Lớp 8 · Chương 2: Hằng đẳng thức đáng nhớ và ứng dụng
Bài 7: Lập phương của một tổng. Lập phương của một hiệu
🚀 Khởi động
🎲 Lập phương — Mở rộng hằng đẳng thức
Sau bình phương, ta tiếp tục khám phá lập phương của tổng và hiệu!
📦
Thể tích khối lập phương
Cạnh (a+b) → V=(a+b)3
⚡
Tính nhanh
113=(10+1)3=1331
🔍 Khám phá
📖 1. Lập phương của một tổng
Hằng đẳng thức 4:
(a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b3
Phát biểu: Lập phương của một tổng bằng lập phương số hạng thứ nhất cộng ba lần bình phương số hạng thứ nhất nhân số hạng thứ hai cộng ba lần số hạng thứ nhất nhân bình phương số hạng thứ hai cộng lập phương số hạng thứ hai.
Chứng minh:
(a+b)3=(a+b)(a+b)2=(a+b)(a2+2ab+b2)
=a3+2a2b+ab2+a2b+2ab2+b3
=a3+3a2b+3ab2+b3
Ví dụ 1:
(x+2)3=x3+3x2cdot2+3xcdot4+8=x3+6x2+12x+8
(2x+1)3=8x3+12x2+6x+1
Tính nhanh:
113=(10+1)3=1000+300+30+1=1331
📖 2. Lập phương của một hiệu
Hằng đẳng thức 5:
(a−b)3=a3−3a2b+3ab2−b3
Ví dụ 2:
(x−3)3=x3−9x2+27x−27
(2x−1)3=8x3−12x2+6x−1
Tính nhanh:
93=(10−1)3=1000−300+30−1=729
💡 3. Nhận xét
So sánh (a+b)3 và (a−b)3:
Giống nhau: Cấu trúc 4 hạng tử, hệ số 1,3,3,1
Khác nhau: Dấu xen kẽ +,−,+ trong (a−b)3
Mẹo ghi nhớ: Hệ số 1,3,3,1 (tam giác Pascal hàng 3)
✏️ Luyện tập
Luyện tập
Câu 1 / 8
Trung bình0 đã trả lời
Khai triển (x+2)3 được:
🌍 Vận dụng
🌍 Vận dụng
📝 Bài toán: Một khối lập phương có cạnh (x+2) cm. Tính thể tích.
V=(x+2)3=x3+6x2+12x+8 (cm³)
⭐ Ghi nhớ
(a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b3
(a−b)3=a3−3a2b+3ab2−b3
Hệ số: 1,3,3,1
Ứng dụng: tính nhanh lập phương
📝 Bài tập tự luận
Bài 1: Khai triển:
a) (x+3)3
b) (2x−1)3
c) (x+2y)3
d) (3a−2b)3
Bài 2: Tính nhanh:
a) 213
b) 193
c) 1013
d) 993
Bài 3: Rút gọn:
a) (x+1)3−(x−1)3
b) (a+2)3+(a−2)3
c) (x+y)3−(x−y)3
d) (2x+1)3−(2x−1)3
Bài 4: Tính giá trị:
a) (x+2)3 khi x=3
b) (x−1)3 khi x=5
c) (2x+1)3 khi x=2
d) (3−x)3 khi x=1
Bài 5: Chứng minh:
a) (a+b)3−(a−b)3=2b(3a2+b2)
b) (a+b)3+(a−b)3=2a(3b2+a2)
c) (a+b)3=a3+b3+3ab(a+b)
d) (a−b)3=a3−b3−3ab(a−b)
Bài 6 (Thực tế): Một bể nước hình lập phương có cạnh (10+x) dm.
a) Viết biểu thức tính thể tích bể.
b) Tính thể tích khi x=2 dm.
c) Nếu cạnh tăng từ 10 dm lên (10+x) dm, thể tích tăng thêm bao nhiêu?
d) Tìm x để thể tích bằng 1728 dm³.
📊 Đáp số
Bài 1: a) x3+9x2+27x+27; b) 8x3−12x2+6x−1; c) x3+6x2y+12xy2+8y3; d) 27a3−54a2b+36ab2−8b3
Bài 2: a) 9261; b) 6859; c) 1030301; d) 970299
Bài 3: a) 6x2+2; b) 2a3+24a; c) 6xy2+2x3; d) 24x2+2
Bài 4: a) 125; b) 64; c) 125; d) 8
Bài 5: Chứng minh bằng khai triển
Bài 6: a) V=1000+300x+30x2+x3 (dm³); b) 1728 dm³; c) 300x+30x2+x3 (dm³); d) x=2 dm