Przejdź do treści
Poznaj Compass

Wzory skróconego mnożenia — kwadrat sumy, kwadrat różnicy, różnica kwadratów

Kwadrat sumy: (a+b)2=a2+2ab+b2(a+b)^2=a^2+2ab+b^2, kwadrat różnicy: (a−b)2=a2−2ab+b2(a-b)^2=a^2-2ab+b^2, różnica kwadratów: a2−b2=(a−b)(a+b)a^2-b^2=(a-b)(a+b). Wzory działają w obie strony i dla dowolnych składników, np. a=2xa=2x albo b=3b=\sqrt{3}.

Wyrażenia algebraiczne · matura podstawowa 1 LO → Zobacz na planecie →

Wzory w skrócie

Kwadrat sumy 2ab2ab — podwojony iloczyn składników
(a+b)2=a2+2ab+b2(a+b)^2=a^2+2ab+b^2
Kwadrat różnicy podwojony iloczyn ze znakiem minus
(a−b)2=a2−2ab+b2(a-b)^2=a^2-2ab+b^2
Różnica kwadratów
a2−b2=(a−b)(a+b)a^2-b^2=(a-b)(a+b)

Wzory skróconego mnożenia

Kwadrat sumy i różnicy rozwijam ze wzorów (a+b)2=a2+2ab+b2(a+b)^2=a^2+\textcolor{#d97706}{2ab}+b^2 oraz (a−b)2=a2−2ab+b2(a-b)^2=a^2-\textcolor{#d97706}{2ab}+b^2 — kwadraty obu składników i podwojony iloczyn ze znakiem; różnicę kwadratów rozkładam wzorem a2−b2=(a−b)(a+b)a^2-b^2=(a-b)(a+b). Wzory działają w obie strony i dla dowolnych składników — także gdy a=2xa=2x albo b=3b=\sqrt{3}.

  • (2x−3)2=(2x)2−2⋅2x⋅3+32=4x2−12x+9(2x-\textcolor{#0284c7}{3})^2 = (2x)^2 - 2\cdot 2x\cdot\textcolor{#0284c7}{3} + \textcolor{#0284c7}{3}^2 = \textcolor{#4f46e5}{\mathbf{4x^2-12x+9}}
  • (2+3)2=2+62+9=11+62(\sqrt{2}+3)^2 = 2 + 6\sqrt{2} + 9 = \textcolor{#4f46e5}{\mathbf{11+6\sqrt{2}}}
  • 4x2−9=(2x)2−32=(2x−3)(2x+3)4x^2-9 = (2x)^2-3^2 = \textcolor{#4f46e5}{\mathbf{(2x-3)(2x+3)}}
  • (x+2)2−(x−2)2=(x2+4x+4)−(x2−4x+4)=8x(x+2)^2-(x-2)^2 = (x^2+4x+4)-(x^2-4x+4) = \textcolor{#4f46e5}{\mathbf{8x}}

Wzory skróconego mnożenia na maturze

Na maturze: wszystkie trzy wzory są na karcie wzorów CKE — nie musisz ich pamiętać, musisz je rozpoznać. Najczęstsze zadanie: „wartość wyrażenia (A)2−(B)2(A)^2-(B)^2 jest równa…” — rozwiń oba kwadraty i odejmij cały drugi trójmian (zmień znaki wszystkich jego wyrazów) albo policz (A−B)(A+B)(A-B)(A+B). Pułapki: (2x)2=4x2(2x)^2=4x^2, nie 2x22x^2; (3−2)2=(2−3)2(\sqrt{3}-2)^2=(2-\sqrt{3})^2, bo kwadraty liczb przeciwnych są równe.

Przykłady krok po kroku

Każdy przykład to inny typ zadania z tego tematu: najpierw sposób, potem zadanie rozwiązane krok po kroku.

Przykład 1 Kwadrat sumy lub różnicy z niewiadomą

Rozwijasz (ax + b) do potęgi 2 i (ax − b) do potęgi 2 do trójmianu: kwadrat pierwszego składnika, podwojony iloczyn ze znakiem, kwadrat drugiego.

Zadanie Dla każdej liczby rzeczywistej xx wyrażenie (3x−2)2−9x2(3x-2)^2-9x^2 jest równe:

  1. Rozpoznaję kwadrat różnicy z a=3xa=3x, b=2b=2 i biorę wzór (a−b)2=a2−2ab+b2(a-b)^2=a^2-2ab+b^2.
  2. Kwadrat pierwszego składnika obejmuje też współczynnik: (3x)2=9x2(3x)^2 = 9x^2.
  3. Podwojony iloczyn 2⋅3x⋅2=12x2\cdot 3x\cdot 2 = 12x dostaje znak minus, kwadrat drugiego składnika to 22=42^2=4, więc (3x−2)2=9x2−12x+4(3x-2)^2 = 9x^2-12x+4.
  4. Odejmuję 9x29x^2: 9x2−12x+4−9x2=−12x+49x^2-12x+4-9x^2 = -12x+4.

Odpowiedź: −12x+4-12x+4

Przykład 2 Kwadrat różnicy z pierwiastkiem

Podnosisz do kwadratu liczbę typu 2 − 3\sqrt{3} lub 252\sqrt{5} + 3 i zapisujesz wynik w postaci p + q√k.

Zadanie Liczba (23−1)2(2\sqrt{3}-1)^2 jest równa:

  1. Rozpoznaję kwadrat różnicy z a=23a=2\sqrt{3}, b=1b=1: (a−b)2=a2−2ab+b2(a-b)^2=a^2-2ab+b^2.
  2. Kwadrat pierwszego składnika obejmuje i 22, i 3\sqrt{3}: (23)2=4⋅3=12(2\sqrt{3})^2 = 4\cdot 3 = 12.
  3. Podwojony iloczyn 2⋅23⋅1=432\cdot 2\sqrt{3}\cdot 1 = 4\sqrt{3} dostaje znak minus; kwadrat drugiego składnika to 12=11^2=1.
  4. Składam i porządkuję: 12−43+1=13−4312-4\sqrt{3}+1 = 13-4\sqrt{3}.

Odpowiedź: 13−4313-4\sqrt{3}

Przykład 3 Iloczyn sumy i różnicy — różnica kwadratów

Rozkładasz a do potęgi 2 − b do potęgi 2 na (a − b)(a + b), także gdy a = 5x lub b = 5\sqrt{5}, i zwijasz iloczyn (a − b)(a + b) do różnicy kwadratów.

Zadanie Liczba (32−4)(32+4)(3\sqrt{2}-4)(3\sqrt{2}+4) jest równa:

  1. Rozpoznaję iloczyn różnicy i sumy tych samych składników: a=32a=3\sqrt{2}, b=4b=4, więc wynik to a2−b2a^2-b^2 — bez mnożenia nawiasów.
  2. Kwadrat pierwszego składnika obejmuje i 33, i 2\sqrt{2}: (32)2=9⋅2=18(3\sqrt{2})^2 = 9\cdot 2 = 18.
  3. Kwadrat drugiego: 42=164^2=16.
  4. Odejmuję: 18−16=218-16 = 2.

Odpowiedź: 22

Przykład 4 Szybkie obliczenia liczbowe ze wzorów

Obliczasz wartość liczbową, rozpoznając a do potęgi 2 − b do potęgi 2 albo a do potęgi 2 ± 2ab + b do potęgi 2 i zamieniając ją na prostszy iloczyn lub kwadrat.

Zadanie Liczba 752−25250\dfrac{75^2-25^2}{50} jest równa:

  1. Licznik to różnica kwadratów, więc zamiast liczyć 75275^2 i 25225^2 rozkładam: 752−252=(75−25)(75+25)75^2-25^2=(75-25)(75+25).
  2. Mnożę: 50⋅100=500050\cdot 100 = 5000.
  3. Dzielę przez mianownik: 5000:50=1005000:50 = 100.

Odpowiedź: 100100

Przykład 5 Zwijanie trójmianu do kwadratu dwumianu

Zapisujesz trójmian a do potęgi 2 ± 2ab + b do potęgi 2 jako (a ± b) do potęgi 2 i podstawiasz do zwiniętej postaci wartość typu x = 3\sqrt{3} − 4.

Zadanie Wartość wyrażenia x2−6x+9x^2-6x+9 dla x=5+3x=\sqrt{5}+3 jest równa:

  1. Zamiast podstawiać do trójmianu, sprawdzam, czy to kwadrat dwumianu: 9=329=3^2 i 6x=2⋅x⋅36x=2\cdot x\cdot 3, a środkowy wyraz jest ujemny, więc x2−6x+9=(x−3)2x^2-6x+9=(x-3)^2.
  2. Podstawiam x=5+3x=\sqrt{5}+3 do zwiniętej postaci: (5+3−3)2(\sqrt{5}+3-3)^2.
  3. W nawiasie zostaje 5\sqrt{5}, więc wynik to (5)2=5(\sqrt{5})^2=5.

Odpowiedź: 55

Przykład 6 Różnica kwadratów dwóch dwumianów

Odejmujesz kwadraty dwóch dwumianów, np. (5x − 2) do potęgi 2 − (5x + 2) do potęgi 2, rozwijając oba i odejmując cały drugi trójmian albo rozkładając na (A − B)(A + B).

Zadanie Dla każdej liczby rzeczywistej xx wyrażenie (4x−1)2−(4x+1)2(4x-1)^2-(4x+1)^2 jest równe:

  1. Rozwijam pierwszy kwadrat: (4x−1)2=16x2−8x+1(4x-1)^2=16x^2-8x+1.
  2. Rozwijam drugi: (4x+1)2=16x2+8x+1(4x+1)^2=16x^2+8x+1 — różni się od pierwszego tylko znakiem środkowego wyrazu.
  3. Odejmuję cały drugi trójmian, więc zmieniam znaki wszystkich jego wyrazów: 16x2−8x+1−16x2−8x−116x^2-8x+1-16x^2-8x-1.
  4. Redukuję: 16x216x^2 i 11 się znoszą, zostaje −8x−8x=−16x-8x-8x=-16x. Kontrola drugą metodą: (A−B)(A+B)=(−2)⋅8x=−16x(A-B)(A+B)=(-2)\cdot 8x=-16x.

Odpowiedź: −16x-16x

Najczęstsze błędy

  • Zapis (2x)2(2x)^2 jako 2x22x^2. Do kwadratu podnosimy też współczynnik: (2x)2=4x2(2x)^2=4x^2.
  • Odjęcie tylko pierwszego wyrazu drugiego trójmianu. Przy (A)2−(B)2(A)^2-(B)^2 odejmujemy cały drugi trójmian, czyli zmieniamy znaki wszystkich jego wyrazów.
  • Podniesienie do kwadratu każdego składnika osobno. W (a+b)2(a+b)^2 jest jeszcze podwojony iloczyn: (2+3)2=2+62+9=11+62(\sqrt{2}+3)^2=2+6\sqrt{2}+9=11+6\sqrt{2}.

Sprawdź się na zadaniach

Rozwiąż samodzielnie, a potem sprawdź odpowiedź i rozwiązanie krok po kroku.

Zadanie 1

Dla każdej liczby rzeczywistej xx wyrażenie (2x+5)2(2x+5)^2 jest równe:

Zadanie 2

Liczba (3−7)2(3-\sqrt{7})^2 jest równa:

Zadanie 3

Dla każdej liczby rzeczywistej xx wyrażenie 25x2−425x^2-4 jest równe:

Zadanie 4

Korzystając ze wzoru skróconego mnożenia, oblicz 98298^2. Wynik to:

Zadanie 5

Dla każdej liczby rzeczywistej xx wyrażenie 4x2+12x+94x^2+12x+9 jest równe:

Zadanie 6

Dla każdej liczby rzeczywistej xx wyrażenie (5x−2)2−(5x+2)2(5x-2)^2-(5x+2)^2 jest równe:

Zadanie egzaminacyjne arkusz CKE · zadanie 5

Dokończ zdanie. Wybierz właściwą odpowiedź spośród podanych.

Dla każdej liczby rzeczywistej aa wyrażenie (2a−3)2−(2a+3)2(2a - 3)^{2} - (2a + 3)^{2} jest równe

Zadania z arkuszy CKE na ten temat

Wszystkie arkusze →

Prawdziwe zadania egzaminacyjne z tego tematu — z odpowiedzią i rozwiązaniem krok po kroku.

Filmy, które pomogą

Krótkie wytłumaczenia z różnych kanałów.

Wzory skróconego mnożenia — kwadrat sumy KhanAcademyPoPolsku
Kwadrat sumy — wzory skróconego mnożenia Pi-stacja Matematyka

Najczęstsze pytania

Jakie są wzory skróconego mnożenia?

Kwadrat sumy (a+b)2=a2+2ab+b2(a+b)^2=a^2+2ab+b^2, kwadrat różnicy (a−b)2=a2−2ab+b2(a-b)^2=a^2-2ab+b^2 i różnica kwadratów a2−b2=(a−b)(a+b)a^2-b^2=(a-b)(a+b). Wszystkie trzy są na karcie wzorów CKE.

Jak rozłożyć różnicę kwadratów?

Zapisz oba wyrazy jako kwadraty i użyj wzoru a2−b2=(a−b)(a+b)a^2-b^2=(a-b)(a+b): 4x2−9=(2x)2−32=(2x−3)(2x+3)4x^2-9=(2x)^2-3^2=(2x-3)(2x+3).

Jak podnieść do kwadratu liczbę z pierwiastkiem?

Tym samym wzorem co wyrażenie z xx: (2+3)2=2+62+9=11+62(\sqrt{2}+3)^2=2+6\sqrt{2}+9=11+6\sqrt{2}. Kwadrat znosi pierwiastek, a podwojony iloczyn zostaje z pierwiastkiem.

Jak szybko obliczyć różnicę kwadratów dwóch liczb?

Zamień ją na iloczyn: a2−b2=(a−b)(a+b)a^2-b^2=(a-b)(a+b). Np. 512−492=(51−49)(51+49)=2⋅100=20051^2-49^2=(51-49)(51+49)=2\cdot100=200 — bez liczenia samych kwadratów.

Czy wzory skróconego mnożenia są na karcie wzorów?

Tak, wszystkie trzy są na karcie wzorów CKE — na maturze trzeba je rozpoznać w zadaniu, np. w wyrażeniu typu (A)2−(B)2(A)^2-(B)^2.

Powiązane tematy

Wszystkie tematy →

Sprawdź, co już umiesz — zrób darmową diagnozę

Diagnoza jest bezpłatna, a na start wystarczą imię i klasa — bez adresu e-mail. To test w Compass — platformie diagnostyczno-adaptacyjnej z AI (35 pytań, zwykle 15–30 minut), który pokaże, które tematy matury podstawowej już umiesz, a które trzeba powtórzyć. E-mail podajesz po teście, jeśli chcesz zapisać wynik i dostać lekcje i zadania dobrane do niego.

Zrób darmową diagnozę