有人能把 352 一口报出 1225,靠的不是心算神功,而是几条背熟的「乘法公式」:把 35 拆成 30+5,套公式三步出答案。今天就把最常用的两条请进家门。
最经典的坑
先做个实验:(3+4)2 和 32+42 一样吗?前者是 72=49,后者只有 9+16=25——差了整整 24。把平方「分发给」括号里的每一项,是学展开括号时最顽固的误会。
老老实实按「每个都配每个」展开:
(a+b)2=(a+b)(a+b)=a2+ab+ba+b2=a2+2ab+b2
中间那项 2ab,正是 25 和 49 之间差距的来源(2×3×4=24)。把 b 换成 −b,就得到第二条:
(a−b)2=a2−2ab+b2
比如 (x−3)2=x2−6x+9,中间项带着负号,照样不许丢。
面积拼图看懂 2ab
公式不必死背。画一个边长 (a+b) 的大正方形,横竖各切一刀,分成四块:两块正方形 a2 和 b2,两块一样大的长方形 ab。四块面积相加 a2+ab+ab+b2,正是公式右边。
用数字试:a=3、b=4,四块是 9、12、12、16,合计 49=72。两个 12 就是 2ab。在下面的方格盘上把宽和高都调成 7,数出 49 个小格,再想象那两刀——这套拼图对任何 a、b 都成立。
面积方格盘
剪补出来的平方差
第三条公式更妙:(a+b)(a−b)。展开是 a2+ab−ab−b2,中间两项正负抵消,剩下
(a+b)(a−b)=a2−b2
从面积看:边长 a 的正方形剪掉边长 b 的角,剩下 a2−b2 的 L 形;把竖条搬个家、拼到横条旁边,正好变成一个 (a+b)×(a−b) 的长方形——剪一块补一块,面积没变。
它还是速算神器:42×38=(40+2)(40−2)=1600−4=1596。
用公式,也验公式
✏️展开 (2x+3)²
把 2x 看作 a、3 看作 b:(2x)2+2⋅2x⋅3+32=4x2+12x+9。代 x=1 验算:左边 (2+3)2=25,右边 4+12+9=25,一致。代入检验的手艺在代入求值练过,是公式党最硬的保险。
⚠️中间项去哪儿了
两个高频错误:(a+b)2=a2+b2,(a−b)2=a2−b2——两个正确答案都带着中间项 ±2ab。展开之前先问一句:中间项呢?
公式也能倒着走:看到 x2+6x+9,认出它是 (x+3)2——这就已经是因式分解的活了。
动手检验
✅
1. (x + 4)² 展开是多少?
2. (x + 7)(x − 7) 展开是多少?
3. 用平方差口算 43 × 37,结果是?