Trinomiální je algebraický výraz skládající se ze tří výrazů. S největší pravděpodobností se začnete učit, jak faktorovat kvadratický trinomiál, což znamená trinomiál napsaný ve formě sekery2 + bx + c. Existuje několik triků, které se můžete naučit a které lze použít pro mnoho různých typů kvadratických trojčlenů, ale budete je moci používat lépe a rychleji s praxí. Polynomy vyššího řádu s výrazy jako x3 nebo x4, nelze vždy vyřešit stejným způsobem, ale často můžete použít jednoduchý faktoring nebo substituci, abyste z něj udělali problém, který lze vyřešit jako jakýkoli jiný kvadratický vzorec.
Krok
Metoda 1 ze 3: Součinitel x2 + bx + c
Krok 1. Naučte se násobení PLDT
Možná jste se naučili znásobit PLDT nebo „První, Venku, V, Poslední“pro znásobení výrazů jako (x+2) (x+4). Je užitečné vědět, jak toto násobení funguje, než vezmeme v úvahu:
- Znásobte kmeny za prvé: (X+2)(X+4) = X2 + _
-
Znásobte kmeny Mimo: (X+2) (x+
Krok 4.) = x2+ 4x + _
-
Znásobte kmeny v: (x+
Krok 2.)(X+4) = x2+4x+ 2x + _
-
Znásobte kmeny Finále: (x+
Krok 2.)(X
Krok 4.) = x2+4x+2x
Krok 8.
- Zjednodušit: x2+4x+2x+8 = x2+6x+8
Krok 2. Pochopte faktoring
Když vynásobíte dva binomie pomocí metody PLDT, získáte trinomiální (výraz se třemi výrazy) ve tvaru a x2+ b x+ c, kde a, b, a c jsou obyčejná čísla. Pokud začnete s rovnicí, která má stejný tvar, můžete ji zahrnout zpět do dvou binomií.
- Pokud rovnice nejsou zapsány v tomto pořadí, uspořádejte rovnice tak, aby měly toto pořadí. Například přepsat 3x - 10 + x2 Stává se X2 + 3x - 10.
- Protože nejvyšší výkon je 2 (x2Tento typ výrazu se nazývá kvadratický.
Krok 3. Ponechte prázdné místo pro odpověď ve formě multiplikace PLDT
Zatím jen pište (_ _)(_ _) kam napíšeš odpověď. Při práci na něm naplníme
Nepište + nebo - mezi prázdné výrazy, protože ještě neznáme správné znaménko
Krok 4. Vyplňte první podmínky
U jednoduchých problémů je první člen vašeho trojčlenu jen x2, podmínky na první pozici jsou vždy X a X. Toto jsou faktory pojmu x2 protože x krát x = x2.
- Náš příklad x2 + 3x - 10 počínaje x2, takže můžeme napsat:
- (x _) (x _)
- V další části budeme pracovat na složitějších problémech, včetně trojčlenů začínajících výrazy jako 6x2 nebo -x2. Do té doby se řiďte těmito ukázkovými otázkami.
Krok 5. Pomocí faktoringu uhádněte Poslední podmínky
Pokud se vrátíte a přečtete si kroky k vynásobení PLDT, uvidíte, že znásobením posledních podmínek vytvoříte poslední člen v polynomu (termíny, které nemají x). Abychom to zohlednili, musíme najít dvě čísla, která po vynásobení vytvoří poslední člen.
- V našem příkladu x2 + 3x - 10, poslední termín je -10.
- Jaké jsou faktory -10? Jaké číslo se vynásobí -10?
- Existuje několik možností: -1 krát 10, 1krát -10, -2krát 5 nebo 2krát -5. Zapište si tyto páry někam, abyste si je zapamatovali.
- Naši odpověď zatím neměňte. Naše odpověď by měla stále vypadat takto: (x _) (x _).
Krok 6. Otestujte možnosti, které odpovídají vnějšímu a vnitřnímu produktu
Poslední podmínky jsme zúžili na několik možností. Pomocí zkušebního systému otestujte všechny možnosti, vynásobte vnější a vnitřní pojmy a porovnejte produkt s naším trinomiálem. Například:
- Náš původní problém měl výraz „x“na 3x, takže naše výsledky testů by se měly shodovat s tímto termínem.
- Testy -1 a 10: (x -1) (x+10). Venku + uvnitř = 10x - x = 9x. Špatně.
- Testy 1 a -10: (x+1) (x -10). -10x + x = -9x. To je špatně. Ve skutečnosti, pokud testujete -1 a 10, zjistíte, že 1 a -10 jsou opakem výše uvedené odpovědi: -9x místo 9x.
- Testy -2 a 5: (x -2) (x+5). 5x - 2x = 3x. Výsledek odpovídá počátečnímu polynomu, takže správná odpověď je zde: (x-2) (x+5).
- V jednoduchých případech, jako je tento, pokud nemáte konstantu před výrazem x2, můžete použít rychlý způsob: stačí sečíst dva faktory a dát za to „x“(-2+5 → 3x). U složitějších problémů však tato metoda nefunguje, takže je lepší si pamatovat výše popsanou „dlouhou cestu“.
Metoda 2 ze 3: Faktorování složitějších trinomií
Krok 1. Pomocí jednoduchého faktoringu zjednodušíte složitější problémy
Například musíte faktorovat 3x2 + 9x - 30. Najděte číslo, které může zohlednit všechny tři termíny („největší společný faktor“nebo GCF). V tomto případě je GCF 3:
- 3x2 = (3) (x2)
- 9x = (3) (3x)
- -30 = (3)(-10)
- Tedy 3x2 + 9x - 30 = (3) (x2+3x-10). Nový trinomiál můžeme vyloučit pomocí kroků v sekci výše. Naše konečná odpověď bude (3) (x-2) (x+5).
Krok 2. Podívejte se na více komplikujících faktorů
Někdy může faktoring zahrnovat proměnnou, nebo budete muset faktorovat několikrát, abyste našli co nejjednodušší výraz. Zde jsou nějaké příklady:
- 2x2y + 14xy + 24y = (2 roky)(X2 + 7x + 12)
- X4 + 11x3 - 26x2 = (X2)(X2 +11x - 26)
- -X2 + 6x - 9 = (-1)(X2 - 6x + 9)
- Nezapomeňte refaktorovat novou trinomii podle kroků v Metodě 1. Zkontrolujte svoji práci a hledejte příklady podobných problémů ve vzorových otázkách v dolní části této stránky.
Krok 3. Vyřešte problémy s číslem před x2.
Některé kvadratické trojčleny nelze redukovat na nejjednodušší typ problému. Naučte se řešit problémy jako 3x2 + 10x + 8, poté si procvičte sami pomocí ukázkových otázek v dolní části této stránky:
- Nastavte naši odpověď na: (_ _)(_ _)
- Naše výrazy „První“budou mít každé jedno x a jejich vynásobením získáte 3x2. Je jen jedna možnost: (3x _) (x _).
- Seznam faktorů 8. Šance jsou 1 krát 8 nebo 2 krát 4.
- Otestujte tuto možnost pomocí vnějších a vnitřních pojmů. Pořadí faktorů je velmi důležité, protože vnější člen je vynásoben 3x místo x. Vyzkoušejte všechny možnosti, dokud se nedostanete Out+In = 10x (z původního problému):
- (3x+1) (x+8) → 24x+x = 25x Ne
- (3x+8) (x+1) → 3x+8x = 11x Ne
- (3x+2) (x+4) → 12x+2x = 14x Ne
- (3x+4) (x+2) → 6x+4x = 10x Ano. To je správný faktor.
Krok 4. Použijte substituci pro trinomy vyššího řádu
Vaše matematická kniha vás může překvapit rovnicemi s vysokými mocninami, například x4, a to i poté, co ke zjednodušení problému použijete jednoduché faktoring. Zkuste nahradit novou proměnnou, která z ní udělá problém, který umíte vyřešit. Například:
- X5+13x3+36x
- = (x) (x4+13x2+36)
- Pojďme vytvořit novou proměnnou. Řekněme, že y = x2 a vložte do něj:
- (x) (r2+13 let+36)
- = (x) (y+9) (y+4). Nyní jej převeďte zpět na počáteční proměnnou:
- = (x) (x2+9) (x2+4)
- = (x) (x ± 3) (x ± 2)
Metoda 3 ze 3: Faktorování zvláštních případů
Krok 1. Najděte prvočísla
Podívejte se, jestli je konstanta v prvním nebo třetím členu trojčlenu prvočíslo. Prvočíslo je dělitelné pouze samo sebou a 1, takže existuje pouze jeden možný pár binomických faktorů.
- Například v x2 + 6x + 5, 5 je prvočíslo, takže binomické číslo musí mít tvar (_ 5) (_ 1).
- Problém 3x2+10x+8, 3 je prvočíslo, takže binomie musí mít tvar (3x _) (x _).
- Pro dotazy 3x2+4x+1, obě 3 a 1 jsou prvočísla, takže jediným možným řešením je (3x+1) (x+1). (Toto číslo byste měli znásobit, abyste zkontrolovali svou odpověď, protože některé výrazy nelze vůbec započítat - například 3x2+100x+1 nemá žádný faktor.)
Krok 2. Zjistěte, zda je trojčlen dokonalým čtvercem
Dokonalý čtvercový trojčlen lze rozdělit na dva identické binomické součinitele a faktor se obvykle zapisuje jako (x+1)2 a ne (x+1) (x+1). Zde je několik příkladů, které se obvykle vyskytují v otázkách:
- X2+2x+1 = (x+1)2a x2-2x+1 = (x-1)2
- X2+4x+4 = (x+2)2a x2-4x+4 = (x-2)2
- X2+6x+9 = (x+3)2a x2-6x+9 = (x-3)2
- Perfektní čtvercový trinomiál ve tvaru a x2 + bx + c má vždy výrazy aac, které jsou kladnými dokonalými čtverci (například 1, 4, 9, 16 nebo 25) a jedním výrazem b (kladným nebo záporným), který se rovná 2 (√a * √c).
Krok 3. Zjistěte, zda problém nemá řešení
Ne všechny trojčleny lze zohlednit. Pokud nemůžete faktorovat kvadratický trinomiál (ax2+bx+c), použijte kvadratický vzorec k nalezení odpovědi. Pokud je jedinou odpovědí odmocnina záporného čísla, neexistuje skutečné řešení čísla, pak problém nemá žádné faktory.
Pro non-square trinomials použijte Eisensteinovo kritérium, které je popsáno v sekci Tipy
Odpovědi a ukázkové otázky
-
Odpovědi na otázky „komplikovaného faktoringu“.
To jsou otázky z kroku „složitější faktory“. Zjednodušili jsme problémy na jednodušší, zkuste je tedy vyřešit pomocí kroků v metodě 1 a poté zkontrolujte svou práci zde:
- (2 roky) (x2 + 7x + 12) = (x+3) (x+4)
- (X2)(X2 + 11x - 26) = (x+13) (x-2)
- (-1) (x2 -6x + 9) = (x-3) (x-3) = (x-3)2
-
Zkuste složitější problémy s faktorováním.
Tyto problémy mají v každém výrazu stejný faktor, který je třeba nejprve zohlednit. Chcete -li zobrazit odpovědi, můžete zablokovat mezery za znaménkem rovnosti:
- 3x3+3x2-6x = (3x) (x+2) (x-1) zablokujte prázdné místo, abyste viděli odpověď
- -5x3y2+30x2y2-25 let2x = (-5xy^2) (x-5) (x-1)
-
Procvičte si používání otázek. Tyto problémy nelze zahrnout do jednodušších rovnic, takže budete muset najít odpověď ve tvaru (_x + _) (_ x + _) pomocí pokusů a omylů:
- 2x2+3x-5 = (2x+5) (x-1) blok pro zobrazení odpovědi
- 9x2+6x+1 = (3x+1) (3x+1) = (3x+1)2 (Tip: Možná budete chtít vyzkoušet více než jeden pár faktorů pro 9x.)
Tipy
- Pokud nemůžete přijít na to, jak faktorovat kvadratický trinomiál (sekera2+bx+c), můžete použít kvadratický vzorec k nalezení x.
-
I když nepotřebujete vědět, jak to udělat, můžete pomocí Eisensteinových kritérií rychle určit, zda polynom nelze zjednodušit a zohlednit. Toto kritérium platí pro jakýkoli polynom, ale nejlépe se používá pro trojčleny. Pokud existuje prvočíslo p, které rovnoměrně rozděluje poslední dva členy a splňuje následující podmínky, pak polynom nelze zjednodušit:
- Konstantní výrazy (bez proměnných) jsou násobky p, ale nikoli násobky p2.
- Předpona (například a v ax2+bx+c) není násobkem p.
- Například 14x2 +45x +51 nelze zjednodušit, protože existuje prvočíslo (3), které lze dělit jak 45, tak 51, ale nedělitelné 14 a 51 není dělitelné 32.
Varování
I když to platí pro kvadratické trinomy, trojčlen, který lze započítat, nemusí být nutně výsledkem dvou binomií. Například x4 + 105x + 46 = (x2 + 5x + 2) (x2 - 5x + 23).