【種花家務(wù)·代數(shù)】1-3-08整式的除法『數(shù)理化自學(xué)叢書(shū)6677版』
【閱前提示】本篇出自『數(shù)理化自學(xué)叢書(shū)6677版』,此版叢書(shū)是“數(shù)理化自學(xué)叢書(shū)編委會(huì)”于1963-1966年陸續(xù)出版,并于1977年正式再版的基礎(chǔ)自學(xué)教材,本系列叢書(shū)共包含17本,層次大致相當(dāng)于如今的初高中水平,其最大特點(diǎn)就是可用于“自學(xué)”。當(dāng)然由于本書(shū)是大半個(gè)世紀(jì)前的教材,很多概念已經(jīng)與如今迥異,因此不建議零基礎(chǔ)學(xué)生直接拿來(lái)自學(xué)。不過(guò)這套叢書(shū)卻很適合像我這樣已接受過(guò)基礎(chǔ)教育但卻很不扎實(shí)的學(xué)酥重新自修以查漏補(bǔ)缺。另外,黑字是教材原文,彩字是我寫(xiě)的注解。
【山話嵓語(yǔ)】我在原有“自學(xué)叢書(shū)”系列17冊(cè)的基礎(chǔ)上又添加了1冊(cè)八五人教中學(xué)甲種本《微積分初步》,原因有二:一則,我是雙魚(yú)座,有一定程度的偶雙癥,但“自學(xué)叢書(shū)”系列中代數(shù)4冊(cè)、幾何5冊(cè)實(shí)在令我刺撓,因此就需要加入一本代數(shù),使兩邊能夠?qū)ε计胶?;二則,我認(rèn)為《微積分初步》這本書(shū)對(duì)“準(zhǔn)大學(xué)生”很重要,以我的慘痛教訓(xùn)為例,大一高數(shù)第一堂課,我是直接蒙圈,學(xué)了個(gè)寂寞。另外大學(xué)物理的前置條件是必須有基礎(chǔ)微積分知識(shí),因此我所讀院校的大學(xué)物理課是推遲開(kāi)課;而比較生猛的大學(xué)則是直接開(kāi)課,然后在緒論課中猛灌基礎(chǔ)高數(shù)(例如田光善舒幼生老師的力學(xué)課)。我選擇在“自學(xué)叢書(shū)”17本的基礎(chǔ)上添加這本《微積分初步》,就是希望小伙伴升大學(xué)前可以看看,不至于像我當(dāng)年那樣被高數(shù)打了個(gè)措手不及。
第三章整式? ?
§3-8整式的除法
1、同底數(shù)的冪的除法
【01】讓我們計(jì)算:a?÷a2 (a≠0)? 。
【02】在代數(shù)除法里,表示被除數(shù)的代數(shù)式叫做被除式,表示除數(shù)的代數(shù)式叫做除式,所得的結(jié)果叫做商。
【03】這里,被除式 a? 與除式 a2 都是以 a 做底數(shù)的冪,所以這個(gè)除法叫做同底數(shù)的冪的除法。在除法里,因?yàn)槌龜?shù)不能是零,所以這里要規(guī)定 a≠0? 。(以后遇到除法時(shí),我們都假定除式的值不是零)
【注】記號(hào)“≠”讀作“不等于”。
【04】根據(jù)除法是乘法的逆運(yùn)算的規(guī)定,我們只要研究 a? 是 a2 與怎樣的代數(shù)式的積。我們知道,a2a3=a?,∴ a?÷a2=a3? 。在這個(gè)式子里,可以看到商仍舊是以 a 為底的冪,它的指數(shù) 3,就是被除式的指數(shù) 5 與除式的指數(shù) 2 的差,即 a?÷a2=a3=a??2? 。
【05】同樣地,我們可以求出 a?÷a3=a??3 (a≠0),a?÷a?=a????(a≠0)? 。
【06】一般地說(shuō),∵ a?·a???=a? (m>n),∴ a?÷a?=a????(a≠0)? ?!?1)
【07】現(xiàn)在,我們?cè)賮?lái)計(jì)算?a?÷a? (a≠0),很明顯,所得的商是 1? 。
【08】一般地說(shuō),∵?a?·1=a?,∴?a?÷a?=1?(a≠0)? ?!?2)
【09】從上面的(1)和(2),我們得到同底數(shù)的冪的除法法則:
????????(ⅰ)同底數(shù)的兩個(gè)冪相除,如果被除式的指數(shù)大于除式的指數(shù),那末底數(shù)不變,指數(shù)相減。即?a?÷a?=a??? (m>n),m,n 都是自然數(shù),a≠0? 。
????????(ⅱ)同底數(shù)的兩個(gè)冪相除,如果被除式的指數(shù)與除式的指數(shù)相等,那末商等于 1? 。即?a?÷a?=1,m 是任意自然數(shù),a≠0? 。
【附注】同底數(shù)的兩個(gè)冪相除,如果被除式的指數(shù)小于除式的指數(shù),這情況要在下面第五章里再講。
例1.計(jì)算(這里所有字母都不等于 0;m,n是自然數(shù)):
【解】
【注意】同底數(shù)的冪相除時(shí),指數(shù)相減,不是指數(shù)相除,∴ x?÷x2=x??2=x2,不是x?÷x2=x?÷2=x2;同樣,x?÷x2=x??2=x?,不是 x?÷x2=x?÷2=x?;x1?÷x?=x1??? 不等于?x1?÷?? 。
例2.計(jì)算:
【解】
例3.計(jì)算:
【解】
習(xí)題3-8(1)
計(jì)算:
【答案】
2、單項(xiàng)式除以單項(xiàng)式
【10】我們來(lái)計(jì)算:36a3b?c2÷12a3b3? 。
【11】這是一個(gè)單項(xiàng)式除以單項(xiàng)式的問(wèn)題。我們?nèi)耘f可以利用除法是乘法的逆運(yùn)算這一關(guān)系來(lái)推出計(jì)算的法則?!?12a3b3×3b2c2=36a3b?c2,∴ 36a3b?c2÷12a3b3=3b2c2? 。
【12】很明顯,3 就是 36÷12;b2 就是 b?÷b3;而 a3÷a3=1,在商里就沒(méi)有字母 a 了;在被除式里有 c2,而除式里沒(méi)有字母 c,所以商里還是 c2? 。
【13】一般地說(shuō),我們有單項(xiàng)式除以單項(xiàng)式的法則:?jiǎn)雾?xiàng)式除以單項(xiàng)式,系數(shù)和相同字母的冪分別相除,只在被除式里有的字母的冪,保留在商里。
【附注】在單項(xiàng)式與單項(xiàng)式相除時(shí),如果某些字母在被除式里的指數(shù)小于在除式里的指數(shù),或者在除式里出現(xiàn)某些在被除式里所沒(méi)有的字母,這些情況要在以后講到分式時(shí)再講。
例4.計(jì)算:(-136a?b3c2d)÷(-4a3b2c2)? 。
【解】(-136a?b3c2d)÷(-4a3b2c2)=+34a2bd? 。
【說(shuō)明】(-136)÷(-4)=34,就是商的系數(shù),a?÷a3=a2,b3÷b2=b,c2÷c2=1,d 保留不動(dòng),所以商是 34a2bd。
例5.計(jì)算:? 。
【解】?。
例6.計(jì)算:(-324a2???b3?c??3)÷(-12a?b2?c2)? 。
【解】(-324a2???b3?c??3)÷(-12a?b2?c2)=27a?2??????b3??2?c???3??2=27a???b?c??1? 。
【注】在計(jì)算熟練以后,中間步驟可以不寫(xiě)出來(lái)。
習(xí)題3-8(2)
計(jì)算:
【答案】
3、多項(xiàng)式除以單項(xiàng)式
【14】讓我們計(jì)算:(3a3-6a2-9a)÷3a? 。
【15】這里被除式是一個(gè)多項(xiàng)式,除式是一個(gè)單項(xiàng)式。
【16】根據(jù)除法運(yùn)算性質(zhì) (a+b+c)÷m=a÷m+b÷m+c÷m,我們有 (3a3-6a2-9a)÷3a=3a3÷3a+(-6a2)÷3a+(-9a)÷3a=a2-2a-3? 。
【17】一般地說(shuō),我們有多項(xiàng)式除以單項(xiàng)式的法則:多項(xiàng)式除以單項(xiàng)式,只要把被除式的各項(xiàng)分別除以除式,把所得的各商寫(xiě)成代數(shù)和。
例7.計(jì)算:(1) (3a2-6a+18)÷(-3);(2) (24x?y3-36x3y?)÷(-12xy2)? 。
【解】
(1) (3a2-6a+18)÷(-3)=-a2+2a-6;
(2)?(24x?y3-36x3y?)÷(-12xy2)=-2x3y+3x2y3? 。
例8.計(jì)算:(0.12a3b?c-0.4a2b3c+0.6ab3d)÷(0.2ab3)? 。
【解】(0.12a3b?c-0.4a2b3c+0.6ab3d)÷(0.2ab3)=0.6a2bc-2ac+3d? 。
【注意】0.4÷0.2=2,不是0.2? 。
例9.計(jì)算:(x3??2?+x3???+3x2?)÷(-x2?)? 。
【解】(x3??2?+x3???+3x2?)÷(-x2?)=-x??2?+x???-3? 。
【注意】3x2?÷(-x2?)=-3,不是-3x? 。
習(xí)題3-8(3)
計(jì)算:
【答案】
4、多項(xiàng)式除以多項(xiàng)式
【18】多項(xiàng)式除以多項(xiàng)式,一般可用直式演算,方法同算術(shù)里的多位數(shù)除法很相象,舉例說(shuō)明如下:
例10.計(jì)算:(x2+5x+6)÷(x+3)? 。
【解】

【19】解法步驟說(shuō)明:
????????(1)先把被除式 x2+5x+6 及除式 x+3 寫(xiě)好。
????????(2)將被除式 x2+5x+6 的第一項(xiàng) x2 除以除式 x+3 的第一項(xiàng)x,得 x2÷x=x,這就是商的第一項(xiàng),寫(xiě)在被除式第一項(xiàng)?x2?的上面。
????????(3)以商的第一項(xiàng) x 與除式 x+3 相乘,得 x(x+3)=x2+3x,就是被除式應(yīng)該拆出的一個(gè)部分,寫(xiě)在 x2+5x+6 的下面。
????????(4)從 x2+5x+6 減去 x2+3x,得差 2x+6,寫(xiě)在下面,就是被除式去掉 x2+3x 后的一部分。
????????(5)再讓 2x+6 的第一項(xiàng) 2x 除以除式的第一項(xiàng) x,得 2x÷x=+2,這就是商的第二項(xiàng),寫(xiě)在商的第一項(xiàng)的后面,寫(xiě)成代數(shù)和形式。
????????(6)以商的第二項(xiàng)+2 與除式 x+3 相乘,得 2x+6,寫(xiě)在剛才的差 2x+6的下面。
????????(7)相減得差零,就表示剛好能夠除盡.
????????(8)∴ (x2+5x+6)÷(x+3)=x+2? 。
例11.計(jì)算:(2x3-x2+3x-9)÷(2x-3)? 。
【解】

例12.計(jì)算:(-24x2+7x3-21+58x)÷(-3+7x)? 。
【注意】在演算除法時(shí),必須先將被除式和除式按照字母的降冪排列好,否則進(jìn)行將遭遇困難。
【解】按 x 的降冪將被除式整理為?7x3-24x2+58x-21,除式整理為 7x-3,列式演算如下:

例13.計(jì)算:(x3-8x-3)÷(3-x)? 。
【解】被除式按心的降冪排列時(shí),缺 x2 這一項(xiàng),要空出適當(dāng)?shù)匚?,除式?x 的降冪排列,應(yīng)為。-x+3;演算如下:

例14.計(jì)算:(1-5x+5x2-4x3)÷(x2-x+1)? 。
【解】

習(xí)題3-8(4)
計(jì)算:
【答案】
5、多元多項(xiàng)式除法
例15.計(jì)算:(6x3-x2y-14xy2+3y3)÷(2x-3y)? 。
【解】這里有兩個(gè)字母 x 與 y,按 x 的降冪排列,而后演算,如下:

例16.計(jì)算:(4a?x2-4a2x?+x?-a?)÷(x2-a2)? 。
【解】

【說(shuō)明】被除式里 x 的冪只有偶數(shù)次的,因?yàn)槌嚼?x 的冪也只有偶數(shù)次的,所以缺項(xiàng)就不必留出空位。
例17.計(jì)算:(a?-b?)÷(a-b)? 。
【解】

例18.計(jì)算.(a2-b2-2bc-c2)÷(a-b-c)? 。
【解】按 a 的降冪排列,a 的冪相同時(shí)按 b 的降冪排列。

習(xí)題3-8(5)
計(jì)算:
【答案】