Что такое одночлен и многочлен
Одночлен — выражение, в котором числа и буквы только перемножаются, возможно, со степенями. Примеры: 5x, −3a²b, x³, 12. Одно число и одна буква тоже считаются одночленами.
Многочлен — сумма одночленов. Например, 3x² − 5x + 1 состоит из трёх одночленов, которые называют членами многочлена. Многочлен из двух членов часто называют двучленом, из трёх — трёхчленом.
Одночлен можно считать частным случаем многочлена, в котором всего один член. В 7 классе эти темы идут вместе: сначала учатся записывать одночлены, потом складывать, вычитать и умножать многочлены.
Стандартный вид и степень одночлена и многочлена
Одночлен записан в стандартном виде, если на первом месте стоит числовой множитель (коэффициент), а каждая буква встречается один раз, в виде степени. Выражение 3x × 2x²y приводится так: 3 × 2 = 6, x × x² = x³, получается 6x³y.
Степень одночлена — сумма показателей всех его букв. У 6x³y степень 3 + 1 = 4. У числа без букв степень равна нулю.
Многочлен приводят к стандартному виду в два шага: каждый член записывают в стандартном виде, затем складывают подобные слагаемые. Подобные — те, у которых одинаковая буквенная часть: 4ab² и −ab² подобные, а 4ab² и 4a²b нет.
Степень многочлена — наибольшая из степеней его членов после приведения к стандартному виду. В многочлене 5x³ − 2x²y² + 7 степени членов равны 3, 4 и 0, поэтому степень многочлена 4.
Свойства, на которых это держится, собраны в теме свойства степеней.
Действия с одночленами и многочленами
Сложение и вычитание. Если перед скобкой стоит плюс, скобки просто убирают. Если минус, у каждого члена внутри меняют знак: 7 − (x − 3) = 7 − x + 3 = 10 − x. Потом приводят подобные слагаемые.
Произведение одночлена и многочлена. Одночлен умножают на каждый член многочлена и результаты складывают:
2x(x² − 3x + 4) = 2x³ − 6x² + 8x
Произведение многочленов. Каждый член первого умножают на каждый член второго, затем приводят подобные:
(x + 2)(x² − 3x + 1) = x³ − 3x² + x + 2x² − 6x + 2 = x³ − x² − 5x + 2
Если в одном многочлене 3 члена, а в другом 2, до приведения подобных получится 6 слагаемых. Это удобная проверка: не потерял ли ты что-то по дороге.
Когда многочлен надо, наоборот, собрать в произведение, пригодятся формулы сокращённого умножения и разложение на множители. В старших классах к этому добавляются деление многочлена на многочлен уголком, схема Горнера и теорема Безу: остаток от деления P(x) на (x − a) равен P(a).
Разбор задания: упростить выражение и найти значение
Задание. Упростите выражение 2(3x − 5) − 4(x − 2) + 7 и найдите его значение при x = 1,5.
Шаг 1. Раскрываем скобки. Первое слагаемое: 2 × 3x = 6x и 2 × (−5) = −10. Перед второй скобкой стоит −4, поэтому умножаем на −4 оба члена: −4 × x = −4x и −4 × (−2) = +8.
Получаем: 6x − 10 − 4x + 8 + 7.
Шаг 2. Приводим подобные. Слагаемые с x: 6x − 4x = 2x. Числа: −10 + 8 + 7 = 5.
Упрощённое выражение: 2x + 5.
Шаг 3. Подставляем значение. При x = 1,5 получаем 2 × 1,5 + 5 = 3 + 5 = 8.
Ответ: 2x + 5; значение равно 8. Подставлять число лучше в уже упрощённое выражение, так меньше шансов ошибиться. Если нужно найти x из уравнения, дальше пригодятся линейные уравнения.
Где ошибаются чаще всего
- Знак при раскрытии скобок. В выражении 5a − (3a − 4) минус действует на оба члена: получается 5a − 3a + 4 = 2a + 4, а не 2a − 4. Аналогично −3(x − 2) = −3x + 6, а не −3x − 6.
- Умножили не на все члены. В 2x(x² − 3x + 4) последнее слагаемое легко потерять. Проверяй: сколько членов было в скобке, столько должно быть в ответе.
- Складывают неподобные слагаемые. 3x² + 2x нельзя заменить на 5x³ или 5x²: у слагаемых разные степени. Это остаётся двучленом.
- Путают сложение и умножение степеней. x + x = 2x, но x × x = x². А x × x² = x³: показатели при умножении складываются.
Какие задания по теме присылают ученики
Чаще всего это раскрытие скобок со знаками плюс и минус, приведение подобных слагаемых, упрощение выражений и нахождение их значения при заданном x. Встречаются умножение многочленов, преобразование в многочлен стандартного вида, доказательства тождеств и задачи на коэффициенты. Старшеклассники присылают деление многочленов, остаток, схему Горнера и подбор корня.
Найди похожее задание в списке выше: у каждого есть полный ход решения. Если своего нет, сфотографируй условие и получи решение с пояснением каждого шага.