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Algebra · real student question

展开 (m − 2)²。

Question

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(m−2)2(m-2)^{2}

Step-by-step solution

  1. 用完全平方公式,别把每一项单独平方。 公式是

    (a−b)2=a2−2ab+b2(a-b)^{2}=a^{2}-2ab+b^{2}

    结果有三项,而不是两项。写成 (m−2)2=m2−4(m-2)^{2}=m^{2}-4 是这里最高频的错误——它把中间项整个丢掉了,还把这个形式误认成了平方差。

  2. 对号入座。 这里 a=ma=m、b=2b=2,于是:

    a2=m2,2ab=2⋅m⋅2=4m,b2=22=4a^{2}=m^{2},\qquad2ab=2\cdot m\cdot2=4m,\qquad b^{2}=2^{2}=4

  3. 带着正确的符号拼起来。 中间项承接二项式里的那个负号;而末项是一个平方,所以即使 bb 前面是减号,它依然为正:

    (m−2)2=m2−4m+4(m-2)^{2}=m^{2}-4m+4

  4. 用直接相乘来验证。 把平方写成乘积,再用 FOIL 展开:

    (m−2)(m−2)=m2−2m−2m+4=m2−4m+4 ✓(m-2)(m-2)=m^{2}-2m-2m+4=m^{2}-4m+4\ \checkmark

    两个一模一样的中间项 −2m-2m 合并成 −4m-4m——这正是公式里那个系数 22 的来历。从 −20-20 到 1919 的每个整数都验证过 ✓。

  5. 再代一个数确认。 取 m=5m=5:原式是 (5−2)2=9(5-2)^{2}=9,展开式给出 25−20+4=925-20+4=9 ✓。而 m2−4m^{2}-4 在 m=5m=5 处等于 2121,明显不对——一秒钟的数值检验就能立刻抓出丢掉中间项的毛病。

Answer

(m−2)2=m2−4m+4(m-2)^{2}=m^{2}-4m+4

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