1.
Если эту формулу записать справа налево, то получим , т. е. разность квадратов двух выражений равна произведению разности этих выражений и их суммы.

Например,

2. Тождество (2) называют формулой квадрата суммы. Квадрат суммы двух выражений равен квадрату первого выражения плюс удвоенное произведение первого и второго выражений плюс квадрат второго выражения.

Например,

3. Тождество (3) называют формулой квадрата разности. Квадрат разности двух выражений равен квадрату первого выражения минус удвоенное произведение первого и второго выражений плюс квадрат второго выражения.

Например,

4. Если эту формулу записать справа налево, то, получим сумма кубов двух выражений равна произведению суммы этих выражений и неполного квадрата их разности.

Примечание. Выражение напоминает нам трехчлен , который равен квадрату разности х и у. Однако в данном выражении вместо удвоенного произведения х и у стоит просто их произведение. Именно поэтому выражение называют неполным квадратом разности.

Например,

5. Если эту формулу записать справа налево, то получим , т. е. разность кубов двух выражений равна произведению разности этих выражений и неполного квадрата их суммы.

Например,

Выражение вида называют неполным квадратом суммы.

Приведем еще четыре формулы:

6. Тождество (6) называют кубом суммы.

7. Тождество (7) называют кубом разности.

8.

9. Тождества (8) и (9) называют квадратом трехчлена.

1. Разложить на множители:

Решение.
1) Выражение в явной форме ни одно из семи тождеств не представляет, но число 16 можно представить в виде степени с основанием 4, т. е. . Тогда выражение примет иной вид:

а это уже формула разности квадратов, и, применив эту формулу, получим:

2) Объединим в одну группу последние три члена, вынеся — 1 за скобки. Получим

так как можно разложить по формуле разности квадратов.

3) Это выражение в явной форме ни под одно тождество не подходит. Анализируя пример, видим, что в каждом слагаемом можно вынести общий множитель 6 за скобки. Получим:

Выражение в скобках представляет собой разложенный квадрат суммы двух выражений:

Теперь наше выражение примет вид:

4) Представим данный многочлен в виде разности кубов двух выражений и, применив формулу, получим:

Этот пример можно решить и вторым способом. Для этого представим данный многочлен в виде разности квадратов двух выражений, получим:

Теперь мы получили выражение, состоящее из двух сомножителей: разности кубов двух выражений и суммы кубов двух выражений. Первый из них разлагается на множители по формуле (5), а второй — по формуле (4):

5) Данный многочлен легко можно представить в виде суммы кубов двух выражений таким образом:

Применив формулу суммы кубов, получим:

2. Сравнить числа:

Решение.

Следовательно,

3. Найти значение выражения где .

Решение:

4. Доказать, что при любом натуральном k значение выражения делится на 12.

Решение. Воспользовавшись формулой , упростим данное выражение:

Полученное выражение 12k делится на 12 без остатка.

5. Доказать, что значение выражения не зависит от переменной х.

Решение. Выполним указанные действия:

После преобразования данного выражения получили число 144, а это и означает, что выражение не зависит от переменной х.