Понятие одночлена: основной урок алгебры
Одночленом могут называться числа, переменные, их степени и произведения: 3xy3.
Стандартный вид одночлена - запись одночлена в виде произведения числа и натуральных степеней переменных, входящих в одночлен.
Коэффициент одночлена - число, записанное слева в стандартной записи одночлена: −xzy2. Отметим, что здесь хоть и не написано числа, но подразумевается, что числовой коэффициент равен −1.
Чаще всего в стандартной записи одночлена переменные располагают в алфавитном порядке.
Степень одночлена - сумма всех степеней переменных, входящих в одночлен.
Пример: xy2z5. Степень одночлена равна 1+2+5=8.
Заметим, что если в одночлен не входят переменные, (то есть одночлен - число, отличное от нуля), то говорят, что степень одночлена равна нулю.
Если одночлен представляет собой само число 0, то тогда говорят, что степень одночлена не определена.
Действие над одночленами и приведение одночлена к стандартному виду
Одночлены можно складывать друг с другом и вычитать друг из друга. Поясним на примерах.
Сложим одночлены 3ab5, 6b6,13ab5
Запишем вначале сумму:
(3ab5)+( 6b6)+(13ab5)
Раскроем скобки:
3ab5+ 6b6+13ab5
Приведем подобные слагаемые, в результате получим:
16ab5+ 6b6
Вычтем из одночлена 6b6 одночлен −12b6
Запишем вначале разность:
( 6b6)−(−12b6)
Раскроем скобки:
6b6+12b6
Приведем подобные слагаемые, в результате получим:
18b6
Как мы видим, результатом сложения и вычитания может быть как одночлен, так и многочлен.
Умножение. Результатом перемножения одночленов всегда получается одночлен. Одночлены перемножаются по следующей схеме:
- составляется произведение.
- раскрываются скобки.
- группируются числа с числами, одинаковые переменные друг с другом.
- перемножаются числа и складываются степени соответствующих одинаковых переменных.
Умножим 3xzy2 и 5xz3
Составим произведение:
(3xzy2)⋅(5xz3)
Раскроем скобки и сгруппируем числа и переменные:
3⋅5xxz3zy2
Перемножим, получим:
15x2y2z4
Еще одна операция - возведение в степень. Так как по определению, чтобы возвести число в натуральную степень, необходимо умножить это число столько раз само на себя, какой показатель степени и множитель имеется. По такому же принципу перемножаются и одночлены.
Возвести одночлен 3ab5 в третью степень.
(3ab5)3=3ab5⋅3ab5⋅3ab5=3⋅3⋅3aaab5b5b5=27a3b15
Последняя операция - деление одночлена на одночлен. Результатом такого деления часто выступает рациональная дробь и только иногда получается одночлен. Для выполнения деления одночленов записывается дробь и, при возможности, проводится сокращение.
Разделим одночлен 27a3b15 на одночлен 9ab13
Запишем дробь:
27a3b159ab13
Сократим, получим:
27a3b159ab13=3a2b2
Пример задачи на действия над одночленами
Задача.
Даны два одночлена 15x2y2z4 и 3xy2z2.
- Найти степени обоих одночленов
- Сложите эти одночлены.
- Вычтите из первого одночлена второй.
- Возведите второй одночлен в квадрат.
- Перемножить одночлены.
- Разделите первый одночлен на второй.
Решение:
Степень первого одночлена: 2+2+4=8
Степень второго одночлена: 1+2+2=5
(15x2y2z4)+(3xy2z2)=15x2y2z4+3xy2z2
(15x2y2z4)−(3xy2z2)=15x2y2z4−3xy2z2
(3xy2z2)2=9x2y4z4
(15x2y2z4)(3xy2z2)=45x3y4z6
15x2y2z43xy2z2=5xz2