Telegram-канал ↗
∞ Бесконечный тренажёр · 7 класс

Формулы сокращённого умножения: квадрат суммы, квадрат разности и разность квадратов

Формула сокращённого умножения это готовый ответ для умножения, которое встречается очень часто. Скобки уже перемножили за тебя: подставь свои числа и сразу пиши результат.

Квадрат суммы (a + b)²: сначала сложили, потом возвели в квадрат. Не путай с суммой квадратов a² + b²: там сначала возвели, потом сложили.

(a + b)² = ?
a = 5 b = 2

Шаг 1 из 4Перетащи синий квадрат a² в рамку

Крути пустое место
Два касания: вид сверху
Рамка (a + b) на (a + b): её площадь и есть (a + b)².
Пояснения

Рамка квадратная, её сторона a + b. Значит, площадь рамки (a + b)², столько клеток в неё помещается.

Ту же рамку ровно закрывают 4 детали: квадрат a², квадрат b² и две полосы ab. Площадь не меняется от того, на какие части её разрезали, поэтому (a + b)² = a² + 2ab + b².

Рамка показывает положительные a и b. Формула верна для любых чисел и выражений: (a + b)(a + b) = a² + ab + ba + b².

Главное правило

Квадрат суммы двух выражений равен квадрату первого выражения плюс удвоенное произведение первого и второго плюс квадрат второго: (a + b)² = a² + 2ab + b². Удвоенное, потому что полос ab в рамке две.
(a + b)² = a² + 2ab + b²Квадрат суммы равен квадрату первого, плюс удвоенное произведение первого и второго, плюс квадрат второго. На рамке: вставили 4 детали.
(a − b)² = a² − 2ab + b²Квадрат разности равен квадрату первого, минус удвоенное произведение, плюс квадрат второго. На рамке: вынули 2 полосы, уголок вернули.
(a − b)(a + b) = a² − b²Произведение разности и суммы равно разности квадратов. На рамке: убрали уголок, переложили полосу.

Почему (a + b)² не равно a² + b²

Проверим числами: (3 + 4)² = 7² = 49, а 3² + 4² = 9 + 16 = 25.

Не хватает 49 − 25 = 24: это две полосы 3 · 4 = 12. Удвоенное произведение 2 · 3 · 4 = 24 и есть пропажа.

Почему (a − b)² не равно a² − b²

Проверим числами: (7 − 3)² = 4² = 16, а 7² − 3² = 49 − 9 = 40.

(a − b)² это квадрат разности: сначала вычитаем, потом возводим в квадрат. a² − b² это разность квадратов: сначала возводим, потом вычитаем. Порядок действий разный, поэтому и ответы разные.

Как применить формулу к любым выражениям

a и b это не только числа. Это любые выражения: x, 2x, 3. Главное, найти, что здесь a, а что b.

  1. Найди a и b: первое и второе выражение в скобке(x + 3)²: a = x, b = 3
  2. Подставь в a² + 2ab + b²x² + 2 · x · 3 + 3²
  3. Посчитай каждую частьx² + 6x + 9Проверка при x = 1: (1 + 3)² = 16 и 1 + 6 + 9 = 16
  1. Найди a и b. Число 2 входит в a(2x + 3)²: a = 2x, b = 3
  2. Квадрат всего a, вместе с числом(2x)² = 2x · 2x = 4x²⚠ Ловушка: не 2x². В квадрат возводят и 2, и x
  3. Удвоенное произведение и квадрат второго2 · 2x · 3 = 12x, 3² = 9
  4. Собери ответ4x² + 12x + 9Проверка при x = 1: (2 + 3)² = 25 и 4 + 12 + 9 = 25
  1. В скобке минус: это квадрат разности(x − 4)²: a = x, b = 4
  2. Подставь в a² − 2ab + b²x² − 2 · x · 4 + 4²
  3. Посчитай. Перед 16 плюс: (−4) · (−4) = 16x² − 8x + 16Проверка при x = 5: (5 − 4)² = 1 и 25 − 40 + 16 = 1
  1. Скобки отличаются только знаком: это разность квадратов(x − 5)(x + 5): a = x, b = 5
  2. По формуле (a − b)(a + b) = a² − b²x² − 5²
  3. Посчитай. Середины нет: −5x и +5x сокращаютсяx² − 25Проверка при x = 6: 1 · 11 = 11 и 36 − 25 = 11

Для суммы квадратов a² + b² похожей формулы нет: её в произведение так не превратить.

Бесконечный тренажёр

Цель дня: 0 из 5

Иди по шагам 1-5. Шаг понят, когда 3 примера подряд решены с первой попытки.

Уровень 1
(5 + 2)² = ?
5: первое выражение, 2: второе выражение
Шаг 1 из 2Из каких частей сложится рамка 7 на 7?
👪 Подсказка для взрослого

Спросите: «Сколько полос 5 на 2 в рамке?» Две: справа и снизу. Отсюда 2 в формуле.

Где это бывает в жизни

Игра из блоков · a² − b² = (a − b)(a + b)

Платформа 12 на 12 блоков травы. В углу копаем бассейн 8 на 8. Сколько блоков травы останется?

Вынуто 0 из 64
?
12² − 8² = (12 − 8)(12 + 8)

Вокруг бассейна две полосы шириной 4: длиной 12 и длиной 8. Вместе 4 · (12 + 8) = 4 · 20 = 80.

Для мам и пап

Главная ошибка: (a + b)² = a² + b². Ребёнок теряет удвоенное произведение 2ab.

3 минуты с бумагой

Нарисуйте на листе в клетку квадрат 7 на 7 и разделите его линиями на 5 и 2. Пусть ребёнок посчитает клетки в частях: 25, 10, 10 и 4. Вместе 49 = 7².

Что спросить

«Сколько полос a на b в квадрате со стороной a + b?» Ответ: две. Не говорите «просто запомни формулу»: пусть ребёнок покажет полосы на рамке.

Проверка числами

Подставьте a = 1 и b = 1: (1 + 1)² = 4, а 1² + 1² = 2. Значит, a² + b² не подходит, а 1 + 2 + 1 = 4 подходит.

Тема понята, когда ребёнок без подсказки раскрывает (x + 3)², (x − 4)² и (x − 5)(x + 5) и объясняет, откуда берётся 2ab.

Что дальше

БылоСвойства степеничто значит a² и как умножать степени
Ты здесьФормулы сокращённого умноженияквадрат суммы и разности, разность квадратов
ДальшеДругие темы 7 классавсе тренажёры в каталоге

Все тренажёры →

Частые вопросы

Что такое формулы сокращённого умножения?

Это готовые результаты умножений, которые встречаются особенно часто: (a + b)² = a² + 2ab + b², (a − b)² = a² − 2ab + b², (a − b)(a + b) = a² − b². С ними не нужно каждый раз раскрывать скобки, поэтому умножение получается короче.

Почему (a + b)² не равно a² + b²?

Квадрат со стороной a + b складывается из четырёх частей: a², b² и двух прямоугольников a · b. В сумме a² + b² этих двух прямоугольников нет. Проверка: (3 + 4)² = 49, а 3² + 4² = 25.

Чем квадрат разности отличается от разности квадратов?

Квадрат разности (a − b)²: сначала вычитают, потом возводят в квадрат, получается a² − 2ab + b². Разность квадратов a² − b²: сначала возводят в квадрат, потом вычитают, и это равно (a − b)(a + b). Пример: (7 − 3)² = 16, а 7² − 3² = 40.

Почему в квадрате разности в конце плюс b²?

Из квадрата a² вычитают две полосы a · b. Обе полосы проходят через уголок b на b, поэтому уголок вычли дважды. Один раз его возвращают: + b². Проверка: (7 − 2)² = 25 и 49 − 28 + 4 = 25.

Формулы верны только для положительных чисел, как на рамке?

Нет, для любых чисел и выражений. Их доказывают раскрытием скобок: (a + b)² = (a + b)(a + b) = a² + ab + ba + b² = a² + 2ab + b². Рамка делает это доказательство видимым для положительных a и b.

Зачем эти формулы, если можно раскрыть скобки?

Чтобы считать быстрее и без ошибок: 41² = (40 + 1)² = 1600 + 80 + 1 = 1681, а 31 · 29 = (30 + 1)(30 − 1) = 900 − 1 = 899. Дальше по ним упрощают выражения и раскладывают многочлены на множители.

Тренажёр сделали методисты школы «да, математика». Обновлено 3 ноября 2026.