Cho biểu thức \(x^3(x + y) - x(x^3 + y^3)\). Cần thực hiện phép nhân rồi thu gọn biểu thức.
Kiến thức cần dùng
Quy tắc nhân đơn thức với đa thức — nhân đơn thức với từng hạng tử của đa thức rồi cộng các tích lại. Quy tắc nhân lũy thừa cùng cơ số: \(x^m \cdot x^n = x^{m+n}\). Thu gọn bằng cách cộng hoặc trừ các hạng tử đồng dạng.
Phương pháp giải
Một cách giải — nhân đơn thức với từng hạng tử trong hai dấu ngoặc, sau đó nhóm các hạng tử đồng dạng \(x^4\) và \(-x^4\) để triệt tiêu nhau, thu được kết quả cuối cùng.
Ứng dụng thực tế
Khi tính diện tích một mảnh đất có dạng ghép từ nhiều hình chữ nhật, em cần khai triển và rút gọn biểu thức tương tự để tìm diện tích tổng theo biến số chiều dài.
Gợi ý (0/3)
Gợi ý 1:
Áp dụng quy tắc nhân đơn thức với đa thức: nhân \(x^3\) lần lượt với \(x\) và \(y\), rồi nhân \(x\) lần lượt với \(x^3\) và \(y^3\). Chú ý dấu trừ trước ngoặc thứ hai.
Gợi ý 2:
Sau khi khai triển, em được: \(x^4 + x^3 y - x^4 - xy^3\). Nhìn vào các hạng tử, em thấy \(x^4\) và \(-x^4\) là hai hạng tử đồng dạng — chúng triệt tiêu nhau.
Gợi ý 3:
Bỏ cặp \(x^4 - x^4 = 0\), còn lại đúng hai hạng tử. Kết quả cuối là \(x^3 y - xy^3\).
Lời giải chi tiết
\(x^3(x + y) - x(x^3 + y^3)\)
Nhân đơn thức với từng hạng tử:
\[= x^3 \cdot x + x^3 \cdot y - (x \cdot x^3 + x \cdot y^3)\]
\[= x^4 + x^3 y - x^4 - xy^3\]
Nhóm các hạng tử đồng dạng:
\[= (x^4 - x^4) + x^3 y - xy^3\]
\[= x^3 y - xy^3\]
Các bài tập cùng bài học— Bài 4. Phép nhân đa thức