לפעמים הדרך היחידה לעבור חישובים מתמטיים היא בכוח אכזרי. אבל כל כמה זמן, אתה יכול לחסוך הרבה עבודה על ידי זיהוי בעיות מיוחדות שאתה יכול להשתמש בנוסחה סטנדרטית כדי לפתור. מציאת סכום הקוביות ומציאת ההבדל בין קוביות הן שתי דוגמאות בדיוק לזה: ברגע שאתה יודע את הנוסחאות לפקטורינגא3 + ב3 אוֹא3 - ב3, למצוא את התשובה קל כמו להחליף את הערכים עבור a ו- b בנוסחה הנכונה.
להכניס אותו להקשר
ראשית, מבט מהיר מדוע כדאי לכם למצוא - או יותר מתאים "גורם" - את סכומי הקוביות או ההבדל. כאשר הרעיון מוצג לראשונה, זו בעיה מתמטית פשוטה בפני עצמה. אבל אם תמשיך ללמוד מתמטיקה, בהמשך זה יהפוך לשלב ביניים בחישובים מורכבים יותר. אז אם אתה מקבלא3 + ב3 אוֹא3 − ב3 כתשובה במהלך חישובים אחרים, אתה יכול להשתמש במיומנויות שאתה עומד ללמוד כדי לשבור את הקוביות האלה מספרים זה מזה לרכיבים פשוטים יותר, מה שלעתים קרובות מקל על המשך פתרון המקור בְּעָיָה.
פקטורינג סכום הקוביות
דמיין שהגעת לבינומי
x ^ 3 + 27
ומתבקשים לפשט את זה. הקדנציה הראשונה,איקס3, הוא ללא ספק מספר קוביות. לאחר בחינה קטנה, אתה יכול לראות שגם המספר השני הוא מספר קוביות: 27 זהה לשלוש
כתוב את שני המספרים בצורה קובייתית, אם זה עדיין לא המקרה. כדי להמשיך בדוגמה זו, יהיה לך:
x ^ 3 + 27 = x ^ 3 + 3 ^ 3
לאחר שהתרגלו לתהליך, תוכלו לדלג על שלב זה ולעבור ישר למלא את הערכים משלב 1 בנוסחה. אבל במיוחד כשאתה לומד, עדיף ללכת שלב אחר שלב ולהזכיר לעצמך את הנוסחה:
a ^ 3 + b ^ 3 = (a + b) (a ^ 2 - ab + b ^ 2)
השווה את הצד השמאלי של משוואה זו לתוצאה משלב 1. שים לב שאתה יכול להחליףאיקסבמקום שלא,ו 3 במקוםב.
החלף את הערכים משלב 1 לנוסחה בשלב 2. אז יש לך:
x ^ 3 + 3 ^ 3 = (x + 3) (x ^ 2 - 3x + 3 ^ 2)
לעת עתה, הגעה לצד הימני של המשוואה מייצגת את תשובתך. זו תוצאה של פקטור סכום של שני מספרים קוביים.
פקטורינג להבדל הקוביות
פקטור ההבדל של שני מספרים קוביים עובד באותה צורה. למעשה, הנוסחה כמעט זהה לנוסחה של סכום הקוביות. אך יש הבדל קריטי אחד: שימו לב במיוחד לאן הולך סימן המינוס.
דמיין שאתה נתקל בבעיה
y ^ 3 - 125
וצריך לפקח על זה גורם. כמו קודם,y3 היא קוביה מובנת מאליה, ועם קצת מחשבה אתה אמור להיות מסוגל לזהות ש 125 הוא למעשה 53. אז יש לך:
y ^ 3 - 125 = y ^ 3 - 5 ^ 3
כמו קודם, כתוב את הנוסחה להפרש הקוביות. שימו לב שאתם יכולים להחליףyלאו -5 עבורב, ושימו לב לאן הולך סימן המינוס בנוסחה זו. המיקום של סימן המינוס הוא ההבדל היחיד בין נוסחה זו לנוסחה של סכום הקוביות.
a ^ 3 - b ^ 3 = (a - b) (a ^ 2 + ab + b ^ 2)
כתוב את הנוסחה שוב, והפעם תחליף את הערכים משלב 1. זה מניב:
y ^ 3 - 5 ^ 3 = (y - 5) (y ^ 2 + 5y + 5 ^ 2)
שוב, אם כל שעליך לעשות הוא לפקח על הפרש הקוביות, זו תשובתך.