Математика · 7 класс · Математика ФГОС · урок 37 · только теория
Многочлены
Многочлены — это суммы одночленов, с которыми можно выполнять те же действия, что и с числами: складывать, вычитать, умножать и делить (в некоторых случаях). Эта тема — фундамент для решения уравнений, построения графиков и моделирования реальных процессов.
Чему учимся понимать
Научиться понимать, что такое многочлен, как его записывать, приводить к стандартному виду и выполнять с ним основные операции.
Зачем это нужно
Многочлены используются в физике (например, для описания движения), в экономике (для расчёта прибыли), в инженерии (для проектирования конструкций) и даже в компьютерной графике. Умение работать с ними позволяет решать широкий класс задач, от простых уравнений до сложных моделей.
Опорные понятия
Главные тезисы
- Многочлен — это алгебраическое выражение, состоящее из суммы или разности одночленов.
- Каждый одночлен в составе многочлена называется членом многочлена.
- Многочлен, у которого все члены записаны в стандартном виде и среди них нет подобных, называется многочленом стандартного вида.
- Степенью многочлена стандартного вида называется наибольшая из степеней его членов.
- Чтобы сложить или вычесть многочлены, нужно раскрыть скобки и привести подобные члены.
- Чтобы умножить многочлен на одночлен, нужно каждый член многочлена умножить на этот одночлен и полученные произведения сложить.
- Чтобы умножить многочлен на многочлен, нужно каждый член первого многочлена умножить на каждый член второго многочлена и полученные произведения сложить.
- Разложение многочлена на множители — это представление его в виде произведения двух или нескольких многочленов.
Определения
- Одночлен
- Выражение, которое является произведением чисел, переменных и их степеней. Например, 3x²y — одночлен.
- Многочлен
- Сумма или разность одночленов. Например, 2x³ + 5x - 7 — многочлен.
- Стандартный вид многочлена
- Запись многочлена, в которой каждый член — одночлен стандартного вида, и среди них нет подобных слагаемых.
- Степень многочлена
- Наибольшая из степеней всех членов многочлена (после приведения к стандартному виду). Например, для многочлена 4x² + x - 1 степень равна 2.
- Подобные члены
- Одночлены с одинаковой буквенной частью. Например, 3x² и -5x² — подобные.
- Приведение подобных членов
- Сложение или вычитание коэффициентов подобных одночленов с сохранением их буквенной части.
Ключевые факты и правила
- Многочлен стандартного вида записывается в порядке убывания степеней переменной (например, 5x³ + 2x² - x + 7).
- Степень многочлена равна степени его старшего члена (члена с наибольшей степенью).
- При сложении многочленов их члены складываются, а при вычитании — вычитаются, при этом знаки всех членов вычитаемого многочлена меняются на противоположные.
- При умножении многочлена на одночлен используется распределительный закон: a(b + c) = ab + ac.
- При умножении многочлена на многочлен каждый член первого умножается на каждый член второго, а затем результаты складываются.
- Существуют формулы сокращённого умножения, которые упрощают умножение многочленов: (a + b)² = a² + 2ab + b², (a - b)² = a² - 2ab + b², (a + b)(a - b) = a² - b².
Теория
Вспомни, что такое одночлен и его стандартный вид.
Пойми, что многочлен — это сумма одночленов, и научись определять его члены.
Освой приведение подобных членов, чтобы записывать многочлен в стандартном виде.
Изучи операции сложения и вычитания многочленов как раскрытие скобок и приведение подобных.
Перейди к умножению: сначала на одночлен, затем на многочлен, используя распределительный закон.
Запомни формулы сокращённого умножения как частные случаи умножения многочленов.
Примеры
- Пример 1случай
Пример многочлена в жизни
Пояснение
- расчёт площади фигуры, состоящей из прямоугольника и квадрата
- Если стороны прямоугольника a и b, а сторона квадрата c, то общая площадь равна ab + c² — это многочлен
- Пример 2расчёт
Пример приведения подобных
Решение
- 3x + 5x = 8x, так как буквенная часть одинаковая, складываются только коэффициенты
- Пример 3расчёт
Пример умножения многочлена на одночлен
Решение
- 2x(3x² + 4) = 6x³ + 8x
- Пример 4расчёт
Пример умножения многочлена на многочлен
Решение
- (x + 2)(x - 3) = x² - 3x + 2x - 6 = x² - x - 6
Интересно знать
- Многочлены известны с древних времён: ещё вавилоняне умели решать квадратные уравнения, которые являются частным случаем многочленов.
- Слово «многочлен» происходит от греческого «поли» (много) и латинского «номен» (имя), то есть «многоимённый».
- Многочлены используются в современных алгоритмах сжатия данных и в криптографии для защиты информации.
Связанные темы
- Одночлены и действия с ними
- Уравнения с одной переменной
- Формулы сокращённого умножения
- Разложение многочленов на множители