Phương pháp dùng hằng đẳng thức là phương pháp sử dụng các hằng đẳng thức đáng nhớ để đưa đa thức thành dạng tích của những đa thức.
${{\left( A\pm B \right)}^{2}}={{A}^{2}}\pm 2AB+{{B}^{2}}$
${{\left( A\pm B \right)}^{3}}={{A}^{3}}\pm 3{{A}^{2}}B+3A{{B}^{2}}\pm {{B}^{3}}$
${{A}^{3}}\pm {{B}^{3}}=\left( A\pm B \right)\left( {{A}^{2}}\mp AB+{{B}^{2}} \right)$
Ví dụ 1: ${x^2} + 4x + 4 = {x^2} + 2.2x + {2^2} = {\left( {x + 2} \right)^2}$
Ở bài này chúng ta đã áp dụng hẳng đẳng thức: ${\left( {A + B} \right)^2} = {A^2} + 2AB + {B^2}$
Ví dụ 2: $1 - 8{x^3} = 1 - {\left( {2x} \right)^3} = \left( {1 - 2x} \right)\left( {1 + 2x + 4{x^2}} \right)$
Ở bài này chúng ta đã áp dụng hẳng đẳng thức: ${A^3} - {B^3} = \left( {A - B} \right)\left( {{A^2} + AB + {B^2}} \right)$
Ta có
$ \begin{array}{l} {{x}^{2}}-2xy-4{{z}^{2}}+{{y}^{2}} \\ =\left( {{x}^{2}}-2xy+{{y}^{2}} \right)-4{{z}^{2}} \\ ={{\left( x-y \right)}^{2}}-{{\left( 2z \right)}^{2}} \\ =\left( x-y+2z \right)\left( x-y-2z \right) \end{array} $
Khi đó với $ x-y=2z $ thì $ B=0 $
Ta có $ {{(4{{x}^{2}}+4x-3)}^{2}}-{{(4{{x}^{2}}+4x+3)}^{2}}=(4{{x}^{2}}+4x-3+4{{x}^{2}}+4x+3)(4{{x}^{2}}+4x-3-4{{x}^{2}}-4x-3) $
$ =(8{{x}^{2}}+8x).(-6)=8.x.(x+1).(-6) $
$ =-48x(x+1) $ nên $ m=-48 < 0 $ .
Ta có $ 5{{x}^{2}}-10x+5=0 $
$ \Leftrightarrow 5({{x}^{2}}-2x+1)=0 $
$ \Leftrightarrow 5{{(x-1)}^{2}}=0 $
$ \Leftrightarrow {{(x-1)}^{2}}=0 $
$ \Leftrightarrow x-1=0 $
$ \Leftrightarrow x=1 $ .
Vậy $ x=1 $ .
Ta có $ 4{{b}^{2}}{{c}^{2}}-{{({{c}^{2}}+{{b}^{2}}-{{a}^{2}})}^{2}}={{(2bc)}^{2}}-{{({{c}^{2}}+{{b}^{2}}-{{a}^{2}})}^{2}}=(2bc+{{c}^{2}}+{{b}^{2}}-{{a}^{2}})(2bc-{{c}^{2}}-{{b}^{2}}+{{a}^{2}}) $
$= {\rm{ }}\left[ {{{(b + c)}^2} - {a^2}} \right]{\rm{ }}\left[ {{a^2} - ({b^2} - 2bc + {c^2})} \right]{\rm{ }} = {\rm{ }}[{\rm{ }}{(b + c)^2} - {a^2}{\rm{ }}]{\rm{ }}[{\rm{ }}{a^2} - {(b - c)^2}{\rm{ }}]{\rm{ }}$
$ =(b+c+a)(b+c-a)(a+b-c)(a-b+c) $ .
$ \begin{array}{l} 8-27{{a}^{3}}{{b}^{6}} \\ ={{2}^{3}}-{{\left( 3a{{b}^{2}} \right)}^{3}} \\ =\left( 23a{{b}^{2}} \right)\left( 4+6a{{b}^{2}}+9{{a}^{2}}{{b}^{4}} \right) \end{array} $
Ta có $ {{(2x-1)}^{2}}-{{(5x-5)}^{2}}=0 $
$ \Leftrightarrow (2x-1+5x-5)(2x-1-5x+5)=0 $
$ \Leftrightarrow (7x-6)(4-3x)=0\Leftrightarrow \left[ \begin{matrix} 7x-6=0 \\ 4-3x=0 \\ \end{matrix} \right. $
$ \Leftrightarrow \left[ \begin{matrix} x=\dfrac{6}{7} \\ x=\dfrac{4}{3} \\ \end{matrix} \right. $ .
Vậy có hai giá trị của $ x $ thỏa mãn yêu cầu.
Ta có $ 4{{(3x-5)}^{2}}-9{{(9{{x}^{2}}-25)}^{2}}=0\Leftrightarrow 4.{{(3x-5)}^{2}}-9{{[{{(3x)}^{2}}-{{5}^{2}}]}^{2}}=0 $
$ \Leftrightarrow 4{{(3x-5)}^{2}}-9{{[(3x-5)(3x+5)\text{ }\!\!]\!\!\text{ }}^{2}}=0\Leftrightarrow 4{{(3x-5)}^{2}}-9{{(3x-5)}^{2}}{{(3x+5)}^{2}}=0 $
$ \Leftrightarrow {{(3x-5)}^{2}}\text{ }\!\![\!\!\text{ }4-9{{(3x+5)}^{2}}\text{ }\!\!]\!\!\text{ }=0 $
$ \Leftrightarrow {{(3x-5)}^{2}}\text{ }\!\![\!\!\text{ }4-{{(3(3x+5))}^{2}}\text{ }\!\!]\!\!\text{ }=0\Leftrightarrow {{(3x-5)}^{2}}({{2}^{2}}-{{(9x+15)}^{2}})=0 $
$ \Leftrightarrow {{(3x-5)}^{2}}(2+9x+15)(2-9x-15)=0\Leftrightarrow {{(3x-5)}^{2}}(9x+17)(-9x-13)=0 $
$ \Leftrightarrow \left[ \begin{matrix} 3x-5=0 \\ 9x+17=0 \\ -9x-13=0 \\ \end{matrix} \right.\Leftrightarrow \left[ \begin{matrix} x=\dfrac{5}{3} \\ x-\dfrac{17}{9} \\ x=-\dfrac{13}{9} \\ \end{matrix} \right. $ suy ra $ {{x}_{1}}+{{x}_{2}}+{{x}_{3}}=\dfrac{5}{3}+\dfrac{-17}{9}+\dfrac{-13}{9}=-\dfrac{5}{3} $ .
Ta có $ \dfrac{{{x}^{3}}}{8}+8{{y}^{3}}={{\left( \dfrac{x}{2} \right)}^{3}}+{{(2y)}^{3}}=\left( \dfrac{x}{2}+2y \right)\left[ {{\left( \dfrac{x}{2} \right)}^{2}}-\dfrac{x}{2}.2y+{{(2y)}^{2}} \right] $
$ =\left( \dfrac{x}{2}+2y \right)\left( \dfrac{{{x}^{2}}}{4}-xy+4{{y}^{2}} \right) $ .
$ \begin{array}{l} {{x}^{2}}-10xy=4-25{{y}^{2}} \\ \Leftrightarrow {{x}^{2}}-2.x.5y+25{{y}^{2}}=4 \\ \Leftrightarrow {{\left( x-5y \right)}^{2}}=4 \\ \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} x-5y=2 \\ x-5y=-2\end{array} \right. \end{array} $
Suy ra, $ \left[ \begin{array}{l} 10y-2x=-4 \\ 10y-2x=4 \end{array} \right. $
Ta có
$ \begin{array}{l} {{x}^{6}}-64{{y}^{6}}={{\left( {{x}^{3}} \right)}^{2}}-{{\left( 8{{y}^{3}} \right)}^{2}} \\ =\left( {{x}^{3}}-8{{y}^{3}} \right)\left( {{x}^{3}}+8{{y}^{3}} \right) \\ =\left( x-2y \right)\left( {{x}^{2}}+2xy+4{{y}^{2}} \right)\left( x+2y \right)\left( {{x}^{2}}-2xy+4{{y}^{2}} \right) \end{array} $
Ta có $ {{(2x-5)}^{2}}-4{{(x-2)}^{2}}=0\Leftrightarrow {{(2x-5)}^{2}}-{{\text{ }\!\![\!\!\text{ }2(x-2)\text{ }\!\!]\!\!\text{ }}^{2}}=0\Leftrightarrow {{(2x-5)}^{2}}-{{(2x-4)}^{2}}=0 $
$ \Leftrightarrow (2x-5+2x-4)(2x-5-2x+4)=0\Leftrightarrow (4x-9)(-1)=0 $
$ \Leftrightarrow -4x+9=0 $
$ \Leftrightarrow 4x=9 $
$ \Leftrightarrow x=\dfrac{9}{4} $ .
Vậy $ x=\dfrac{9}{4} $ .
Ta có $ 8{{x}^{3}}-64={{(2x)}^{3}}-{{4}^{3}}=(2x-4)(4{{x}^{2}}+8x+16) $ .
Ta có $ {{(4{{x}^{2}}+2x-18)}^{2}}-{{(4{{x}^{2}}+2x)}^{2}}=(4{{x}^{2}}+2x-18+4{{x}^{2}}+2x)(4{{x}^{2}}+2x-18-4{{x}^{2}}-2x) $
$ =(8{{x}^{2}}+4x-18)(-18)=2(4{{x}^{2}}+2x-9)(-18)=(-36)(4{{x}^{2}}+2x-18)\Rightarrow m=-36 $ .
Ta có $ {{(5x-4)}^{2}}-49{{x}^{2}}={{(5x-4)}^{2}}-{{(7x)}^{2}}=(5x-4+7x)(5x-4-7x)=(12x-4)(-2x-4) $
$ =4(3x-1).(-2)(x+2)=-8(3x-1)(x+2) $ .
Ta có
$ 9{{\left( x+5 \right)}^{2}}-{{\left( x+7 \right)}^{2}}=0 $
$ \Leftrightarrow {{\left[ 3\left( x+5 \right) \right]}^{2}}-{{\left( x+7 \right)}^{2}}=0 $
$ \Leftrightarrow \left[ 3\left( x+5 \right)+x+7 \right]\left[ 3\left( x+5 \right)-\left( x+7 \right) \right]=0 $
$ \Leftrightarrow \left( 4x+22 \right)\left( 2x+8 \right)=0 $
$ \begin{array}{l} \Leftrightarrow 4\left( 2x+11 \right)\left( x+4 \right)=0 \\ \Leftrightarrow x=-\dfrac{11}{2};x=-4 \end{array} $
Ta có
$ \begin{array}{l} 25{{x}^{4}}-10{{x}^{2}}y+{{y}^{2}} \\ ={{\left( 5{{x}^{2}} \right)}^{2}}-2.5{{x}^{2}}.y+{{y}^{2}} \\ ={{\left( 5{{x}^{2}}-y \right)}^{2}} \end{array} $
Ta có
$ \begin{array}{l} {{x}^{6}}-{{y}^{6}}+{{x}^{2}}\left( {{x}^{2}}+{{y}^{2}} \right)+{{y}^{4}} \\ ={{x}^{6}}-{{y}^{6}}+\left( {{x}^{4}}+{{x}^{2}}{{y}^{2}}+{{y}^{4}} \right) \\ =\left( {{x}^{2}}-{{y}^{2}} \right)\left( {{x}^{4}}+{{x}^{2}}{{y}^{2}}+{{y}^{4}} \right)+\left( {{x}^{4}}+{{x}^{2}}{{y}^{2}}+{{y}^{4}} \right) \\ =\left( {{x}^{2}}-{{y}^{2}}+1 \right)\left( {{x}^{4}}+{{x}^{2}}{{y}^{2}}+{{y}^{4}} \right) \end{array} $
Ta có ${(x + y)^3} - {(x - y)^3} = {\rm{ }}{\rm{ }}\left[ {x + y - (x - y)} \right]\left[ {{{(x + y)}^2} + (x + y)(x - y) + {{(x - y)}^2}} \right]$
$ =(x+y-x+y)({{x}^{2}}+2xy+{{y}^{2}}+{{x}^{2}}-{{y}^{2}}+{{x}^{2}}-2xy+{{y}^{2}}) $
$ =2y(3{{x}^{2}}+{{y}^{2}})\Rightarrow A=2;B=3;C=1 $ .
Suy ra $ A+B+C=2+3+1=6 $ .
Ta có $ {{x}^{3}}{{y}^{3}}+6{{x}^{2}}{{y}^{2}}+12xy+8={{(xy)}^{3}}+3{{(xy)}^{2}}.2+3.xy{{.2}^{2}}+{{2}^{3}}={{(xy+2)}^{3}} $
Ta có
$\begin{array}{*{20}{l}}
{{{\left( {x + y} \right)}^2} - {{\left( {x - y} \right)}^2} = 0}\\
{ \Leftrightarrow \left[ {\left( {x + y} \right) + \left( {x - y} \right)} \right]\left[ {\left( {x + y} \right) - \left( {x - y} \right)} \right] = 0}\\
\begin{array}{l}
\Leftrightarrow 2x.2y = 0\\
\Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{l}}
{x = 0}\\
{y = 0}
\end{array}} \right.
\end{array}
\end{array}$
Vậy có vô số cặp thỏa mãn có dạng $ \left( 0;y \right),\left( x;0 \right) $
Ta có
$ 9{{x}^{2}}-4={{\left( 3x \right)}^{2}}-{{2}^{2}}=\left( 3x-2 \right)\left( 3x+2 \right) $
Ta có $ 9{{a}^{2}}-{{(a-3b)}^{2}}={{(3a)}^{2}}-{{(a-3b)}^{2}}=(3a+a-3b)(3a-a+3b)=(4a-3b)(2a+3b) $
Suy ra $ m=2;n=3 $ .
Ta có:
+) $ 4{{x}^{2}}+4x+1={{(2x)}^{2}}+2.2x.1+{{1}^{2}}={{(2x+1)}^{2}} $
+) $ 9{{x}^{2}}-24xy+16{{y}^{2}}={{(3x)}^{2}}-2.3x.4y+{{(4y)}^{2}}={{(3x-4y)}^{2}} $
+) $ \dfrac{{{x}^{2}}}{4}+2xy+4{{y}^{2}}={{\left( \dfrac{x}{2} \right)}^{2}}+2.\dfrac{x}{2}.y+{{(2y)}^{2}}={{\left( \dfrac{x}{2}+2y \right)}^{2}} $ .
Ta có
$ \begin{array}{l} {{x}^{3}}~-2x=0 \\ \Leftrightarrow x\left( {{x}^{2}}-2 \right)=0 \\ \Leftrightarrow x\left( x-\sqrt{2} \right)\left( x+\sqrt{2} \right)=0 \\ \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} x=0 \\ x=\sqrt{2} \\ x=-\sqrt{2} \end{array} \right. \end{array} $
Vậy có 3 giá trị x thỏa mãn.
Xem thêm các bài tiếp theo bên dưới