บางครั้ง วิธีเดียวที่จะผ่านการคำนวณทางคณิตศาสตร์ได้ก็คือการใช้กำลังเดรัจฉาน แต่บ่อยครั้ง คุณสามารถประหยัดงานได้มากโดยตระหนักถึงปัญหาพิเศษที่คุณสามารถใช้สูตรมาตรฐานในการแก้ปัญหาได้ การหาผลรวมของลูกบาศก์และการหาผลต่างของลูกบาศก์เป็นสองตัวอย่างของสิ่งนั้น: เมื่อคุณรู้สูตรสำหรับแฟคตอริ่งแล้ว3 + ข3 หรือ3 - ข3การหาคำตอบนั้นง่ายพอๆ กับการแทนที่ค่าของ a และ b ลงในสูตรที่ถูกต้อง
ใส่ลงในบริบท
อันดับแรก ดูอย่างรวดเร็วว่าทำไมคุณจึงอาจต้องการค้นหา – หรือ "ตัวประกอบ" ที่เหมาะสมกว่านั้น – ผลรวมหรือความแตกต่างของลูกบาศก์ เมื่อแนวคิดนี้ถูกนำมาใช้ครั้งแรก มันเป็นปัญหาทางคณิตศาสตร์อย่างง่ายในตัวของมันเอง แต่ถ้าคุณยังคงเรียนคณิตศาสตร์ ต่อจากนี้ไปจะกลายเป็นขั้นตอนกลางในการคำนวณที่ซับซ้อนมากขึ้น ดังนั้นถ้าคุณได้รับ3 + ข3 หรือ3 − ข3 คุณสามารถใช้ทักษะที่คุณกำลังเรียนรู้เพื่อทำลายลูกบาศก์เหล่านั้นเป็นคำตอบระหว่างการคำนวณอื่นๆ ได้ แยกตัวเลขออกเป็นส่วนประกอบที่ง่ายกว่า ซึ่งมักจะทำให้แก้ต้นฉบับได้ง่ายขึ้น ปัญหา.
การแยกตัวประกอบผลรวมของลูกบาศก์
ลองนึกภาพว่าคุณมาถึงทวินามแล้ว
x^3 + 27
และขอให้ลดความซับซ้อนลง เทอมแรก,
เขียนตัวเลขทั้งสองในรูปลูกบาศก์ ถ้ายังไม่เป็นเช่นนั้น ในการดำเนินการต่อตัวอย่างนี้ คุณจะต้อง:
x^3 + 27 = x^3 + 3^3
เมื่อคุณคุ้นเคยกับกระบวนการแล้ว คุณอาจข้ามขั้นตอนนี้และไปเติมค่าจากขั้นตอนที่ 1 ลงในสูตรได้เลย แต่โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อคุณกำลังเรียนรู้ เป็นการดีที่สุดที่จะไปทีละขั้นตอนและเตือนตัวเองถึงสูตร:
a^3 + b^3 = (a + b) (a^2 - ab + b^2)
เปรียบเทียบด้านซ้ายของสมการนี้กับผลลัพธ์จากขั้นตอนที่ 1 โปรดทราบว่าคุณสามารถทดแทนได้xแทนกและ 3 แทนที่ข.
แทนค่าจากขั้นตอนที่ 1 ลงในสูตรในขั้นตอนที่ 2 ดังนั้นคุณมี:
x^3 + 3^3 = (x + 3) (x^2 - 3x + 3^2)
สำหรับตอนนี้ การมาทางด้านขวาของสมการแทนคำตอบของคุณ นี่เป็นผลมาจากการแยกตัวประกอบของผลบวกของเลขกำลังสองสองจำนวน
การแยกตัวประกอบความแตกต่างของลูกบาศก์
การแยกตัวประกอบผลต่างของเลขกำลังสองสองจำนวนทำงานในลักษณะเดียวกัน อันที่จริง สูตรเกือบจะเหมือนกันกับสูตรสำหรับผลรวมของลูกบาศก์ แต่มีข้อแตกต่างที่สำคัญประการหนึ่งคือ: ให้ความสนใจเป็นพิเศษกับตำแหน่งที่เครื่องหมายลบไป
ลองนึกภาพว่าคุณประสบปัญหา
y^3 - 125
และต้องแยกตัวประกอบ เหมือนก่อน,y3 เป็นลูกบาศก์ที่ชัดเจน และด้วยความคิดเพียงเล็กน้อย คุณน่าจะรู้ได้ว่า 125 เป็น 5. จริงๆ3. ดังนั้นคุณมี:
y^3 - 125 = y^3 - 5^3
เช่นเคย เขียนสูตรความแตกต่างของลูกบาศก์ สังเกตว่าคุณสามารถเปลี่ยนได้yสำหรับและ 5 สำหรับขและสังเกตเป็นพิเศษว่าเครื่องหมายลบจะไปอยู่ที่ใดในสูตรนี้ ตำแหน่งของเครื่องหมายลบเป็นเพียงข้อแตกต่างระหว่างสูตรนี้กับสูตรสำหรับผลรวมของลูกบาศก์
a^3 - b^3 = (a - b) (a^2 + ab + b^2)
เขียนสูตรอีกครั้ง คราวนี้แทนค่าจากขั้นตอนที่ 1 ผลลัพธ์นี้:
y^3 - 5^3 = (y - 5)(y^2 + 5y + 5^2)
อีกครั้ง ถ้าคุณต้องทำแค่แยกความแตกต่างของลูกบาศก์ นี่คือคำตอบของคุณ