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输入计算

乘以

用 FOIL 法将 (a·x + b)(c·x + d) 展开并化简为 A·x² + B·x + C。

数学公式

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结果

Expanded & Simplified Expression
1x² + 5x + 6
形式:A·x² + B·x + C
x² 项系数 (A = a·c) 1
x 项系数 (B = a·d + b·c) 5
常数项 (C = b·d) 6

这个计算器能做什么

这款多项式展开与化简计算器可以将两个形如 \((a\cdot x + b)(c\cdot x + d)\) 的一次二项式相乘,并返回化简后的二次多项式 \(A\cdot x^2 + B\cdot x + C\)。它运用分配律——也就是常说的 FOIL 法则(First 首项、Outer 外项、Inner 内项、Last 末项)——并自动帮你合并同类项,让你直接得到一个干净、完全化简的答案。

使用方法

输入四个数字:第一个因式的系数和常数项(a 和 b),以及第二个因式的系数和常数项(c 和 d)。计算器会将两个因式相乘,并输出展开后多项式的三个系数:x² 项、x 项和常数项。

公式详解

分配律告诉我们 \(a(b + c) = ab + ac\)。把它推广到两个二项式相乘,就得到了 FOIL 法则:先乘首项(\(a\cdot x \cdot c\cdot x = ac\cdot x^2\)),再乘外项(\(a\cdot x \cdot d = ad\cdot x\)),接着乘内项(\(b \cdot c\cdot x = bc\cdot x\)),最后乘末项(\(b \cdot d = bd\))。把中间两个 x 项相加,就得到合并后的系数(\(ad + bc\))。最终化简后的形式为 $$\left(\text{a}\,x + \text{b}\right)\left(\text{c}\,x + \text{d}\right) = \text{a}\text{c}\,x^{2} + \left(\text{a}\text{d} + \text{b}\text{c}\right)x + \text{b}\text{d}$$ 其中 \(A = ac\),\(B = ad + bc\),\(C = bd\)。

将四个 FOIL 乘积归并为二次项 ac x²、(ad+bc)x 和 bd 的示意图
四个乘积合并成标准二次式 A·x²+B·x+C。
FOIL 法示意图,展示两个二项式之间首项、外项、内项、末项的配对
FOIL 连接每对项:首项、外项、内项、末项。

例题演示

展开 \((2x + 3)(4x + 5)\)。这里 \(a = 2\),\(b = 3\),\(c = 4\),\(d = 5\)。$$A = 2\cdot 4 = 8$$ $$B = 2\cdot 5 + 3\cdot 4 = 10 + 12 = 22$$ $$C = 3\cdot 5 = 15$$ 结果为 \(8x^2 + 22x + 15\)。

常见问题

能展开像 \((x + 3)^2\) 这样的完全平方吗?可以——把它输入为 \((1x + 3)(1x + 3)\):\(a = 1\),\(b = 3\),\(c = 1\),\(d = 3\),得到 \(x^2 + 6x + 9\)。

如果某个因式没有 x 项怎么办?把对应的系数设为 0 即可。例如 \((0x + 2)(3x + 4)\) 就变成 \(2(3x + 4) = 6x + 8\),显示为 \(0x^2 + 6x + 8\)。

支持负数或小数吗?支持。任何一栏都可以输入负数或小数,化简后的系数依旧按同样的方法精确计算。

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