國二數學|多項式除法與根號估算:被除式公式、餘式求未知數、√7 夾在哪裡
被除式 = 除式 × 商式 + 餘式,一條式子解決多項式除法的反推題;再用「兩邊平方」估算根號、比大小,加上個位數 5 的平方速算,國二上必考題型一次整理。
這堂課是暑假的總複習,從乘法公式、多項式的除法,一路銜接到下一個單元「平方根」。兩個單元看似無關,但核心技巧其實一樣:把題目改寫成你會算的形式。
一、乘法公式:看到平方和減兩倍乘積,就想到差的平方
(a − b)² = a² − 2ab + b²
例題:已知 m − n = 3,求 (m² + n²)⁄2 − mn。
- 先通分:(m² + n²)⁄2 − 2mn⁄2 = (m² − 2mn + n²)⁄2
- 分子正好是 (m − n)²
- 代入:3² ÷ 2 = 9⁄2
小提醒:題目如果給的是 n − m = −3,也一樣。因為 (n − m)² = (m − n)²,平方後正負號會消失。
二、多項式的次數:相乘看相加,相加看最大
例題:A、B 都是 x 的多項式,A × B 是 5 次多項式。A + B 可能是幾次?
相乘時,次數會相加。所以 A、B 的次數組合只有:
| A 的次數 | B 的次數 | A + B 的次數 |
|---|---|---|
| 0 | 5 | 5 |
| 1 | 4 | 4 |
| 2 | 3 | 3 |
相加時,次數由比較高的那個決定(兩者次數不同,最高次項不會被消掉)。所以 A + B 只可能是 3、4、5 次。
常見錯誤:以為 1 次乘 5 次是 5 次。其實是 1 + 5 = 6 次。
三、多項式除法:一條公式走天下
被除式 = 除式 × 商式 + 餘式
而且餘式的次數一定小於除式的次數。
長除法的目標:每一步都讓最高次項變成 0
做直式除法時,每一步都在問:「商要放什麼,才能把最高次項消掉?」
例題:(9x² − 18x + 8) ÷ (3x − 4)
- 要消掉 9x²:3x × 3x = 9x²,減掉 3x × (3x − 4) = 9x² − 12x,剩 −6x + 8
- 要消掉 −6x:3x × (−2) = −6x,減掉 −2 × (3x − 4) = −6x + 8,剩 0
商式是 3x − 2,餘式是 0。這也可以包裝成應用題:長方形面積 9x² − 18x + 8,長是 3x − 4,寬就是 3x − 2。
反推題:已知商和餘,求被除式
例題:多項式 A 除以 (x − 3),商式 3x − 2,餘式 5,求 A。
直接套公式:
A = (x − 3)(3x − 2) + 5 = 3x² − 2x − 9x + 6 + 5 = 3x² − 11x + 11
展開時記得:x² 歸 x² 算、x 歸 x 算、常數歸常數算,同類項才能合併。
已知餘式,求未知係數
例題:3x² − 7x − a 除以 (x − 2),餘式是 −8,求 a。
照長除法做:
- 消掉 3x²:商 3x,減掉 3x² − 6x,剩 −x − a
- 消掉 −x:商 −1,減掉 −x + 2,剩 −a − 2
餘式 −a − 2 = −8,所以 a = 6。
商式的次數
被除式是 m 次、除式是 n 次(m > n)時,商式是 m − n 次。例如 2 次式除以 1 次式,商是 1 次式、餘式是常數(0 次)。
四、平方根:先背好這張平方表
估算根號時,平方數是你的「尺」。以下這些要熟到反射:
| n | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 25 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| n² | 121 | 144 | 169 | 196 | 225 | 256 | 289 | 324 | 361 | 400 | 441 | 484 | 625 |
個位數是 5 的平方:速算法
(十位數) × (十位數 + 1),後面接 25
- 25² → 2 × 3 = 6,接 25 → 625
- 35² → 3 × 4 = 12,接 25 → 1225
- 45² → 4 × 5 = 20,接 25 → 2025
小數一樣能用,最後再點回小數點:
- 2.5² → 2 × 3 = 6,接 25 → 6.25
- 6.5² → 6 × 7 = 42,接 25 → 42.25
- 7.5² → 7 × 8 = 56,接 25 → 56.25
五、根號估算:兩邊同時平方
例題:√7 大約是多少?
- 找夾住 7 的平方數:4 < 7 < 9,所以 2 < √7 < 3。
- 再細一點:2.5² = 6.25 < 7,所以 √7 > 2.5。
- 試 2.6:2.6² = 6.76 < 7;試 2.7:2.7² = 7.29 > 7。
- 所以 2.6 < √7 < 2.7(實際約 2.6458)。
選擇題的做法:選項給 2.64 和 2.8,就把它們平方:2.64² = 6.9696 < 7,2.8² = 7.84 > 7,√7 就夾在兩者之間。
例題:√45 在哪兩個數之間?
6.5² = 42.25,7² = 49。因為 42.25 < 45 < 49,所以 6.5 < √45 < 7。
這就是為什麼個位數 5 的平方速算很重要——它幫你把範圍切成一半。
例題:根號不等式
滿足 7 < 2√x < 9 的整數 x 有幾個?
- 三邊同時平方:49 < 4x < 81
- 同除以 4:12.25 < x < 20.25
- 整數 x = 13、14、…、20,共 8 個
兩邊同時平方的前提是兩邊都是正數,這題三邊都是正的,所以可以直接平方。
例題:比大小
比較 3 + √5、3 + √6、√5 + √6 的大小。
把 3 寫成 √9,就能一對一比較:
- 3 + √6 和 3 + √5:都有 3,√6 > √5,所以 3 + √6 較大。
- 3 + √5 和 √5 + √6:都有 √5,3 = √9 > √6,所以 3 + √5 較大。
3 + √6 > 3 + √5 > √5 + √6
找「相同的部分」先抵消,再比剩下的,比硬算小數快很多。
六、根號與絕對值
(√a)² 和 √(a²) 不一樣
| 式子 | 結果 | 條件 |
|---|---|---|
| (√a)² | a | a 要 ≥ 0 才有意義 |
| √(a²) | |a| | a 可以是任何數 |
因為 a² 一定 ≥ 0,開根號的結果也一定 ≥ 0,但 a 本身可能是負的。所以:
- a ≥ 0 時,√(a²) = a
- a < 0 時,√(a²) = −a
例子:√((−7)²) = √49 = 7,不是 −7。
絕對值裡面是負的,就變號
|3.13 − π| = ?
π ≈ 3.1416,比 3.13 大,所以 3.13 − π 是負數。絕對值要讓它變正:
|3.13 − π| = π − 3.13
判斷方法:大減小直接拿出來,小減大就前後對調。
重點整理
- 看到 a² + b² 和 2ab,想到 (a ± b)²。
- 相乘次數相加,相加次數取最大。
- 被除式 = 除式 × 商式 + 餘式;餘式次數小於除式。
- 長除法每一步都在消掉最高次項。
- 個位數 5 的平方:十位數 × (十位數 + 1),接 25。
- 估算根號、解根號不等式:兩邊(三邊)同時平方。
- 比大小先找相同部分抵消。
- √(a²) = |a|;絕對值裡是負數就前後對調。
整理日期 2026-10-14・由思壯文教課堂內容整理改寫