Bài 30 trang 16 sgk toán 8 tập 1

Rút gọn các biểu thức sau:

a) (x + 3)(x² – 3x + 9) – (54 + x³)

b) (2x + y)(4x² – 2xy + y²) – (2x – y)(4x² + 2xy + y²)

Bài giải:

a) (x + 3)(x² – 3x + 9) – (54 + x³) = (x + 3)(x² – 3x + 3² ) - (54 + x³)

                                                    = x³ + 3³ - (54 + x³)

                                                    = x³ + 27 - 54 - x³

                                                    = -27

b) (2x + y)(4x² – 2xy + y²) – (2x – y)(4x² + 2xy + y²)

= (2x + y)[(2x)² – 2 . x . y + y²] – (2x – y)(2x)² + 2 . x . y + y²]

= [(2x)³ + y³]- [(2x)³ - y³] 

=  (2x)³ + y³- (2x)³ + y³= 2y³   

Bài 31 trang 16 sgk toán 8 tập 1

Chứng minh rằng:

a) a³ + b³ = (a + b)³ – 3ab(a + b)

b) a³ – b³ = (a – b)³ + 3ab(a – b)

Áp dụng: Tính a³ + b³ , biết a . b = 6 và a + b = -5

Bài giải:

a) a³ + b³ = (a + b)³ – 3ab(a + b)

Thực hiện vế phải:

(a + b)³ – 3ab(a + b) = a³ + 3a²b+ 3ab² + b³ – 3a²b – 3ab²

                                = a³ + b³

Vậy a³ + b³ = (a + b)³ – 3ab(a + b)

b) a³ – b³ = (a – b)³ + 3ab(a – b)

Thực hiện vế phải:

(a – b)³ + 3ab(a – b) = a³ - 3a²b+ 3ab² - b³ + 3a²b – 3ab²

                                 = a³ – b³

Vậy a³ – b³ = (a – b)³ + 3ab(a – b)

Áp dụng:

Với ab = 6, a + b = -5, ta được:

a³ + b³ = (a + b)³ – 3ab(a + b) = (-5)³ - 3 . 6 . (-5)

            = -5³ + 3 . 6 . 5 = -125 + 90 = -35.

Bài 32 trang 16 sgk toán 8 tập 1

Điền các đơn thức thích hợp vào ô trống:

a) (3x + y)( - + ) = 27x³ + y³

b) (2x - )( + 10x + ) = 8x³ - 125.

Trả lời:

a) Ta có:

27x³ + y³ = (3x)³ + y³= (3x + y)[(3x)² – 3x . y + y²] = (3x + y)(9x² – 3xy + y²)

Nên: (3x + y) (9x² – 3xy + y² ) = 27x³ + y³

b) Ta có:8x³ - 125 = (2x)³ - 5³= (2x - 5)[(2x)² + 2x . 5 + 5²]

                                              = (2x - 5)(4x² + 10x + 25)

Nên: (2x - 5)(4x²+ 10x +25 ) = 8x³ - 125

Bài 33 trang 16 sgk toán 8 tập 1

Tính:

a) (2 + xy)²                                 b) (5 – 3x)²

c) (5 – x²)(5 + x²)                       d) (5x – 1)³

e) (2x – y)(4x² + 2xy + y²)          f) (x + 3)(x² – 3x + 9)

Bài giải:

a) (2 + xy)² = 2² + 2 . 2 . xy + (xy)² = 4 + 4xy + x²y²        

b) (5 – 3x)²= 5² – 2 . 5 . 3x + (3x)² = 25 – 30x + 9x²

c) (5 – x²)(5 + x²) = 5² – (x²)² = 25 – x⁴

d) (5x – 1)³ = (5x)³ – 3 . (5x)². 1 + 3 . 5x . 1² – 1³ = 125x³ – 75x² + 15x – 1

e) (2x – y)(4x² + 2xy + y²) = (2x – y)[(2x)² + 2x . y + y²] = (2x)³ – y³ = 8x³ – y³

f) (x + 3)(x² – 3x + 9) = (x + 3)(x² – 3x + 3²) = x³ + 3³ = x³ + 27.

Bài 34 trang 17 sgk toán 8 tập 1

Rút gọn các biểu thức sau:
a) (a + b)² – (a – b)²;            b) (a + b)³ – (a – b)³ – 2b³

c) (x + y + z)² – 2(x + y + z)(x + y) + (x + y)²

Bài giải:

a) (a + b)² – (a – b)² = (a² + 2ab + b²) – (a² – 2ab + b²)

                                = a² + 2ab + b² – a² + 2ab - b² = 4ab

Hoặc (a + b)² – (a – b)² = [(a + b) + (a – b)][(a + b) – (a – b)]

                                      = (a + b + a – b)(a + b – a + b)

                                      = 2a . 2b = 4ab

b) (a + b)³ – (a – b)³ – 2b³

= (a³ + 3a²b + 3ab² + b³) – (a³ – 3a²b + 3ab² – b³) – 2b³

= a³ + 3a²b + 3ab² + b³ – a³ + 3a²b - 3ab² + b³ – 2b³

= 6a²b

Hoặc (a + b)³ – (a – b)³ – 2b³ = [(a + b)³ – (a – b)³] – 2b³

= [(a + b) – (a – b)][(a + b)² + (a + b)(a – b) + (a – b)²] – 2b³

= (a + b – a + b)(a² + 2ab + b² + a² – b² + a² – 2ab + b²) – 2b³

= 2b . (3a² + b²) – 2b³ = 6a²b + 2b³ – 2b³ = 6a²b

c) (x + y + z)² – 2(x + y + z)(x + y) + (x + y)²

= x² + y² + z²+ 2xy + 2yz + 2xz – 2(x² + xy + yx + y² + zx + zy) + x² + 2xy + y²

= 2x² + 2y² + z² + 4xy + 2yz + 2xz – 2x² – 4xy – 2y² – 2xz – 2yz = z²

Giaibaitap.me