Քառակուսի եռանդամի գործոնացման թեորեմը. Քառակուսի եռանկյունների ֆակտորիզացիա. օրինակներ և բանաձևեր
Արտադրյալ ստանալու համար բազմանդամների ընդլայնումը երբեմն շփոթեցնող է թվում: Բայց դա այնքան էլ դժվար չէ, եթե դուք քայլ առ քայլ հասկանաք գործընթացը։ Հոդվածը մանրամասնում է, թե ինչպես կարելի է ֆակտորիզացնել քառակուսի եռանկյունը:
Շատերը չեն հասկանում, թե ինչպես կարելի է ֆակտորիզացնել քառակուսի եռանկյունը և ինչու է դա արվում: Սկզբում կարող է թվալ, որ սա անօգուտ վարժություն է։ Բայց մաթեմատիկայում ոչինչ հենց այնպես չի արվում։ Փոխակերպումն անհրաժեշտ է արտահայտությունը պարզեցնելու և հաշվարկի հարմարության համար:
Բազմանդամ, որն ունի ax² + bx + c ձև, կոչվում է քառակուսի եռանկյուն:«ա» տերմինը պետք է լինի բացասական կամ դրական: Գործնականում այս արտահայտությունը կոչվում է քառակուսային հավասարում: Հետեւաբար, երբեմն այլ կերպ են ասում՝ ինչպես քայքայվել քառակուսային հավասարում.
Հետաքրքիր է!Քառակուսի բազմանդամը կոչվում է իր ամենամեծ աստիճանի պատճառով՝ քառակուսի: Եվ եռանկյուն՝ 3 բաղադրիչ տերմինների պատճառով։
Բազմանդամների մի քանի այլ տեսակներ.
- գծային երկանդամ (6x+8);
- խորանարդ քառանկյուն (x³+4x²-2x+9):
Քառակուսի եռանդամի ֆակտորիզացիա
Նախ, արտահայտությունը հավասար է զրոյի, ապա պետք է գտնել x1 և x2 արմատների արժեքները: Կարող է արմատներ չլինեն, կարող են լինել մեկ կամ երկու արմատ: Արմատների առկայությունը որոշվում է տարբերակիչով: Դրա բանաձեւը պետք է անգիր հայտնի լինի՝ D=b²-4ac:
Եթե D-ի արդյունքը բացասական է, արմատներ չկան։ Եթե դրական է, ապա երկու արմատ կա. Եթե արդյունքը զրոյական է, ապա արմատը մեկ է: Արմատները նույնպես հաշվարկվում են բանաձևով.
Եթե դիսկրիմինանտի հաշվարկը զրոյի է բերում, կարող եք կիրառել բանաձևերից որևէ մեկը: Գործնականում բանաձևը պարզապես կրճատ է՝ -b / 2a:
Բանաձևեր համար տարբեր արժեքներտարբերակիչները տարբեր են.
Եթե D-ն դրական է.
Եթե D-ն զրո է.
Առցանց հաշվիչներ
Համացանցն ունի առցանց հաշվիչ. Այն կարող է օգտագործվել ֆակտորիզացիայի համար: Որոշ ռեսուրսներ լուծումը քայլ առ քայլ տեսնելու հնարավորություն են տալիս։ Նման ծառայություններն օգնում են ավելի լավ հասկանալ թեման, բայց պետք է փորձել լավ հասկանալ։
Օգտակար տեսանյութ՝ քառակուսի եռանկյունի ֆակտորինգ
Օրինակներ
Հրավիրում ենք դիտելու պարզ օրինակներինչպես ֆակտորիզացնել քառակուսի հավասարումը:
Օրինակ 1
Այստեղ հստակ ցույց է տրվում, որ արդյունքը կլինի երկու x, քանի որ D-ն դրական է։ Նրանք պետք է փոխարինվեն բանաձևով: Եթե արմատները բացասական են, ապա բանաձևի նշանը հակադարձվում է:
Մենք գիտենք ընդլայնման բանաձևը քառակուսի եռանկյունբազմապատկիչներ՝ a(x-x1)(x-x2): Արժեքները դնում ենք փակագծերում՝ (x+3)(x+2/3): Ցուցանիշում տերմինից առաջ թիվ չկա: Սա նշանակում է, որ կա միավոր, այն իջեցված է։
Օրինակ 2
Այս օրինակը հստակ ցույց է տալիս, թե ինչպես կարելի է լուծել մեկ արմատ ունեցող հավասարումը:
Փոխարինեք ստացված արժեքը.
Օրինակ 3
Տրված է՝ 5x²+3x+7
Նախ, մենք հաշվարկում ենք խտրականությունը, ինչպես նախորդ դեպքերում:
D=9-4*5*7=9-140= -131.
Խտրականը բացասական է, ինչը նշանակում է, որ արմատներ չկան:
Արդյունքը ստանալուց հետո արժե բացել փակագծերը և ստուգել արդյունքը։ Բնօրինակ եռանկյունը պետք է հայտնվի:
Այլընտրանքային լուծում
Որոշ մարդիկ երբեք չեն կարողացել ընկերանալ խտրականի հետ։ Քառակուսի եռանկյունը ֆակտորիզացնելու մեկ այլ եղանակ կա: Հարմարության համար մեթոդը ներկայացված է օրինակով:
Տրված է՝ x²+3x-10
Մենք գիտենք, որ պետք է ավարտենք 2 փակագիծ՝ (_)(_): Երբ արտահայտությունն այսպիսի տեսք ունի՝ x² + bx + c, յուրաքանչյուր փակագծի սկզբում դնում ենք x՝ (x_) (x_): Մնացած երկու թվերն այն արտադրյալն են, որը տալիս է «c», այսինքն՝ -10 այս դեպքում: Պարզելու համար, թե որոնք են այս թվերը, կարող եք օգտագործել միայն ընտրության մեթոդը: Փոխարինված թվերը պետք է համապատասխանեն մնացած ժամկետին:
Օրինակ՝ հետևյալ թվերը բազմապատկելով՝ ստացվում է -10.
- -1, 10;
- -10, 1;
- -5, 2;
- -2, 5.
- (x-1) (x+10) = x2+10x-x-10 = x2+9x-10. Ոչ
- (x-10)(x+1) = x2+x-10x-10 = x2-9x-10. Ոչ
- (x-5)(x+2) = x2+2x-5x-10 = x2-3x-10. Ոչ
- (x-2)(x+5) = x2+5x-2x-10 = x2+3x-10. Տեղավորվում է.
Այսպիսով, x2+3x-10 արտահայտության փոխակերպումն ունի հետևյալ տեսքը՝ (x-2)(x+5):
Կարևոր!Դուք պետք է զգույշ լինեք, որպեսզի չշփոթեք նշանները:
Բարդ եռանդամի տարրալուծում
Եթե «ա»-ն մեկից մեծ է, ապա սկսվում են դժվարությունները: Բայց ամեն ինչ այնքան էլ դժվար չէ, որքան թվում է։
Ֆակտորիզացնելու համար նախ պետք է տեսնել, թե արդյոք հնարավոր է ինչ-որ բան հանել:
Օրինակ՝ տրված է 3x²+9x-30 արտահայտությունը: Այստեղ փակագծերից հանված է 3 թիվը.
3 (x² + 3x-10): Արդյունքը արդեն հայտնի եռանդամն է։ Պատասխանն ունի հետևյալ տեսքը՝ 3(x-2)(x+5)
Ինչպե՞ս քայքայվել, եթե քառակուսի տերմինը բացասական է: Այս դեպքում փակագծից հանվում է -1 թիվը։ Օրինակ՝ -x²-10x-8: Այնուհետև արտահայտությունը կունենա հետևյալ տեսքը.
Սխեման քիչ է տարբերվում նախորդից: Միայն մի քանի նոր բան կա։ Ենթադրենք տրված է արտահայտությունը՝ 2x²+7x+3: Պատասխանը գրված է նաև 2 փակագծերում, որոնք պետք է լրացվեն (_) (_): 2-րդ փակագծում գրվում է X, իսկ 1-ինում՝ ինչ է մնացել։ Կարծես հետևյալն է՝ (2x_)(x_): Հակառակ դեպքում կրկնվում է նախորդ սխեման։
3 համարը տալիս է թվերը.
- -1, -3;
- -3, -1;
- 3, 1;
- 1, 3.
Հավասարումները լուծում ենք՝ փոխարինելով տրված թվերը։ Վերջին տարբերակը տեղավորվում է. Այսպիսով, 2x²+7x+3 արտահայտության փոխակերպումն ունի հետևյալ տեսքը՝ (2x+1)(x+3):
Այլ դեպքեր
Միշտ չէ, որ հնարավոր է փոխակերպել արտահայտությունը: Երկրորդ մեթոդով հավասարման լուծումը պարտադիր չէ։ Բայց տերմինները ապրանքի վերածելու հնարավորությունը ստուգվում է միայն դիսկրիմինատորի միջոցով։
Արժե զբաղվել քառակուսի հավասարումների լուծումով, որպեսզի բանաձևեր օգտագործելիս դժվարություններ չլինեն։
Օգտակար տեսանյութ՝ եռանդամի ֆակտորիզացիա
Արդյունք
Դուք կարող եք այն օգտագործել ցանկացած ձևով: Բայց ավելի լավ է աշխատել երկուսն էլ դեպի ավտոմատիզմ: Նաև նրանք, ովքեր պատրաստվում են իրենց կյանքը կապել մաթեմատիկայի հետ, պետք է սովորեն, թե ինչպես լավ լուծել քառակուսի հավասարումները և բազմանդամները տարրալուծել գործոնների: Սրա վրա են կառուցված բոլոր հետևյալ մաթեմատիկական թեմաները։
Քառակուսի եռանդամների ֆակտորիզացիան վերաբերում է դպրոցական առաջադրանքներոր բոլորը վաղ թե ուշ կբախվեն։ Ինչպե՞ս դա անել: Ո՞րն է քառակուսի եռանդամի գործակցման բանաձևը: Եկեք քայլ առ քայլ անցնենք օրինակներով:
Ընդհանուր բանաձև
Քառակուսի եռանդամների ֆակտորիզացիան իրականացվում է քառակուսի հավասարման լուծումով։ Սա պարզ խնդիր է, որը կարելի է լուծել մի քանի մեթոդներով. գտնելով տարբերակիչը՝ օգտագործելով Վիետայի թեորեմը, գոյություն ունի և գրաֆիկական ճանապարհլուծումներ։ Առաջին երկու մեթոդներն ուսումնասիրվում են ավագ դպրոցում։
Ընդհանուր բանաձևն ունի հետևյալ տեսքը.lx 2 +kx+n=l(x-x 1)(x-x 2) (1)
Առաջադրանքի կատարման ալգորիթմ
Քառակուսի եռանկյունները ֆակտորիզացնելու համար պետք է իմանալ Վիթի թեորեմը, ձեռքի տակ ունենալ լուծման ծրագիր, կարողանալ գրաֆիկորեն լուծում գտնել կամ դիսկրիմինանտ բանաձևի միջոցով փնտրել երկրորդ աստիճանի հավասարման արմատները։ Եթե տրված է քառակուսի եռանկյուն, և այն պետք է գործոնավորվի, ապա գործողությունների ալգորիթմը հետևյալն է.
1) Բնօրինակ արտահայտությունը հավասարեցնել զրոյի՝ հավասարումը ստանալու համար:
2) Տրե՛ք նմանատիպ տերմիններ (անհրաժեշտության դեպքում):
3) Գտեք ցանկացածի արմատները հայտնի ճանապարհ. Գրաֆիկական մեթոդը լավագույնս օգտագործվում է, եթե նախապես հայտնի է, որ արմատները ամբողջ թվեր են և փոքր թվեր: Պետք է հիշել, որ արմատների թիվը հավասար է հավասարման առավելագույն աստիճանին, այսինքն՝ քառակուսի հավասարումն ունի երկու արմատ։
4) փոխարինող արժեք Xարտահայտության մեջ (1):
5) Գրի՛ր քառակուսի եռանկյունների գործոնացումը.
Օրինակներ
Պրակտիկան թույլ է տալիս վերջապես հասկանալ, թե ինչպես է կատարվում այս խնդիրը: Օրինակները ցույց են տալիս քառակուսի եռանկյունի ֆակտորիզացիան.
պետք է ընդլայնել արտահայտությունը.
Եկեք օգտագործենք մեր ալգորիթմը.
1) x 2 -17x+32=0
2) համանման ժամկետները կրճատվում են
3) ըստ Վիետայի բանաձևի, դժվար է գտնել այս օրինակի արմատները, հետևաբար ավելի լավ է օգտագործել տարբերակիչ արտահայտությունը.
D=289-128=161=(12.69) 2
4) Փոխարինեք արմատները, որոնք մենք գտել ենք ընդլայնման հիմնական բանաձևում.
(x-2.155) * (x-14.845)
5) Այնուհետև պատասխանը կլինի.
x 2 -17x + 32 \u003d (x-2,155) (x-14,845)
Եկեք ստուգենք, թե արդյոք դիսկրիմինատորի կողմից հայտնաբերված լուծումները համապատասխանում են Վիետայի բանաձևերին.
14,845 . 2,155=32
Այս արմատների համար կիրառվում է Վիետայի թեորեմը, դրանք ճիշտ են գտնվել, ինչը նշանակում է, որ մեր ստացած ֆակտորիզացիան նույնպես ճիշտ է։
Նմանապես, մենք ընդլայնում ենք 12x 2 + 7x-6:
x 1 \u003d -7 + (337) 1/2
x 2 \u003d -7- (337) 1/2
Նախորդ դեպքում լուծումները եղել են ոչ ամբողջ թվեր, բայց իրական թվեր, որոնք հեշտ է գտնել ձեր առջև գտնվող հաշվիչով: Հիմա հաշվի առեք ավելին բարդ օրինակ, որում արմատները բարդ կլինեն՝ ֆակտորիզացնել x 2 + 4x + 9։ Վիետայի բանաձևի համաձայն՝ արմատները հնարավոր չէ գտնել, իսկ տարբերակիչը բացասական է։ Արմատները կլինեն բարդ հարթության վրա:
D=-20
Դրա հիման վրա մենք ստանում ենք մեզ հետաքրքրող արմատները -4 + 2i * 5 1/2 և -4-2i * 5 1/2 քանի որ (-20) 1/2 = 2i*5 1/2 .
Մենք ստանում ենք ցանկալի ընդլայնում, արմատները փոխարինելով ընդհանուր բանաձևով:
Մեկ այլ օրինակ՝ պետք է ֆակտորիզացնել 23x 2 -14x + 7 արտահայտությունը:
Մենք ունենք հավասարումը 23x 2 -14x+7 =0
D=-448
Այսպիսով, արմատները 14+21,166i են և 14-21,166i. Պատասխանը կլինի.
23x 2 -14x+7 =23(x- 14-21,166i )*(X- 14+21.166i ).
Բերենք մի օրինակ, որը կարելի է լուծել առանց խտրականի օգնության։
Թող անհրաժեշտ լինի քայքայել քառակուսի հավասարումը x 2 -32x + 255: Ակնհայտ է, որ դա կարող է լուծել նաև խտրականը, բայց այս դեպքում ավելի արագ է արմատները գտնելը։
x 1 = 15
x2=17
Միջոցներ x 2 -32x + 255 =(x-15) (x-17).
Աշխարհը ընկղմված է հսկայական թվով: Ցանկացած հաշվարկ տեղի է ունենում նրանց օգնությամբ:
Մարդիկ սովորում են թվեր, որպեսզի հետագայում չընկնեն խաբեության մեջ: Պետք է հսկայական ժամանակ հատկացնել կրթվելու և սեփական բյուջեն հաշվարկելու համար։
Մաթեմատիկան ճշգրիտ գիտություն է, որը մեծ դեր է խաղում կյանքում։ Դպրոցում երեխաները սովորում են թվեր, իսկ հետո՝ գործողություններ դրանց վրա:
Թվերի վրա գործողությունները բոլորովին տարբեր են՝ բազմապատկում, ընդլայնում, գումարում և այլն։ Բացի պարզ բանաձևերից, մաթեմատիկայի ուսումնասիրության ժամանակ օգտագործվում են նաև ավելի բարդ գործողություններ։ Կան մեծ թվով բանաձևեր, որոնցով հայտնի են ցանկացած արժեք:
Դպրոցում, հենց որ հանրահաշիվ է հայտնվում, պարզեցման բանաձևեր են ավելացվում աշակերտի կյանքին։ Կան հավասարումներ, երբ կան երկու անհայտ թվեր, բայց գտե՛ք պարզ ձևովչի աշխատի. Եռանդամը երեք միանդամների միացություն է, որի օգնությամբ պարզ մեթոդհանումներ և գումարումներ. Եռանկյունը լուծվում է Վիետայի թեորեմի և դիսկրիմինանտի միջոցով։
Քառակուսի եռանկյունը գործակիցների վերածելու բանաձևը
Կան երկու ճիշտ և պարզ լուծումներօրինակ:
- տարբերակիչ;
- Վիետայի թեորեմա.
Քառակուսի եռանկյունն ունի անհայտ քառակուսի, ինչպես նաև առանց քառակուսու թիվ: Խնդիրը լուծելու առաջին տարբերակը օգտագործում է Վիետա բանաձեւը։ Դա պարզ բանաձեւ էեթե անհայտից առաջ թվանշանները կլինեն նվազագույն արժեքը:
Այլ հավասարումների դեպքում, որտեղ թիվը գտնվում է անհայտի դիմաց, հավասարումը պետք է լուծվի տարբերակիչի միջոցով: Վերջացավ դժվար որոշում, բայց դիսկրիմինանտը շատ ավելի հաճախ է օգտագործվում, քան Վիետայի թեորեմը։
Սկզբում հավասարման բոլոր փոփոխականները գտնելու համար անհրաժեշտ է օրինակը հասցնել 0-ի։ Օրինակի լուծումը կարելի է ստուգել և պարզել՝ արդյոք թվերը ճիշտ են ճշգրտված։
Խտրական
1. Հավասարումը պետք է հավասարեցնել 0-ի։
2. X-ից առաջ յուրաքանչյուր թիվ կոչվելու է a, b, c թվեր: Քանի որ x առաջին քառակուսուց առաջ թիվ չկա, այն հավասար է 1-ի:
3. Այժմ հավասարման լուծումը սկսվում է դիսկրիմինանտի միջոցով.
4. Այժմ մենք գտել ենք դիսկրիմինատորը և գտնում ենք երկու x: Տարբերությունն այն է, որ մի դեպքում b-ին նախորդելու է գումարած, իսկ մյուս դեպքում՝ մինուս.
5. Երկու թիվ լուծելով ստացվեց -2 և -1: Փոխարինեք սկզբնական հավասարման ներքո.
6. Այս օրինակում պարզվեց երկու ճիշտ ընտրանքներ. Եթե երկու լուծումներն էլ ճիշտ են, ապա դրանցից յուրաքանչյուրը ճշմարիտ է։
Ավելի բարդ հավասարումներ նույնպես լուծվում են դիսկրիմինանտի միջոցով: Բայց եթե ինքնին դիսկրիմինանտի արժեքը 0-ից փոքր է, ապա օրինակը սխալ է: Որոնման մեջ դիսկրիմինանտը միշտ արմատի տակ է, և բացասական արժեքը չի կարող լինել արմատում:
Վիետայի թեորեմա
Այն օգտագործվում է հեշտ խնդիրներ լուծելու համար, որտեղ առաջին x-ին չի նախորդում թիվ, այսինքն՝ a=1։ Եթե տարբերակը համընկնում է, ապա հաշվարկն իրականացվում է Վիետայի թեորեմի միջոցով։
Ցանկացած եռանկյուն լուծելու համարանհրաժեշտ է հավասարումը հասցնել 0-ի: Դրիմինանտի և Վիետայի թեորեմի առաջին քայլերը նույնն են:
2. Այժմ կան տարբերություններ երկու մեթոդների միջև: Վիետայի թեորեմն օգտագործում է ոչ միայն «չոր» հաշվարկ, այլև տրամաբանություն և ինտուիցիա։ Յուրաքանչյուր թիվ ունի իր a, b, c տառերը: Թեորեմն օգտագործում է երկու թվերի գումարը և արտադրյալը:
Հիշիր. b թիվը միշտ գումարվում է հակառակ նշանով, իսկ c թիվը մնում է անփոփոխ։
Օրինակում տվյալների արժեքների փոխարինում , մենք ստանում ենք.
3. Օգտագործելով տրամաբանական մեթոդը՝ փոխարինում ենք ամենահարմար թվերը։ Դիտարկենք բոլոր հնարավոր լուծումները.
- Թվերը 1 և 2 են: Երբ գումարվում ենք, ստանում ենք 3, բայց եթե բազմապատկենք, չենք ստանում 4: Հարմար չէ:
- Արժեք 2 և -2: Երբ բազմապատկվում է, կլինի -4, բայց երբ գումարվում է, ստացվում է 0։ Հարմար չէ։
- 4 և -1 համարներ. Քանի որ բազմապատկումը բացասական արժեք է պարունակում, նշանակում է, որ թվերից մեկը կլինի մինուսով։ Հարմար է գումարման և բազմապատկման համար։ Ճիշտ տարբերակ.
4. Մնում է միայն ստուգել՝ թվերը դնելով և տեսնել, թե արդյոք ընտրված տարբերակը ճիշտ է։
5. Առցանց ստուգման շնորհիվ մենք պարզեցինք, որ -1-ը չի համապատասխանում օրինակի պայմանին, ինչը նշանակում է, որ դա սխալ լուծում է։
Ավելացնելիս բացասական արժեքօրինակում համարը պետք է փակագծերում դնել:
Մաթեմատիկայի մեջ միշտ կլինի պարզ առաջադրանքներև բարդ. Գիտությունն ինքնին ներառում է մի շարք խնդիրներ, թեորեմներ և բանաձևեր: Եթե դուք հասկանում եք և ճիշտ կիրառում գիտելիքը, ապա հաշվարկների հետ կապված ցանկացած դժվարություն չնչին կլինի:
Մաթեմատիկան մշտական մտապահման կարիք չունի։ Պետք է սովորել հասկանալ լուծումը և սովորել մի քանի բանաձև: Աստիճանաբար, ըստ տրամաբանական եզրակացությունների, հնարավոր է լուծել նմանատիպ խնդիրներ, հավասարումներ։ Նման գիտությունն առաջին հայացքից կարող է շատ դժվար թվալ, բայց եթե մեկը սուզվի թվերի և առաջադրանքների աշխարհ, ապա տեսակետը կտրուկ կփոխվի. ավելի լավ կողմ.
Տեխնիկական մասնագիտություններմիշտ մնալ աշխարհում ամենապահանջվածը: Հիմա՝ աշխարհում ժամանակակից տեխնոլոգիաներՄաթեմատիկան դարձել է ցանկացած բնագավառի անփոխարինելի հատկանիշ։ Դուք պետք է միշտ հիշեք դրա մասին օգտակար հատկություններՄաթեմատիկա.
Եռյակի տարրալուծում փակագծերով
Սովորական եղանակներով լուծելուց բացի կա ևս մեկը՝ փակագծերի տարրալուծումը։ Օգտագործվում է Վիետայի բանաձեւով.
1. Հավասարեք հավասարումը 0-ի:
կացին 2 + bx+ գ= 0
2. Հավասարման արմատները մնում են նույնը, բայց զրոյի փոխարեն այժմ օգտագործում են փակագծերի ընդլայնման բանաձևերը։
կացին 2 + bx + c = a (x-x 1) (x-x 2)
2 x 2 – 4 x – 6 = 2 (x + 1) (x – 3)
4. Լուծում x=-1, x=3
Քառակուսի եռանդամի ֆակտորիզացիակարող է օգտակար լինել C3 խնդրից կամ C5 պարամետրով խնդրի անհավասարությունները լուծելիս: Բացի այդ, շատ B13 բառային խնդիրներ շատ ավելի արագ կլուծվեն, եթե իմանաք Վիետայի թեորեմը:
Այս թեորեմը, անշուշտ, կարելի է դիտարկել 8-րդ դասարանի տեսանկյունից, որով այն առաջինն է անցել։ Բայց մեր խնդիրն է լավ պատրաստվել քննությանը և սովորել, թե ինչպես լուծել քննական առաջադրանքները հնարավորինս արդյունավետ: Ուստի այս դասին մոտեցումը փոքր-ինչ տարբերվում է դպրոցականից։
Վիետայի թեորեմի համաձայն հավասարման արմատների բանաձևըգիտեք (կամ գոնե տեսել եք) շատերին.
$$x_1+x_2 = -\frac(b)(a), \quad x_1 x_2 = \frac(c)(a),$$
որտեղ «a, b» և «c» քառակուսի եռանդամի «ax^2+bx+c» գործակիցներն են:
Թեորեմը հեշտությամբ օգտագործել սովորելու համար եկեք հասկանանք, թե որտեղից է այն առաջացել (այսպես իսկապես ավելի հեշտ կլինի հիշել):
Եկեք ունենանք «ax^2+ bx+ c = 0» հավասարումը: Լրացուցիչ հարմարության համար մենք այն բաժանում ենք «a»-ի և ստանում ենք «x^2+\frac(b)(a) x + \frac(c)(a) = 0»: Նման հավասարում կոչվում է կրճատված քառակուսի հավասարում:
Դասի կարևոր կետեր. ցանկացած քառակուսի բազմանդամ, որն ունի արմատներ, կարելի է բաժանել փակագծերի:Ենթադրենք մերը կարող է ներկայացվել որպես «x^2+\frac(b)(a) x + \frac(c)(a) = (x + k)(x+l)», որտեղ «k» և «l» - որոշ հաստատուններ.
Տեսնենք, թե ինչպես են բացվում փակագծերը.
$$(x + k)(x+l) = x^2 + kx+ lx+kl = x^2 +(k+l)x+kl.$$
Այսպիսով, `k+l = \frac(b)(a), kl = \frac(c)(a)`:
Սա մի փոքր տարբերվում է դասական մեկնաբանությունից Վիետայի թեորեմները- դրանում մենք փնտրում ենք հավասարման արմատները: Ես առաջարկում եմ փնտրել պայմաններ փակագծերի ընդլայնումներ- այնպես որ դուք պետք չէ հիշել բանաձևի մինուսի մասին (նշանակում է՝ «x_1+x_2 = -\frac(b)(a)»): Բավական է ընտրել երկու այդպիսի թիվ, որոնց գումարը հավասար է միջին գործակցի, իսկ արտադրյալը՝ ազատ անդամին։
Եթե մեզ հավասարման լուծում է պետք, ապա դա ակնհայտ է՝ «x=-k» կամ «x=-l» արմատները (քանի որ այս դեպքերում փակագծերից մեկը դրվելու է զրոյի, ինչը նշանակում է, որ ամբողջ արտահայտությունը. հավասար կլինի զրոյի):
Օրինակ, ես ցույց կտամ ալգորիթմը, ինչպես քառակուսի բազմանդամը բաժանել փակագծերի:
Օրինակ մեկ. Քառակուսի եռանկյունի ֆակտորինգի ալգորիթմ
Մեր ունեցած ուղին «x^2+5x+4» քառակուսի եռանկյունն է:
Այն կրճատվում է («x^2» գործակից մեկին հավասար): Նա արմատներ ունի։ (Վստահ լինելու համար կարող եք գնահատել դիսկրիմինատորը և համոզվել, որ այն զրոյից մեծ է):
Հաջորդ քայլերը (դրանք պետք է սովորել՝ ամեն ինչ անելով վերապատրաստման առաջադրանքներ):
- Կատարեք հետևյալ նշումը՝ $$x^2+5x+4=(x \ldots)(x \ldots).$$ Կետերի փոխարեն ազատ տեղ թողեք, այնտեղ կավելացնենք համապատասխան թվեր և նշաններ։
- Դիտել բոլորը հնարավոր տարբերակներըԻնչպես կարող եք «4» թիվը տարրալուծել երկու թվերի արտադրյալի: Մենք ստանում ենք զույգ «թեկնածուներ» հավասարման արմատների համար՝ «2, 2» և «1, 4»:
- Գնահատեք, թե որ զույգից կարող եք ստանալ միջին գործակիցը։ Ակնհայտորեն դա «1, 4» է:
- Գրեք $$x^2+5x+4=(x \քառյակ 4)(x \քառյակ 1)$$։
- Հաջորդ քայլը զետեղված թվերի դիմաց նշաններ տեղադրելն է։
Ինչպե՞ս հասկանալ և ընդմիշտ հիշել, թե ինչ նշաններ պետք է լինեն փակագծերում գտնվող թվերի դիմաց: Փորձեք ընդլայնել դրանք (փակագծեր): «x»-ից առաջ առաջին աստիճանի գործակիցը կլինի «(± 4 ± 1)» (մենք դեռ չգիտենք նշանները, պետք է ընտրել), և այն պետք է հավասար լինի «5»-ի: Ակնհայտ է, որ այստեղ կլինեն երկու գումարած $$x^2+5x+4=(x + 4)(x + 1)$$:
Կատարեք այս գործողությունը մի քանի անգամ (բարև ձեզ, ուսուցողական առաջադրանքներ!) և դրա հետ կապված խնդիրներ երբեք չեն լինի:
Եթե Ձեզ անհրաժեշտ է լուծել «x^2+5x+4» հավասարումը, ապա այժմ դրա լուծումը դժվար չէ։ Նրա արմատները `-4, -1` են:
Երկրորդ օրինակ. Տարբեր նշանների գործակիցներով քառակուսի եռանդամի ֆակտորիզացիա
Եկեք լուծենք «x^2-x-2=0» հավասարումը: Անշուշտ, խտրականությունը դրական է:
Մենք հետևում ենք ալգորիթմին.
- $$x^2-x-2=(x \ldots) (x \ldots).$$
- 2-ի միայն մեկ ամբողջ թվային գործոնավորում կա՝ «2 · 1»:
- Մենք բաց ենք թողնում կետը. ընտրություն չկա:
- $$x^2-x-2=(x \չորս 2) (x \քառյակ 1).$$
- Մեր թվերի արտադրյալը բացասական է (`-2` ազատ անդամ է), ինչը նշանակում է, որ դրանցից մեկը կլինի բացասական, իսկ մյուսը դրական:
Քանի որ դրանց գումարը հավասար է «-1»-ի («x»-ի գործակից), ապա «2»-ը կլինի բացասական (ինտուիտիվ բացատրություն. երկուսը երկու թվերից ավելի մեծ է, այն ավելի շատ «կքաշի» բացասական ուղղությամբ): Մենք ստանում ենք $$x^2-x-2=(x - 2) (x + 1).$$
Երրորդ օրինակ. Քառակուսի եռանդամի ֆակտորիզացիա
«x^2+5x -84 = 0» հավասարումը:
- $$x+ 5x-84=(x \ldots) (x \ldots).$$
- 84-ի տարրալուծումը ամբողջ թվերի՝ «4 21, 6 14, 12 7, 2 42»:
- Քանի որ մեզ անհրաժեշտ է, որ թվերի տարբերությունը (կամ գումարը) լինի 5, «7, 12» զույգը կկատարվի:
- $$x+ 5x-84=(x\quad 12) (x \quad 7).$$
- $$x+ 5x-84=(x + 12) (x - 7).$$
Հույս, այս քառակուսի եռանկյունի տարրալուծումը փակագծերի մեջպարզ.
Եթե Ձեզ անհրաժեշտ է հավասարման լուծում, ապա ահա այն՝ «12, -7»:
Առաջադրանքներ վերապատրաստման համար
Ահա մի քանի օրինակներ, որոնք հեշտ է լուծվում են Վիետայի թեորեմի միջոցով։(Մաթեմատիկայից վերցված օրինակներ, 2002 թ.)
- «x^2+x-2=0»:
- «x^2-x-2=0»:
- «x^2+x-6=0»:
- «x^2-x-6=0»:
- «x^2+x-12=0»:
- «x^2-x-12=0»:
- «x^2+x-20=0»:
- «x^2-x-20=0»:
- «x^2+x-42=0»:
- «x^2-x-42=0»:
- «x^2+x-56=0»:
- «x^2-x-56=0»:
- «x^2+x-72=0»:
- «x^2-x-72=0»:
- «x^2+x-110=0»:
- «x^2-x-110=0»:
- «x^2+x-420=0»:
- «x^2-x-420=0»:
Հոդվածի գրվելուց մի քանի տարի անց հայտնվեց 150 առաջադրանքների հավաքածու Վիետայի թեորեմի միջոցով քառակուսի բազմանդամի ընդլայնման համար:
Հավանե՛ք և հարցեր տվեք մեկնաբանություններում։