多项式乘法

进阶

学多项式乘法,由最简单的单项式乘多项式,到二项式乘二项式(FOIL)。

适合:中二数学 · 单元:多项式 · 建议学习路径第 25/29 课

学完呢课,你会识:
  • 单项式乘多项式用分配律
  • 二项式乘二项式用 FOIL
  • First, Outer, Inner, Last
数学Mathematics
读呢课前,你应该识: 多项式加减法

1重点摘要 Summary

学多项式乘法,由最简单的单项式乘多项式,到二项式乘二项式(FOIL)。

2生字卡 Vocabulary

M
Multiply乘

倍积。

D
Distributive law分配律

a(b+c) = ab + ac。

F
FOIL

First, Outer, Inner, Last。

B
Binomial二项式

两项的多项式。

P
Product积

乘完的结果。

P
Power rule指数法则

xᵐ × xⁿ = xᵐ⁺ⁿ。

E
Expand展开

将乘号拆开。

C
Coefficient系数

前面的数字。

3逐步讲解 Steps

  1. 第一步:单项式乘多项式最简单的乘法用分配律:把外面的单项乘入括号内每一项。例如 2x(3x + 4) = 2x×3x + 2x×4 = 6x² + 8x,过程中系数与系数相乘,x 与 x 相乘得 x²。乘开后检查项数:括号内有两项,结果便应有两项,若数目不符即有漏乘。这种乘法是之后各种乘法的基础,FOIL 其实就是把分配律做了两次,本质完全相同。
  2. 第二步:FOIL 方法最常见的题型是二项式乘二项式 (a+b)(c+d),可用 FOIL 口诀有系统地展开:First 乘最前一项,Outer 乘最外两项,Inner 乘最内两项,Last 乘最后一项。四个积一个都不能少,这是避免漏项的关键;FOIL 本质上就是分配律应用两次。记住次序后按固定路线逐项扫过,初学时宜在式子上用弧线标出四组乘积,练成习惯便不会乱。
  3. 第三步:完整例子以 (x + 2)(x + 3) 为例:First = x·x = x²,Outer = x·3 = 3x,Inner = 2·x = 2x,Last = 2·3 = 6,四项合并后得 x² + 5x + 6。本课例题 (2x - 1)(x + 4) 依同样四步展开,合并得 2x² + 7x - 4。完成后可用数值检验:代 x = 1 入原式与答案,两者同为 5,即展开大致正确。
  4. 第四步:负号要小心含负号时要特别小心符号法则:正乘正得正,正乘负得负,负乘负得正。例如 (x - 2)(x + 3) = x² + 3x - 2x - 6,其中 -2 乘 3 得 -6 而非 +6,合并后为 x² + x - 6。常见错误有两种:把 -2 × 3 算成 +6,或在合并 3x - 2x 时把系数算错。建议把含负号的乘积单独圈出,先定符号、再算数字,两步分开处理,便可大幅减少符号失误。
  5. 第五步:合并同类项四个积写出后,中间的 Outer 与 Inner 两项通常属同类项,必须合并才是最终答案,例如上例的 3x + 2x 要写成 5x;首尾两项 x² 与常数则一般无同类可并,照抄即可。切记不可未合并便当作完成,这是考试常见的失分位。合并后按次数由高至低排列,并快速数一遍项数:二项式乘二项式,未合并时有四项,合并后通常剩三项。
  6. 第六步:考试建议考试遇到多项式乘法,题目简单时用 FOIL 横式即可;项数较多时建议用竖式,如同整数乘法般把两式上下对齐,逐项相乘再相加,好处是不易漏项、容易检查。无论用哪种方法,完成后宜代入一个简单数值验算,例如 x = 1 或 x = 2,比较原式与答案是否一致。时间充裕时再核对一次符号,特别是负项,这些习惯能保住大部分分数。

4图解 Diagrams

展开:(x+2)(x+3) 网格法 Grid method×x+2x+3x²2x3x+6四格全部写出再执同类项:2x+3x=5x(x+2)(x+3) = x² + 5x + 6网格法唔会漏项——代替死背「前前后后中中」口诀
图 1:多项式展开网格法

5例题示范 Example

例:展开 (2x - 1)(x + 4)

  1. 第一步:First:2x × x = 2x²。
  2. 第二步:Outer:2x × 4 = 8x。
  3. 第三步:Inner:-1 × x = -x。
  4. 第四步:Last:-1 × 4 = -4。
  5. 第五步:合并:2x² + 8x - x - 4 = 2x² + 7x - 4。
  6. 答案:2x² + 7x - 4

6常见错误 Mistakes

✗ 漏项
✓ 错!FOIL 四样都要乘!不可以漏任何一项!
✗ 负号计错
✓ 错!负负得正!负正得负!不要计错!
✗ 乘完不合并同类项
✓ 错!中间两项通常是同类项,一定要合并!
✗ 指数加错
✓ 错!x × x = x²,不是 2x!指数是加,不是乘系数!

75 题快测 Quick check

Q1FOIL 是什么?

Q2x × x = ?

Q3(x+2)(x+3) 展开 = ?

Q4-2 × 3 = ?

Q5乘完之后要?

8重点回顾 Recap

  • 单项式乘多项式用分配律
  • 二项式乘二项式用 FOIL
  • First, Outer, Inner, Last
  • 负号要小心
  • 最后合并同类项

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