Tính nhanh giá trị của biểu thức: \(x^2 + \dfrac{1}{2}x + \dfrac{1}{16}\) tại \(x = 99{,}75\).
Phân tích bài toán
Tóm tắt đề bài
Cho biểu thức \(x^2 + \dfrac{1}{2}x + \dfrac{1}{16}\), cần tính giá trị tại \(x = 99{,}75\).
Kiến thức cần dùng
Hằng đẳng thức bình phương của một tổng: \((a + b)^2 = a^2 + 2ab + b^2\). Nhận dạng được dạng này trong biểu thức đã cho để rút gọn trước khi thay số.
Phương pháp giải
Một cách giải. Nhận ra \(x^2 + \dfrac{1}{2}x + \dfrac{1}{16}\) có dạng \(a^2 + 2ab + b^2\) với \(a = x\), \(b = \dfrac{1}{4}\), từ đó viết lại thành \(\left(x + \dfrac{1}{4}\right)^2\). Sau đó thay \(x = 99{,}75\) vào dạng rút gọn, lúc này phép tính trở nên đơn giản vì \(99{,}75 + 0{,}25 = 100\).
Ứng dụng thực tế
Nếu em cần tính nhanh diện tích hình vuông có cạnh bằng \(99{,}75 + 0{,}25\) cm mà không dùng máy tính, em có thể dùng cách này để đưa về số tròn trước khi bình phương.
Gợi ý (0/3)
Gợi ý 1:
Nhìn vào \(\dfrac{1}{2}x\), em thử viết lại thành \(2 \cdot x \cdot \dfrac{1}{4}\). Lúc đó \(\dfrac{1}{16} = \left(\dfrac{1}{4}\right)^2\). Biểu thức có dạng \(a^2 + 2ab + b^2\) không?
Gợi ý 2:
Sau khi nhận ra dạng hằng đẳng thức, viết gọn biểu thức thành \(\left(x + \dfrac{1}{4}\right)^2\). Chú ý \(\dfrac{1}{4} = 0{,}25\), nên khi thay \(x = 99{,}75\) vào, tổng trong ngoặc sẽ là một số rất đẹp.
Gợi ý 3:
\(99{,}75 + 0{,}25 = 100\), vậy biểu thức bằng \(100^2\). Em tính tiếp được rồi đấy.
Lời giải chi tiết
Biến đổi biểu thức:
\[x^2 + \dfrac{1}{2}x + \dfrac{1}{16} = x^2 + 2 \cdot x \cdot \dfrac{1}{4} + \left(\dfrac{1}{4}\right)^2 = \left(x + \dfrac{1}{4}\right)^2\]
Thay \(x = 99{,}75\) vào biểu thức đã rút gọn:
\[\left(99{,}75 + \dfrac{1}{4}\right)^2 = (99{,}75 + 0{,}25)^2 = 100^2 = 10000\]
Các bài tập cùng bài học— Luyện tập chung trang 40
Giải bài 2.16 trang . Tính nhanh giá trị biểu thức bằng hằng đẳng thứcĐang xem