Неверно:
Так пропущены два произведения: и .
Правильно:
Перед упрощением должно получиться четыре слагаемых, потому что в каждой скобке по два члена.
Потеря знака минус
Неверно:
Правильно:
Два минуса при умножении дают плюс.
Путаница со степенями
Неверно:
Правильно:
При умножении степеней с одинаковым основанием показатели складываются:
Самопроверка
Реши задания на черновике, а затем сверь ответы.
Задание 1. Умножь выражения: .
Задание 2. Выполни действие: .
Задание 3. Упрости: .
Ответ к заданию 1. .
Ответ к заданию 2. .
Обрати внимание на в конце: .
Ответ к заданию 3. .
Пояснение к третьему заданию:
Приводим подобные слагаемые:
Получаем:
Заключение
Умножение многочленов строится на одном правиле: каждый член первой скобки нужно умножить на каждый член второй. Знаки всегда относятся к своим слагаемым, поэтому минус нельзя отделять от числа или переменной. После раскрытия скобок решение не закончено: нужно найти подобные слагаемые и привести многочлен к стандартному виду.
Теперь ты умеешь раскрывать произведение двух многочленов, работать с коэффициентами и степенями, проверять количество полученных произведений. Чтобы закрепить тему перед контрольной, реши несколько похожих заданий в «100балльном банке».