錯題解析

479 和 521 是「500 ∓ 21」——a²+ab+b² 要拆成 (a+b)² − ab

數學.第 3 冊.2026/08/09.第 11 題 | 主題:乘法公式.和的平方與平方差的靈活運用

題目

請判斷 479² + 479 × 521 + 521² 與下列哪一個式子的運算結果是相同的?
  1. (A) 1000² + 500² − 21²
  2. (B) 1000² − 500² + 21² ← 正確答案
  3. (C) 1000² − 500² − 21²
  4. (D) 1000² + 500² + 21²
正確答案:(B)a²+ab+b² = (a+b)² − ab = 1000² − (500²−21²) = 1000² − 500² + 21²
題目原文

(原圖只拍到紅筆訂正的正解,作答欄不在畫面中,故本頁不標示當時所選答案。)

錯在哪裡

關鍵錯誤:看到選項裡有 1000、500、21,就想「湊」出來,而不是「推」出來。
正確的順序永遠是:先觀察兩個數字的關係 → 設出代號 → 用公式化簡 → 最後才看選項。

這一題的兩個數字有兩個明顯關係,都要看出來: 479 + 521 = 1000(選項裡的 1000 從這裡來) 479 = 500 − 21,521 = 500 + 21(選項裡的 500 和 21 從這裡來) 看出這兩點之後,就知道兩個數字是「以 500 為中心、左右各差 21」的一對。

第二個關卡:a² + ab + b² 不是任何一個標準乘法公式。 它必須先被改寫。改寫的方向只有兩個,這題要用第一個: a² + ab + b² = (a+b)² − ab ← 本題用這個(因為 a+b = 1000 很漂亮) ② a² + ab + b² = (a−b)² + 3ab ← 當 a−b 好算時才用 如果沒有先做這個改寫,就只能硬乘,很容易在符號上出錯—— 而錯的三個選項 (A)(C)(D) 正好就是「三個符號的其他組合」。

正確解法

Step 1 設代號,把兩個關係寫下來 a = 479b = 521 a + b = 1000  a = 500 − 21b = 500 + 21 「479 和 521 的中間是 500」是這題的第一個題眼—— 看到兩個數字相加是整數,先算平均。
Step 2 把 a² + ab + b² 改寫成 (a+b)² − ab (a+b)² = a² + 2ab + b² 所以 a² + ab + b² = (a+b)² − ab 檢查:(a²+2ab+b²) − ab = a² + ab + b² ✓ 原式 = 1000² − ab 剩下只要算 ab。
Step 3 用平方差算 ab(這裡 500 和 21 就出場了) ab = 479 × 521 = (500 − 21)(500 + 21) = 500² − 21² 看到「一大一小、對稱於某個整數」的兩數相乘,一律用平方差。 原式 = 1000² − (500² − 21²) = 1000² − 500² + 21² 括號拆開時,減號要分配到括號裡的每一項—— 「−(500² − 21²)」變成「−500² + 21²」,這個 +21² 就是 (B) 和 (C) 的差別。 所以答案是 (B)。
Step 4 用數字驗算一次(保證不會選錯符號)
算式
479² = 229441
479 × 521 = 250000 − 441 = 249559(用 500²−21² 算最快)
521² = 271441
原式合計229441 + 249559 + 271441 = 750441
(B) 1000² − 500² + 21² 1000000 − 250000 + 441 = 750441 ✓
(A) 1000²+500²−21²1249559 ✗
(C) 1000²−500²−21²749559 ✗
(D) 1000²+500²+21²1250441 ✗
選擇題時間夠的話,直接算一次數值是最保險的驗算法; 注意 (B) 和 (C) 只差 2×21² = 882,用估算是分不出來的。

要記住的觀念

  • 看到接近的大數,先做兩件事:算「和」、算「中間值」。 479 + 521 = 1000 ;中間值 = 500,各差 21 選項裡出現的數字,全部都會從這兩個關係跑出來。
  • a² + ab + b² 的兩種改寫,背起來: (a+b)² − ab (a+b 好算時用) / (a−b)² + 3ab (a−b 好算時用) 它本身不是乘法公式,一定要先改寫成含 (a+b)² 或 (a−b)² 的形式。
  • 對稱兩數相乘 = 平方差:(m−k)(m+k) = m² − k²。 這是把大數乘法變簡單的第一工具: 98×102 = 100²−2²、47×53 = 50²−3²、479×521 = 500²−21²。
  • 拆括號時,負號要分配給裡面每一項。 −(500² − 21²) = −500² + 21²這題四個選項只差正負號,符號錯一個就全錯—— 建議把括號拆開的那一步單獨寫成一行,不要在心裡做。
  • 選項只差符號時,直接代數字驗算。 1000² = 1000000、500² = 250000、21² = 441 都很好算, 三十秒就能確定,比再推一次公式安全。

類題自我檢測

請判斷 96² + 96 × 104 + 104² 與下列哪一個式子的運算結果相同?
(A) 200² − 100² + 4² (B) 200² + 100² − 4² (C) 200² − 100² − 4² (D) 100² + 4²

看解答

(A)。作法完全一樣:
96 + 104 = 20096 = 100−4、104 = 100+4
原式 = (a+b)² − ab = 200² − 96×104 = 200² − (100² − 4²) = 200² − 100² + 4²
驗算:9216 + 9984 + 10816 = 30016;(A) = 40000 − 10000 + 16 = 30016
三個固定動作:算和 → 找中間值 → 用 (a+b)² − ab 改寫。

我的原始作答

原始作答

這題的四個選項只是三個符號的排列組合只要沒有把「− (500² − 21²) → −500² + 21²」這一步寫出來,就會在 (B)(C) 之間猶豫。
建議固定動作(三行,全部寫在紙上): ① a + b = 1000 ,a = 500−21、b = 500+21
② 原式 = (a+b)² − ab = 1000² − ab
③ ab = 500² − 21² → 原式 = 1000² − 500² + 21²
第③行的正號要特別描粗。 這與本錯題本乘法公式題一貫的解方一致: 先設代號、先改寫成標準公式,最後才看選項。

複習標記

看完這一頁順手標一下,紀錄會同步到總覽頁—— 標「有把握」的會被劃掉,標「有疑問」的會被標成琥珀色,可以用「只看有疑問的」單獨叫出來。 再按一次同一顆按鈕就取消。紀錄存在這台裝置的瀏覽器裡。

還沒標記