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Algebra · real student question

用完全平方公式展开:(4x² − 3)²。

Question

用完全平方公式展开:

(4x2−3)2(4x^2 - 3)^2

Step-by-step solution

  1. 先认出这个模式。 式子是一个二项式的平方,所以可以直接用 (a−b)2=a2−2ab+b2(a-b)^2 = a^2 - 2ab + b^2。对照各项可知 a=4x2a = 4x^2,b=3b = 3。

  2. 把第一项平方。 a2=(4x2)2=42⋅(x2)2=16x4a^2 = (4x^2)^2 = 4^2 \cdot (x^2)^2 = 16x^4。系数和幂都要平方——写成 4x44x^4 是常见的疏漏。

  3. 取两项乘积的两倍。 2ab=2⋅4x2⋅3=24x22ab = 2 \cdot 4x^2 \cdot 3 = 24x^2。因为二项式里是减号,这个中间项要减去。

  4. 把最后一项平方。 b2=32=9b^2 = 3^2 = 9。平方会把符号抹掉,所以原来那一项虽然是 −3-3,常数项仍然是正的。

  5. 拼成三项式。 把三块按降幂排好,得到 16x4−24x2+916x^4 - 24x^2 + 9。

  6. 取一个值验一下。 当 x=1x = 1 时原式是 (4−3)2=1(4-3)^2 = 1,展开式是 16−24+9=116 - 24 + 9 = 1,两者一致。

Answer

16x4−24x2+916x^4 - 24x^2 + 9

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