(-a – b)² = ? 让我们用不同的方式来揭开这个问题的答案。
1. 直接展开 (标准代数方法):
最直接的方式就是按照平方的定义,把括号里的内容乘以自身:
(-a – b)² = (-a – b) * (-a – b)
现在我们用分配律(或者说乘法对加法的分配律)来展开:
(-a) * (-a) + (-a) * (-b) + (-b) * (-a) + (-b) * (-b)
化简一下:
a² + ab + ba + b²
由于乘法满足交换律 (ab = ba),我们可以合并同类项:
a² + 2ab + b²
所以, (-a – b)² = a² + 2ab + b²
2. 利用平方差公式的变形:
我们可以先提取一个负号出来:
(-a – b)² = [-(a + b)]²
根据幂的性质,负号的平方等于正号:
[-(a + b)]² = (a + b)²
现在,我们直接用完全平方公式 (a + b)² = a² + 2ab + b²
所以,(-a – b)² = a² + 2ab + b²
3. 几何角度理解 (面积法):
想象一个边长为 (a + b) 的正方形。它的面积就是 (a + b)²。 我们也可以将这个正方形分割成四个部分:
- 一个边长为 a 的小正方形,面积为 a²
- 一个边长为 b 的小正方形,面积为 b²
- 两个长为 a,宽为 b 的长方形,每个面积为 ab
将这四个部分的面积加起来:a² + b² + ab + ab = a² + 2ab + b²
因为 (-a-b)的平方相当于(a+b)的平方,所以可以看作是边长为(a+b)的正方形的面积。
4. 赋值法 (举例说明):
为了验证结果,我们可以代入一些数值来尝试。 假设 a = 2,b = 3:
(-a – b)² = (-2 – 3)² = (-5)² = 25
现在,用我们的公式 a² + 2ab + b² 来计算:
2² + 2 * 2 * 3 + 3² = 4 + 12 + 9 = 25
结果相同!你可以尝试不同的 a 和 b 的值,都会得到相同的结果。
总结:
无论用哪种方法,我们都得到了相同的答案:
(-a – b)² = a² + 2ab + b²
核心思想在于平方的定义和代数运算的正确运用。希望这些解释能帮助你彻底理解这个问题!