Kvadrat i kub binoma, razlika kvadrata, zbir i razlika kubova
| Naziv | Formula |
|---|
| Kvadrat zbira | (a+b)2=a2+2ab+b2 |
| Kvadrat razlike | (a−b)2=a2−2ab+b2 |
| Razlika kvadrata | a2−b2=(a−b)(a+b) |
| Zbir kubova | a3+b3=(a+b)(a2−ab+b2) |
| Razlika kubova | a3−b3=(a−b)(a2+ab+b2) |
| Kub zbira | (a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b3 |
| Kub razlike | (a−b)3=a3−3a2b+3ab2−b3 |
| Kvadrat trinoma | (a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc |
Sadržaj
- Kvadrat zbira
- Kvadrat razlike
- Razlika kvadrata
- Zbir kvadrata
- Zbir kubova
- Razlika kubova
- Kub zbira (kub binoma)
- Kub razlike
- Kvadrat trinoma
1. Kvadrat zbira
(a+b)2=a2+2ab+b2
Kada se koristi: kada kvadriraš zbir dva člana, ili kada u trinomu prepoznaš dva kvadrata i njihov dvostruki proizvod između njih.
Kvadrirati (2x+3)2:
(2x+3)2=(2x)2+2⋅2x⋅3+32=4x2+12x+9
Rastaviti x2+10x+25:
x2+10x+25=x2+2⋅x⋅5+52=(x+5)2
Najčešća greška je (a+b)2=a2+b2. Srednji član 2ab se ne sme izostaviti.
2. Kvadrat razlike
(a−b)2=a2−2ab+b2
Kada se koristi: isto kao kvadrat zbira, samo je srednji član negativan. Poslednji član je uvek pozitivan, jer je (−b)2=b2.
Kvadrirati (3x−4)2:
(3x−4)2=(3x)2−2⋅3x⋅4+42=9x2−24x+16
Rastaviti 4x2−12x+9:
4x2−12x+9=(2x)2−2⋅2x⋅3+32=(2x−3)2
Važi (a−b)2=(b−a)2, pa redosled članova u zagradi ne menja rezultat.
3. Razlika kvadrata
a2−b2=(a−b)(a+b)
Kada se koristi: kada imaš dva kvadrata između kojih je minus. To je najčešći način rastavljanja binoma na činioce, a koristi se i za skraćivanje razlomaka i racionalisanje imenioca.
Rastaviti x2−49:
x2−49=x2−72=(x−7)(x+7)
Rastaviti 9x2−16y2:
9x2−16y2=(3x)2−(4y)2=(3x−4y)(3x+4y)
Izračunati 98⋅102 bez digitrona:
98⋅102=(100−2)(100+2)=1002−22=9996
4. Zbir kvadrata
Zbir kvadrata a2+b2 ne može se rastaviti na činioce u skupu realnih brojeva. Ne postoji formula oblika (a+b)(…) za njega.
Ono što se često koristi jeste veza sa kvadratom zbira:
a2+b2=(a+b)2−2ab
Kada se koristi: kada znaš zbir i proizvod dva broja, a treba ti zbir njihovih kvadrata. Tipično u zadacima sa Vijetovim formulama.
Ako je a+b=5 i ab=6, odrediti a2+b2:
a2+b2=(a+b)2−2ab=52−2⋅6=13
5. Zbir kubova
a3+b3=(a+b)(a2−ab+b2)
Kada se koristi: kada rastavljaš zbir dva kuba, na primer x3+8 ili 27x3+1. Prvo oba člana zapiši kao kubove, pa primeni formulu.
Rastaviti x3+8:
x3+8=x3+23=(x+2)(x2−2x+4)
Rastaviti 27x3+1:
27x3+1=(3x)3+13=(3x+1)(9x2−3x+1)
Znak u prvoj zagradi je isti kao znak između kubova. Znak srednjeg člana u drugoj zagradi je suprotan. Srednji član je ab, a ne 2ab, pa se druga zagrada ne može dalje rastaviti.
6. Razlika kubova
a3−b3=(a−b)(a2+ab+b2)
Kada se koristi: kada rastavljaš razliku dva kuba, na primer x3−27 ili 8x3−125. Često se pojavljuje pri skraćivanju razlomaka i računanju graničnih vrednosti.
Rastaviti x3−27:
x3−27=x3−33=(x−3)(x2+3x+9)
Rastaviti 8x3−125:
8x3−125=(2x)3−53=(2x−5)(4x2+10x+25)
7. Kub zbira (kub binoma)
(a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b3
Kada se koristi: kada stepenuješ zbir na treći stepen, ili kada u izrazu sa četiri člana prepoznaš kub binoma.
Izračunati (x+2)3:
(x+2)3=x3+3⋅x2⋅2+3⋅x⋅22+23=x3+6x2+12x+8
Rastaviti x3+9x2+27x+27:
x3+9x2+27x+27=x3+3⋅x2⋅3+3⋅x⋅32+33=(x+3)3
Kub zbira i zbir kubova nisu isto: (a+b)3=a3+b3. Veza između njih je
a3+b3=(a+b)3−3ab(a+b)
Na primer, ako je a+b=4 i ab=3, onda je a3+b3=43−3⋅3⋅4=28.
8. Kub razlike
(a−b)3=a3−3a2b+3ab2−b3
Kada se koristi: kao kub zbira, samo se znaci smenjuju: plus, minus, plus, minus.
Izračunati (2x−1)3:
(2x−1)3=(2x)3−3⋅(2x)2⋅1+3⋅2x⋅12−13=8x3−12x2+6x−1
Rastaviti x3−6x2+12x−8:
x3−6x2+12x−8=x3−3⋅x2⋅2+3⋅x⋅22−23=(x−2)3
9. Kvadrat trinoma
(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc
Kada se koristi: kada kvadriraš zbir tri člana. Rezultat čine kvadrati sva tri člana i dvostruki proizvodi svakog para.
Kvadrirati (x+2y+3)2:
(x+2y+3)2=x2+4y2+9+4xy+6x+12y