Jak se zbavit exponentů v algebraické rovnici

Jen málo věcí udeří do začínajícího studenta algebry strach, jako by viděl exponenty - výrazy jakoy2, ​X3 nebo dokonce děsivéyX- vyskočí v rovnicích. Chcete-li vyřešit rovnici, musíte nějakým způsobem nechat tyto exponenty odejít. Ale po pravdě řečeno, tento proces není tak obtížný, jakmile se naučíte řadu jednoduchých strategií, z nichž většina má kořeny v základních aritmetických operacích, které používáte roky.

Zjednodušte a zkombinujte podobné podmínky

Někdy, pokud máte štěstí, můžete mít exponentové výrazy v rovnici, které se navzájem ruší. Zvažte například následující rovnici:

y + 2x ^ 2 - 5 = 2 (x ^ 2 + 2)

S bystrým okem a trochou praxe si můžete všimnout, že exponentové výrazy se ve skutečnosti navzájem ruší, tedy:

    Jakmile zjednodušíte pravou stranu vzorové rovnice, uvidíte, že máte stejné exponentové výrazy na obou stranách znaménka rovnosti:

    y + 2x ^ 2 - 5 = 2x ^ 2 + 4

    Odečtěte 2X2 z obou stran rovnice. Protože jste provedli stejnou operaci na obou stranách rovnice, nezměnili jste její hodnotu. Účinně jste ale exponenta odstranili a nechali jste:

    y - 5 = 4

    Pokud chcete, můžete dokončit řešení rovnice proypřidáním 5 na obě strany rovnice, čímž získáte:

    y = 9

    Problémy často nebudou tak jednoduché, ale stále je to příležitost, na kterou je třeba dávat pozor.

Hledejte příležitosti k faktoru

S časem, cvičením a spoustou hodin matematiky budete sbírat vzorce pro factoring určitých typů polynomů. Je to hodně jako sbírání nástrojů, které uchováváte v sadě nástrojů, dokud je nepotřebujete. Trik se učí identifikovat, které polynomy lze snadno zohlednit. Tady jsou některé z nejběžnějších vzorců, které můžete použít, s příklady jejich použití:

    Pokud vaše rovnice obsahuje dvě čtvercová čísla se znaménkem minus mezi nimi - napříkladX2 − 42 - můžete je rozdělit pomocí vzorceA2 − ​b2= (a + b) (a - b). Pokud použijete vzorec na příklad, polynomX2 − 42 faktory (X​ + 4)(​X​ − 4).

    Trik je naučit se rozpoznávat čtvercová čísla, i když nejsou zapsána jako exponenty. Například příkladX2 − 42 je pravděpodobnější, že bude napsán jakoX2 − 16.

    Pokud vaše rovnice obsahuje dvě krychlová čísla, která se sčítají, můžete je faktorovat pomocí vzorce

    a ^ 3 + b ^ 3 = (a + b) (a ^ 2 - ab + b ^ 2)

    Zvažte příklady3 + 23, které pravděpodobně uvidíte psané jakoy3 + 8. Když nahradíteya 2 do vzorce proAabrespektive máte:

    (y + 2) (y ^ 2 - 2y + 2 ^ 2)

    Je zřejmé, že exponent úplně nezmizel, ale někdy je tento typ vzorce užitečným přechodným krokem k jeho odstranění. Například factoring takto v čitateli zlomku může vytvořit výrazy, které pak můžete zrušit výrazy od jmenovatele.

    Pokud vaše rovnice obsahuje dvě krychlová čísla s jednímodečtenood druhého je můžete faktorovat pomocí vzorce velmi podobného vzoru uvedenému v předchozím příkladu. Ve skutečnosti je umístění znaménka mínus jediným rozdílem mezi nimi, protože vzorec pro rozdíl kostek je:

    a ^ 3 - b ^ 3 = (a - b) (a ^ 2 + ab + b ^ 2)

    Zvažte příkladX3 − 53, který by se s větší pravděpodobností psal jakoX3 − 125. StřídáníXproAa 5 prob, dostaneš:

    (x - 5) (x ^ 2 + 5x + 5 ^ 2)

    Stejně jako dříve, i když to exponenta zcela nevylučuje, může to být užitečný mezikrok na cestě.

Izolovat a použít radikál

Pokud žádný z výše uvedených triků nefunguje a máte pouze jeden výraz obsahující exponent, můžete použít nejběžnější metodu „zbavení se“ „exponentu: Izolujte exponentový člen na jedné straně rovnice a poté použijte vhodný radikál na obě strany rovnice rovnice. Zvažte příklad

z ^ 3 - 25 = 2

    Izolujte exponentový člen přidáním 25 na obě strany rovnice. To vám dává:

    z ^ 3 = 27

    Index kořene, který použijete - tj. Malé číslo horního indexu před radikálním znaménkem - by měl být stejný jako exponent, který se pokoušíte odstranit. Protože exponentový člen v příkladu je krychle nebo třetí mocnina, musíte k jejímu odstranění použít kořen krychle nebo třetí kořen. To vám dává:

    \ sqrt [3] {z ^ 3} = \ sqrt [3] {27}

    Což zase zjednodušuje na:

    z = 3

  • Podíl
instagram viewer