" вынесение общего множителя за скобки". Калькулятор онлайн.Упрощение многочлена.Умножение многочленов

На этом уроке мы познакомимся с правилами вынесения за скобки общего множителя, научимся находить его в различных примерах и выражениях. Поговорим о том, как простая операция, вынесение общего множителя за скобки, позволяет упростить вычисления. Полученные знания и навыки закрепим, рассмотрев примеры разных сложностей.

Что такое общий множитель, зачем его искать и с какой целью выносить за скобки? Ответим на эти вопросы, разобрав простейший пример.

Решим уравнение . Левая часть уравнения является многочленом, состоящим из подобных членов. Буквенная часть является общей для данных членов, значит, она и будет общим множителем. Вынесем за скобки:

В данном случае вынесение за скобки общего множителя помогло нам преобразовать многочлен в одночлен. Таким образом, мы смогли упростить многочлен и его преобразование помогло нам решить уравнение.

В рассмотренном примере общий множитель был очевиден, но будет ли так просто найти его в произвольном многочлене?

Найдём значение выражения: .

В данном примере вынесение общего множителя за скобки значительно упростило вычисление.

Решим еще один пример. Докажем делимость на выражения .

Полученное выражение делится на , что и требовалось доказать. И снова вынесение общего множителя позволило нам решить задачу.

Решим еще один пример. Докажем, что выражение делится на при любом натуральном : .

Выражение является произведением двух соседних чисел натурального ряда. Одно из двух чисел обязательно будет четным, значит, выражение будет делиться на .

Мы разобрали разные примеры, но применяли один и тот же метод решения: выносили общий множитель за скобки. Мы видим, что эта простая операция значительно упрощает вычисления. Было легко найти общий множитель для этих частных случаев, а что делать в общем случае, для произвольного многочлена?

Вспомним, что многочлен - сумма одночленов.

Рассмотрим многочлен . Данный многочлен является суммой двух одночленов. Одночлен - произведение числа, коэффициента, и буквенной части. Таким образом, в нашем многочлене каждый одночлен представлен произведением числа и степеней, произведение множителей. Множители могут быть одинаковыми для всех одночленов. Именно эти множители нужно определить и вынести за скобку. Сначала находим общий множитель для коэффициентов, причем целочисленных.

Было легко найти общий множитель, но давайте определим НОД коэффициентов: .

Рассмотрим ещё один пример: .

Найдем , что позволит нам определить общий множитель для данного выражения: .

Мы вывели правило для целых коэффициентов. Нужно найти их НОД и вынести за скобку. Закрепим это правило, решив ещё один пример.

Мы рассмотрели правило вынесения общего множителя для целочисленных коэффициентов, перейдем к буквенной части. Сначала ищем те буквы, которые входят во все одночлены, а потом определяем наибольшую степень буквы, которая входит во все одночлены: .

В этом примере была всего одна общая буквенная переменная, но их может быть несколько, как в следующем примере:

Усложним пример, увеличив количество одночленов:

После вынесения общего множителя мы преобразовали алгебраическую сумму в произведение.

Мы рассмотрели правила вынесения для целых коэффициентов и буквенных переменных отдельно, но чаще всего для решения примера нужно применять их вместе. Рассмотрим пример:

Иногда бывает сложно определить, какое выражение остается в скобках, рассмотрим легкий прием, который позволит вам быстро решить эту проблему.

Общим множителем также может быть искомое значение :

Общим множителем может быть не только число или одночлен, но и любое выражение, как, например, в следующем уравнении.

Урок математики в 7 а классе

1.

ФИО (полностью)

Трофименко Надежда Павловна

2.

Место работы

МОУ «Милославская школа»

3.

Должность

Учитель математики

4.

Предмет

5.

Класс

6.

Тема и номер урока в теме

Вынесение общего множителя за скобки (1 урок в теме)

7.

Базовый учебник

Ю.М. Колягин, М.В.Ткачева, Н.Е.Федорова,М.И. Шабунин. « Алгебра 7 класс» учебник для общеобразовательных организаций.М.Просвещение.2016.

8. Цели урока

Для учителя:

образовательные

организовать учебную деятельность:

По освоению алгоритма вынесения общего множителя за скобки и понимания логики его построения;

По выработке умения применять алгоритм вынесения общего множителя за скобки

развивающие

создать условия для развития регулятивных умений:

Самостоятельно определять цели учебной деятельности;

Планировать пути достижения целей;

Соотносить свои действия с планируемыми результатами;

Контролировать и оценивать учебную деятельность по результатам;

Организовывать учебное сотрудничество и совместную деятельность с учителем и сверстниками.

- воспитательные

    Создать условия для формирования ответственного отношения к учению;

Создать условия для развития самостоятельности учащихся в организации и осуществлении своей учебной деятельности.

Создать условия для патриотического воспитания

Создать условия для экологического воспитания

Для учащихся:

Освоить алгоритм вынесения общего множителя за скобки и понимания логики его построения;

Выработать умения применять алгоритм вынесения общего множителя за скобки

9.Используемые УУД: регулятивные (Целеполагание, планирование деятельности, контроль и оценка)

10.Тип урока: изучение нового материала

11.Формы работы учащихся: фронтальная, парная, индивидуальная

12. Необходимое техническое оборудование: компьютер, проектор, эмблема урока, учебники по математике, электронная презентация, выполненная в программе Power Point, раздаточный материал

Структура и ход урока

Этапы урока

Деятельность учителя

Деятельность учащихся

Образовательный

Организационный

Здравствуйте, ребята! Я очень рада видеть

вас! Девиз нашего урока:

Я слышу и забываю.
Я вижу и запоминаю.
Я делаю и понимаю .
Конфуций.

Придадим нашему уроку необычную окраску(эмблема зеленого дерева и красного сердца), эмблема на доске. В конце урока мы раскроем секрет этой эмблемы

Проверяют рабочее место, приветствуют учителя, включаются в рабочий ритм урока

Актуализация знаний и мотивация

Сегодня на уроке вы изучите новый материал. Но прежде поработаем устно.

1.Выполнить умножение одночленов:

2а 2 *3ав; 2ав*(-а 4) ; 6х 2 *(-2х); -3с*5х; -3х*(-ху 2);-4а 2 в*(-0,2ав 2)

При правильном ответе открывают первую букву

2) Какие одночлены следует поставить вместо *, чтобы получилось верное равенство:

х 3 * = х 6 ; - а 6 = а 4 *; *у 7 = у 8 ; -2а 3 * = 8а 5 ; 5ху 4 * = 25х 2 у 6 . При правильном ответе открывают вторую букву

3) Представить одночлен 12х 3 у 4 в виде произведения двух множителей, один из которых равен 3 ; 3 ; -4х ; 6ху ; -2х 3 у ; 2 у 2 .

При правильном ответе открывают третью букву

4) Представить различными способами одночлен 2 у в виде произведения двух множителей.

Открываем 4 букву

5) Ученик умножил одночлен на многочлен, после чего одночлен оказался стертым. Восстановите его

…*(х – у) = 3ах – 3ау

…*(-х + у 2 – 1) = ху 2 – у 4 +у

…*(а +в – 1) = 2ах +2вх – 2х

…*(а – в) = а 2 в – а 3

…*(2у 2 – 3) = 10у 4 – 15у 2 .Открываем 5 букву

6.Вычислить

768*95 – 668*95 =

76,8*9,5 + 23,2*9,5 =

Открываем 6 букву.

Из букв получилась фамилия немецкого математика.

Устно выполняют задание

Комментируют решение, используя правила

Открывают буквы на доске

Ученик(получил заранее задание)

Историческая справка : Михель Штифель (1487-1567), немецкий математик и странствующий проповедник; автор книги “Полная арифметика», он ввёл термин «показатель степени», а также рассматривал свойства многочленов и внес существенный вклад в развитие алгебры.(фото)

3.Целеполагание и мотивация

Обеспечение мотивации учения детьми, принятие ими целей урока.

На доске: Найти значение выражения а 2 – 3ав при а = 106,45; в = 2,15 .

Как это сделать?

а) Можно подставить числовые значения а и в и найти значение выражения, но это сложно.

в) А можно поступить иначе? Как?

На доске записываем тему урока: «Вынесение общего множителя за скобки.» Ребята, пишем аккуратно! Помним, что для производства тонны бумаги требуется спилить примерно 17 взрослых деревьев.

Попробуем поставить цели урока по схеме:

С какими понятиями познакомится?

Какие навыки и умения освоим?

Предлагают свои варианты решения

4. Усвоение новых знаний и способов усвоения

(первичное знакомство с материалом)

Обеспечение восприятия, осмысления и первичного запоминания детьми изученной темы

    Открываем учебник стр 120-121, читаем и отвечаем на вопросы стр 121.

    Выделяют пункты алгоритма

Алгоритм вынесения общего множителя за скобки

    Найти общий множитель коэффициентов многочленов

    Вынести его за скобку

3. Учитель: Я приведу пример вынесения множителя за скобки в русском языке. В выражении “Взять книгу, взять ручку, взять тетрадь” функцию общего множителя выполняет глагол “взять”, а книга, тетрадь и ручка – это дополнения.
Это же выражение можно сказать по другому “взять книгу, тетрадь и ручку”.

4 Я написала правило умножения одночлена на многочлен в виде схемы.
На доске появляется запись:

Попрубуйте нарисовать схематично правило вынесения общего множителя

      Читают материал

      Отвечают на вопросы

      Находят лист с алгоритмом

      А, теперь попробуйте вы:

      • Съесть: суп, кашу, салат

На доске рисуют обратную схему

5. Релаксация

Включает мультфильм « задание на лето»

Из зимней погоды попадаем в теплое лето.

Но фрагмент поучительный, попробуйте уловить главную мысль

Смотрят фрагмент мультфильма и делают вывод о красоте родного края

Фрагмент мультфильма

« Задание на лето»

6.Первичное закрепление

Установление правильности и осознанности изучения темы.

Выявление пробелов первичного осмысления изученного материала, коррекция выявленных пробелов, обеспечение закрепления в памяти детей знаний и способов действий, которые им необходимы для самостоятельной работы по новому материалу.

    Фронтально у доске:

№ 318, 319, 320,321,324,325,328

По очереди, по желанию

Решают у доски с комментариями

6. Организация первичного контроля

Выявление качества и уровня усвоения знаний и способов действий, а также выявление недостатков в знаниях и способах действий, установление причин выявленных недостатков

Самостоятельно решают по тексту на листочках и проверяют по ответам на доске:

    САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА (дифференцированно)

1 вариант

    Закончите разложение многочлена на множители:

5ах – 30ау = 5а(…………..)

х 4 – 5х 3 – х 2 = х 2 (…………..)

    Разложите на множители многочлен - 5ав + 15а 2 в, вынося за скобки множитель: а) 5а; б) -5а.

    Разложите на множители:

5х + 5у = 7ав + 14ас=

20а – 4в= 5mn – 5=

ах – ау= 3x 2 – 6x=

2а – 10ау= 15a 2 + 5a 3 =

2 вариант

    Закончите запись:

18ав +16в= 2в(…………)

4а 2 с – 8ас= 4ас(………..)

    Разложите на множители многочлен -15а 2 в + 5ав 4 двумя способами:

а) вынося за скобки множитель 5ав;

б) вынося за скобки множитель -5ав.

5х+6ху= 2ав – 3а 3 в=

12ав – 9в= х 3 -4х 2 +6х=

6а 4 – 4а 2 = 4а 4 -8а 3 +12а 2 =

24х 2 у -12ху= 9в 2 -6в 4 +3в=

4. Найдите значение выражения, разложив его на множители:

ху 2 +у 3 при х=97, у=3.

3 вариант

    Вынесите за скобки общий множитель и выполните проверку, умножив одночлен на многочлен:

а) 12ху+ 18х= б) 36ав 2 – 12а 2 в=

2. Закончите запись:

18а 3 в 2 +36ав = 18ав(…………)

18а 3 в 2 +36ав = -18ав(…………)

3. Вынесите за скобки общий множитель:

12а 2 +16а= -11х 2 у 2 +22ху=

2а 4 -6а 2 = -12а 3 в 3 +6ав=

30а 4 в- 6ав 4 = х 8 -8х 4 +х 2 =

4. Замените М многочленом или одночленом так, чтобы получившееся равенство было тождеством:

12а 2 в-8ав 2 +6ав=М*(6а-4в+3)

15х 2 у-10х3у2+25х 4 у 3 =5х 2 у*М

5. Найдите значение выражения:

а) 2,76а-ав при а=1,25 и в=0,76;

б) 2ху+2у 2 при х=0,27 и в=0,73.

Выполняют свою работу, после выполнения получают ключи и проверяют, ставят + или минус, оценивают свою работу по критериям на доске:(ответы на доске)

10-12 баллов- «5»

8-9 баллов - «4»

6-7 баллов -«3»

Меньше 6 - нужно поработать еще.

Листы с дифференцированным заданием

7. Подведение итогов урока.

Дать качественную оценку работы класса и отдельных обучаемых

Отметить активно работающих учащихся и подвести итоги самостоятельной работы:

Поднимите руки, у кого 5,4,3.

Анализируют свою работу

8. Информация о домашнем задании

Обеспечение понимания детьми цели, содержания и способов выполнения домашнего задания.

Параграф № 19
№ 322,326, 329

Делаем по образцам заданий в классной работе

Записывают задания в дневник

9. Рефлексия

Учитель: Это был урок – поиск. Мы с вами искали точки соприкосновения друг с другом, учились общаться, а также раскрыли один из методов объяснения и закрепления темы.

Вернемся к целям урока и проанализируем как мы их достигли

А, о чем мы еще поговорили, кроме вынесения общего множителя за скобки? Возвращаемся к эмблеме урока.

Зачитывают цели и анализируют их выполнение

О связи математики и русского языка,

О красоте родного края, об экологии

Урок алгебры в 7 классе.

Тема « Вынесение общего множителя за скобки».

Учебник Макарычев Ю.Н., Миндюк Н.Г. и др.

Цели урока:

Образовательная

    выявить уровень овладения учащимися комплекса знаний и умений по применению навыков умножения и деления степеней;

    формировать умение применять разложение многочлена на множители с помощью вынесения общего множителя за скобки;

    применять вынесение общего множителя за скобки при решении уравнений.

Развивающая

    способствовать развитию наблюдательности, умения анализировать, сравнивать, делать выводы;

    развивать навыки самоконтроля при выполнении заданий.

Воспитательная -

    воспитание ответственности, активности, самостоятельности, объективной самооценки.

Тип урока: комбинированный.

Основные результаты обучения:

    уметь выносить общий множитель за скобки;

    уметь применять данный способ при решении упражнений.

Ход урока.

1 модуль (30 мин).

1. Организационный момент.

    приветствие;

    подготовка обучающихся к работе.

2. Проверка домашнего задания.

    Проверка наличия (дежурные), обсуждение возникших вопросов.

3 . Актуализация опорных знаний.

    Н айдите НОД (15,6), (30,60), (24,8), (4,3), (20,55) , (16, 12).

    Что такое НОД?

Как выполняется деление степеней с одинаковыми основаниями?

Как выполняется умножение степеней с одинаковыми основаниями?

Для данных степеней (c 3) 7 ,b 45 ,c 5 , a 21 , a 11 b 7 ,d 5 Назовите степень с наименьшим показателем, одинаковыми основаниями, одинаковыми показателями

Повторим распределительный закон умножения. Запишите его в буквенной форме

а (в + с)= ав + ас

* - знак умножения

Выполнить устные задания на применение распределительного свойства. (Подготовить на доске).

1) 2*(а + в) 4) (х – 6)*5

2) 3*(х – у) 5) -4*(у + 5)

3) а*(4 + х) 6) -2*(в – а)

На закрытой доске записаны задания, ребята решают и записывают на доске результат. Задания на умножения одночлена на многочлен.

Для начала я предлагаю вам пример на умножение одночлена на многочлен:

2 х (х 2 +4 х у – 3)= 2х 3 + 8х 2 у – 6х Не стираем!

Написать правило умножения одночлена на многочлен в виде схемы.

На доске появляется запись:

Я могу написать это свойство в виде:

В таком виде мы уже использовали запись для простого способа вычисления выражений.

а) 23 * 15 + 15 * 77 = (23 + 77) * 15 = 100 * 15 = 1500

Остальные устно, проверить ответы:

е) 55*682 – 45*682 = 6820

ж) 7300*3 + 730*70 = 73000

з) 500*38 – 50*80 = 15000

Какой закон помог вам найти простой способ вычислений? (Распределительный)

Действительно – распределительный закон помогает упрощать выражения.

4 . Постановка цели и темы урока. Устный счет. Отгадайте тему урока.

Работа в парах.

Карточки для пар.

Оказывается, что разложение на множители выражения – это операция, обратная почленному умножению одночлена на многочлен.

Рассмотрим тот же самый пример, который решал учащийся, но в обратном порядке. Разложить на множители – значит вынести за скобки общий множитель.

2 х 3 + 8 х 2 у – 6 х = 2 х (х 2 + 4 ху – 3).

Сегодня на уроке мы рассмотрим понятия разложение многочлена на множители и вынесение общего множителя за скобки, научимся применять эти понятия при выполнении упражнений.

Алгоритм вынесения общего множителя за скобки

    Наибольший общий делитель коэффициентов.

    Одинаковые буквенные переменные.

    Проставить наименьшую степень к вынесенным переменным.

    Затем в скобках записывается оставшиеся одночлены многочлена.

Наибольший общий делитель находили в младших класса, общую переменную в наименьшей степени можно сразу увидеть. А чтобы быстро находить оставшийся в скобках многочлен надо потренироваться по номеру №657.

5. Первичное усвоение с проговариванием вслух.

№657 (1 столбик)

2 модуль (30 мин).

1. Итог первой 30-минутки.

А) Какое преобразование называется разложением многочлена на множители?

Б) На каком свойстве основано вынесение общего множителя за скобки?

В) Как выносится общий множитель за скобки?

2. Первичное закрепление.

На доске записаны выражения. Найти в этих равенствах ошибки, если они имеются и исправить.

1) 2 х 3 – 3 х 2 – х =х (2 х 2 – 3 х).

2) 2 х + 6 = 2 (х + 3).

3) 8 х + 12 у = 4 (2 х - 3у).

4) а 6 – а 2 = а 2 (а 2 – 1).

5) 4 -2а = – 2 (2 – а).

3. Первичная проверка понимания.

Работа с самопроверкой. 2 чел на обратной стороне

Вынесите общий множитель за скобки:

Устно сделать проверку умножением.

4. Подготовка учащихся к обобщенной деятельности.

Выносим многочленный множитель за скобки (объяснение учителя).

Разложите на множители многочлен .

В данном выражении мы видим, присутствует один и тот же множитель , который можно вынести за скобки. Итак, получим:

Выражения и являются противоположными, поэтому в некоторых случаях можно пользоваться данным равенством . Два раза меняем знак! Разложите на множители многочлен

Здесь присутствуют противоположные выражения и , воспользовавшись предыдущим тождеством мы получим следующую запись: .

А теперь мы видим, что общий множитель можно вынести за скобки.

В этой статье мы остановимся на вынесении за скобки общего множителя . Для начала разберемся, в чем состоит указанное преобразование выражения. Дальше приведем правило вынесения общего множителя за скобки и подробно рассмотрим примеры его применения.

Навигация по странице.

Например, слагаемые в выражении 6·x+4·y имеют общий множитель 2 , который не записан явно. Его можно увидеть лишь после того, как представить число 6 в виде произведения 2·3 , а 4 в виде произведения 2·2 . Итак, 6·x+4·y=2·3·x+2·2·y=2·(3·x+2·y) . Еще пример: в выражении x 3 +x 2 +3·x слагаемые имеют общий множитель x , который становится явно виден после замены x 3 на x·x 2 (при этом мы использовали ) и x 2 на x·x . После вынесения его за скобки получим x·(x 2 +x+3) .

Отдельно скажем про вынесение минуса за скобки. Фактически вынесение минуса за скобки означает вынесение за скобки минус единицы. Для примера вынесем за скобки минус в выражении −5−12·x+4·x·y . Исходное выражение можно переписать в виде (−1)·5+(−1)·12·x−(−1)·4·x·y , откуда отчетливо виден общий множитель −1 , который мы и выносим за скобки. В результате придем к выражению (−1)·(5+12·x−4·x·y) , в котором коэффициент −1 заменяется просто минусом перед скобками, в итоге имеем −(5+12·x−4·x·y) . Отсюда хорошо видно, что при вынесении минуса за скобки в скобках остается исходная сумма, в которой изменены знаки всех ее слагаемых на противоположные.

В заключение этой статьи заметим, что вынесение за скобки общего множителя применяется очень широко. Например, с его помощью можно более рационально вычислять значения числовых выражений . Также вынесение за скобки общего множителя позволяет представлять выражения в виде произведения, в частности, на вынесении за скобки основан один из методов разложения многочлена на множители .

Список литературы.

  • Математика. 6 класс: учеб. для общеобразоват. учреждений / [Н. Я. Виленкин и др.]. - 22-е изд., испр. - М.: Мнемозина, 2008. - 288 с.: ил. ISBN 978-5-346-00897-2.

\(5x+xy\) можно представить как \(x(5+y)\). Это и в самом деле одинаковые выражения, мы можем в этом убедиться если раскроем скобки: \(x(5+y)=x \cdot 5+x \cdot y=5x+xy\). Как видите, в результате мы получаем исходное выражение. Значит, \(5x+xy\) действительно равно \(x(5+y)\). Кстати, это надежный способ проверки правильности вынесения общих множителей – раскрыть полученную скобку и сравнить результат с исходным выражением.


Главное правило вынесения за скобку:

К примеру, в выражении \(3ab+5bc-abc\) за скобку можно вынести только \(b\), потому что лишь оно есть во всех трех слагаемых. Процесс вынесения общих множителей за скобку представлен на схеме ниже:

Правила вынесения за скобки

    В математике принято выносить сразу все общие множители.

    Пример: \(3xy-3xz=3x(y-z)\)
    Обратите внимание, здесь мы могли бы разложить и вот так: \(3(xy-xz)\) или так: \(x(3y-3z)\). Однако это были бы неполные разложения. Выносить надо и тройку, и икс.

    Иногда общие члены сразу не видны.

    Пример: \(10x-15y=2·5·x-3·5·y=5(2x-3y)\)
    В этом случае общий член (пятерка) была скрыта. Однако разложив \(10\) как \(2\) умножить на \(5\), а \(15\) как \(3\) умножить на \(5\) – мы «вытащили пятерку на свет Божий», после чего легко смогли вынести ее за скобку.

    Если одночлен выносится полностью – от него остается единица.

    Пример : \(5xy+axy-x=x(5y+ay-1)\)
    Мы за скобку выносим \(x\), а третий одночлен и состоит только из икса. Почему же от него остается единица? Потому что если любое выражение умножить на единицу – оно не изменится. То есть этот самый \(x\) можно представить как \(1\cdot x\). Тогда имеем следующую цепочку преобразований:

    \(5xy+axy-\)\(x\) \(=5xy+axy-\)\(1 \cdot x\) \(=\)\(x\) \((5y+ay-\)\(1\) \()\)

    Более того – это единственно правильный способ вынесения, потому что если мы единицу не оставим, то при раскрытии скобок мы не вернемся к исходному выражению. Действительно, если сделать вынесение вот так \(5xy+axy-x=x(5y+ay)\), то при раскрытии мы получим \(x(5y+ay)=5xy+axy\). Третий член – пропал. Значит, такое вынесение некорректно.

    За скобку можно выносить знак «минус», при этом знаки членов с скобке меняются на противоположные.

    Пример: \(x-y=-(-x+y)=-(y-x)\)
    По сути здесь мы выносим за скобку «минус единицу», которая может быть «выделена» перед любым одночленом, даже если минуса перед ним не было. Мы здесь используем тот факт, что единицу можно записать как \((-1) \cdot (-1)\). Вот тот же пример, расписанный подробно:

    \(x-y=\)
    \(=1·x+(-1)·y=\)
    \(=(-1)·(-1)·x+(-1)·y=\)
    \(=(-1)·((-1)·x+y)=\)
    \(=-(-x+y)=\)
    \(-(y-x)\)

    Скобка тоже может быть общим множителем.

    Пример: \(3m(n-5)+2(n-5)=(n-5)(3m+2)\)
    С такой ситуацией (вынесением за скобку скобки) чаще всего мы сталкиваемся при разложении на множители методом группировки или