(a+b)3立方差公式怎么推导?

时间:2025-04-13 00:20:54
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(a+b)3立方差公式怎么推导?

答:(a+b)³的立方差公式可以通过二项式定理来推导。二项式定理描述了如何将形式为(x+y)ⁿ的表达式展开成多项式的形式。对于(a+b)³,n的值为3。下面是推导过程:

1. 根据二项式定理,(a+b)³可以展开为:

(a+b)³ = C(3,0)a³b⁰ + C(3,1)a²b¹ + C(3,2)a¹b² + C(3,3)a⁰b³

其中,C(n,k)表示组合数,即从n个不同元素中取k个元素的组合数,计算公式为C(n,k) = n! / (k!(n-k)!)。

2. 计算每个项的组合数:

- C(3,0) = 3! / (0!(3-0)!) = 1

- C(3,1) = 3! / (1!(3-1)!) = 3

- C(3,2) = 3! / (2!(3-2)!) = 3

- C(3,3) = 3! / (3!(3-3)!) = 1

3. 将组合数代入展开式中:

(a+b)³ = 1*a³*b⁰ + 3*a²*b¹ + 3*a¹*b² + 1*a⁰*b³

4. 简化每个项:

- a³*b⁰ = a³

- 3*a²*b¹ = 3a²b

- 3*a¹*b² = 3ab²

- a⁰*b³ = b³

5. 将简化后的项合并:

(a+b)³ = a³ + 3a²b + 3ab² + b³

这就是(a+b)³的展开式,也就是立方和公式。如果要将它转化为立方差公式,只需要将b替换为-b,得到:

(a-b)³ = a³ - 3a²b + 3ab² - b³

这样,我们就得到了立方差公式(a-b)³的推导过程。

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