初中数学中的整式恒等式一览表
草根雾岩
学完乘法公式和因式分解后,对比较常见的整式恒等式进行总结,以方便学生们
@初中理科班数学
进行查阅. 比较重要的恒等式都有自己的名字,一般以恒等式的形式或者发现者的名字命名;另外一些虽然在“中考中不能使用,但却是广大劳动人民智慧的结晶,所谓的‘民间定理’”!
【1】
在恒等式的群山之巅闪耀着不朽的光辉!本文试着按照不同
难度要求对恒等式进行分类.
【课内涉及的恒等式】
(1)平方差公式
?a?b??a?b??a2?b2
(2)完全平方和、差公式
(a?b)2?a2?2ab?b2
??a?b??a?b??b2?a2
(a?b)2?a2?2ab?b2
(3)平方和与完全平方和差的关系
a2?b2??a?b??2ab
2a2?b2??a?b??2ab
2 (4)完全平方和差的关系
?a?b???a?b?22?4ab
?a?b???a?b?22?2?a2?b2?
(5)三项和完全平方公式
?a?b?c?
2?a2?b2?c2?2ab?2bc?2ca
(6)两项轮换差的完全平方和
a2?b2?c2?ab?bc?ca?1?222a?b???b?c???c?a?? ??2? (7)十字相乘法
?x?p??x?q??x2??p?q?x?pq
(8)分组分解法
ax?by?ay?bx??a?b??x?y?
【自招中涉及的公式】
(1)立方和、差公式
(a?b)(a2?ab?b2)?a3?b3
(a?b)(a2?ab?b2)?a3?b3
(2)完全立方和、差公式
(a?b)3?a3?3a2b?3ab2?b3
(a?b)3?a3?3a2b?3ab2?b3
(3)立方和差与完全立方和差的关系
a3?b3??a?b??3ab?a?b?
3
a3?b3??a?b??3ab?a?b?
3 (4)杨辉三角
?a?b?5?a5?5a4b?10a3b2?10a2b3?5ab4?b5 ?a5?5a4b?10a3b2?10a2b3?5ab4?b5
?a?b?
5(5)四项和完全平方公式
?a?b?c?d?2?a2?b2?c2?d2?2ab?2ac?2ad?2bc?2bd?2cd
【几个比较有名的配方公式】
(1)?a2?b2??c2?d2???ac?bd???ad?bc???ac?bd???ad?bc?
2222这是著名的菲波那切(Fibonacci,1170--1250)恒等式. 该恒等式可以推出二
元柯西不等式.
(2)?a?b??a4?b4?2?a2?ab?b2?
42(3)?n?1??n2??n?1??n2??n2?n?1?
222(4)a4?b4?c4?d4?4abcd??a2?b2???c2?d2??2?ab?cd?
222该恒等式可以推出四元的均值不等式. (5)x?x?1??x?2??x?3??1??x2?3x?1?
2该恒等式可以说明连续四个正整数的积不是完全平方数. (6)?a?b???b?c???c?a??2223212a?b2?c2???a?b?c? ?22一个求最值问题的变形,奥精上有这道题,去年某区初赛考了它的推广形式. (7)n4?4k4??n2?2nk?2k2??n2?2nk?2k2?
双二次式的因式分解,配方法和平方差结合的典例,类似的方法可以证明对于一
切整数n?1,4n4?1及n4?4都是合数,前者被称为哥德巴赫定理(Goldbach,1690--1764),后者被称为吉梅茵(Germain,1776--1831)定理
【2】
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当然,4这个系数还可以改为64、324、1024等具有形式4t4的数。