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整式是代数学中的基本概念,包括单项式和多项式。单项式是由数字与字母的乘积组成的代数式,比如3x²y、负5ab²、7等。多项式是由若干个单项式组成的代数式,比如2x²加3x减1。整式就是单项式和多项式的统称,是我们学习代数运算的基础。
幂运算有三个基本法则。第一个是同底数幂的乘法,a的m次方乘以a的n次方等于a的m加n次方,也就是底数不变,指数相加。比如x³乘以x⁵等于x⁸。第二个是幂的乘方,a的m次方的n次方等于a的mn次方,也就是底数不变,指数相乘。比如x²的3次方等于x⁶。第三个是积的乘方,ab的n次方等于a的n次方乘以b的n次方,也就是每个因数都要乘方。比如2x的3次方等于8x³。
单项式相乘的法则是:系数相乘,同底数幂相乘。我们来看一个例子:3x²y乘以2xy³。首先,系数3乘以2等于6。然后,x²乘以x等于x³,因为指数2加1等于3。y乘以y³等于y⁴,因为指数1加3等于4。所以最终结果是6x³y⁴。这个过程体现了单项式乘法的基本步骤:先处理系数,再处理同底数的幂。
单项式乘多项式要运用分配律。分配律告诉我们,a乘以括号b加c等于ab加ac。对于更复杂的情况,m乘以括号a加b加c等于ma加mb加mc。我们来看例题:2x乘以括号3x²加4x减5。根据分配律,我们用2x分别乘以多项式的每一项。2x乘以3x²等于6x³,2x乘以4x等于8x²,2x乘以负5等于负10x。最后将这些积相加,得到6x³加8x²减10x。
多项式乘多项式的法则是:用一个多项式的每一项去乘另一个多项式的每一项,然后合并同类项。对于二项式相乘,我们可以用FOIL法则:首项相乘、外项相乘、内项相乘、末项相乘。我们来看例题:括号x加2乘以括号x加3。首项x乘以x等于x²,外项x乘以3等于3x,内项2乘以x等于2x,末项2乘以3等于6。展开后得到x²加3x加2x加6。最后合并同类项,3x加2x等于5x,所以最终结果是x²加5x加6。