Prodotti notevoli
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- Dante Morelli
Quali sono i prodotti notevoli?
I prodotti notevoli sono operazioni algebriche, in cui vengono espresse molteplicazioni dei polinomi, che non devono essere tradizionalmente risolti, ma con l'aiuto di alcune regole, i risultati degli stessi possono essere trovati.
I polinomi sono moltiplicati per se, quindi è possibile che abbiano molti termini e variabili. Per far breve il processo, vengono utilizzate le regole dei prodotti notevoli, che consentono le moltiplicazioni senza dover passare a termine.
Prodotti ed esempi notevoli
Ogni prodotto straordinario è una formula che deriva da una fattorizzazione, composta da polinomi di diversi termini come binomiali o trinomiali, chiamati fattori.
I fattori sono la base di un potere e hanno un esponente. Quando i fattori si moltiplicano, gli esponenti devono essere aggiunti.
Esistono diverse formule di prodotti notevoli, alcune sono più utilizzate di altre, a seconda dei polinomi e sono i seguenti:
Binomiale quadrato
È la moltiplicazione di un binomiale da solo, espressa sotto forma di potere, in cui i termini vengono aggiunti o sottratti:
A. Somma quadrata binomiale: È uguale al quadrato del primo mandato, più il doppio del prodotto dei termini, più il quadrato del secondo termine. È espresso come segue:
(A + B)2 = (a + b) * (A + B).
Nella figura seguente puoi vedere come il prodotto viene sviluppato in base alla regola sopra menzionata. Il risultato è chiamato trinomiale di un quadrato perfetto.
Esempio 1
(x + 5) ² = x² + 2 (x * 5) + 5²
(x + 5) ² = x² + 2 (5x) + 25
(x + 5) ² = x² + 10x + 25.
Esempio 2
(4a + 2b) = (4a)2 + 2 (4 ° * 2b) + (2b)2
(4a + 2b) = 8a2 + 2 (8ab) + 4b2
(4a + 2b) = 8a2 + 16 AB + 4B2.
B. Binomiale di una sottrazione quadrata: Viene applicata la stessa regola del binomiale di una somma, solo che in questo caso il secondo termine è negativo. La sua formula è la seguente:
(A - b)2 = [(a) + (- b)]2
Può servirti: analogie numeriche: tipi, applicazioni ed esercizi(A - b)2 = a2 +2 ° * (-b) + (-b)2
(A - b)2 = a2 - 2ab + b2.
Esempio 1
(2x - 6)2 = (2x)2 - 2 (2x * 6) + 62
(2x - 6)2 = 4x2 - 2 (12x) + 36
(2x - 6)2 = 4x2 - 24x + 36.
Prodotto binomiale coniugato
Due binomiali sono coniugati quando i secondi termini di ciascuno sono di segni diversi, cioè quello del primo è positivo e quello del secondo negativo o viceversa. Viene risolto sollevando ogni monomio quadrato e sottratto. La sua formula è la seguente:
(A + B) * (A - b)
Nella figura seguente viene sviluppato il prodotto di due binomiali coniugati, dove si osserva che il risultato è una differenza di quadrati.
Esempio 1
(2a + 3b) (2a - 3b) = 4a2 + (-6ab) + (6 ab) + (-9b2)
(2a + 3b) (2a - 3b) = 4a2 - 9b2.
Prodotto di due binomiali con un termine comune
È uno dei prodotti notevoli più complessi e poco usati perché è una moltiplicazione di due binomiali che hanno un termine comune. La regola indica quanto segue:
- Il quadrato del termine comune.
- Inoltre la somma i termini che non sono comuni e quindi li moltiplicano per il termine comune.
- Più la somma della moltiplicazione dei termini che non sono comuni.
È rappresentato nella formula: (x + a) * (x + b) ed è sviluppato come mostrato nell'immagine. Il risultato è un trinomiale quadrato non perfetto.
Esempio 1
(x + 6) * (x + 9) = x2 + (6 + 9) * X + (6 * 9)
(x + 6) * (x + 9) = x2 + 15x + 54.
Esiste la possibilità che il secondo termine (il diverso termine) sia negativo e la sua formula sia la seguente: (x + a) * (x - b).
Esempio 2
(7x + 4) * (7x - 2) = (7x * 7x) + (4 - 2)* 7x + (4 * -2)
(7x + 4) * (7x - 2) = 49x2 + (2)* 7x - 8
(7x + 4) * (7x - 2) = 49x2 + 14x - 8.
Può anche accadere che entrambi termini diversi siano negativi. La tua formula sarà: (x - a) * (x - b).
Può servirti: teorema di lamyEsempio 3
(3b - 6) * (3b - 5) = (3b * 3b) + (-6 - 5)* (3b) + (-6 * -5)
(3b - 6) * (3b - 5) = 9b2 + (-undici) * (3b) + (30)
(3b - 6) * (3b - 5) = 9b2 - 33b + 30.
Polinomio quadrato
In questo caso ci sono più di due termini e per svilupparli, ognuno viene tagliato e aggiunto con il doppio della moltiplicazione di un termine con un altro; La sua formula è: (A + B + C)2 E il risultato dell'operazione è un trinomio al quadrato.
Esempio 1
(3x + 2y + 4Z)2 = (3x)2 + (2 e)2 + (4Z)2 + 2 (6xy + 12xz + 8yz)
(3x + 2y + 4Z)2 = 9x2 + 4y2 + 16Z2 + 12xy + 24xz + 16yz.
Cubo binomiale
È un prodotto notevole complesso. Per svilupparlo, il binomiale viene moltiplicato per la sua piazza, come segue:
A. Per binomiale al cubo di una somma:
- Il primo cubo del primo termine, più triplo il quadrato del primo mandato per il secondo.
- Più triplo il primo mandato, dal secondo quadrato.
- Più il cubo del secondo mandato.
(A + B)3 = (a + b) * (A + B)2
(A + B)3 = (a + b) * (A2 + 2ab + b2)
(A + B)3 = a3 + 2 °2B + AB2 + ba2 + 2ab2 + B3
(A + B)3 = a3 + 3 °2B + 3ab2 + B3.
Esempio 1
(A + 3)3 = a3 + 3 (a)2*(3) + 3 (a)*(3)2 + (3)3
(A + 3)3 = a3 + 3 (a)2*(3) + 3 (a)*(9) + 27
(A + 3)3 = a3 + 9 a2 + 27a + 27.
B. Per il binomiale al cubo di una sottrazione:
- Il cubo del primo mandato, tranne la tripla del quadrato del primo mandato per il secondo.
- Più triplo il primo mandato, dal secondo quadrato.
- Meno il cubo del secondo mandato.
(A - b)3 = (a - b) * (A - b)2
(A - b)3 = (a - b) * (A2 - 2ab + b2)
(A - b)3 = a3 - 2 °2B + AB2 - ba2 + 2ab2 - B3
(A - b)3 = A3 - 3 °2B + 3ab2 - B3.
Esempio 2
(B - 5)3 = b3 + 3 (b)2*(-5) + 3 (b)*(-5)2 + (-5)3
(B - 5)3 = b3 + 3 (b)2*(-5) + 3 (b)*(25) -125
Può servirti: dati non gruppi: esempi e esercizio fisico risolti(B - 5)3 = b3 - 15b2 +75b - 125.
Cubo trinomiale
Sviluppa moltiplicarlo per il suo quadrato. È un prodotto molto esteso perché ci sono 3 termini sollevati al cubo, più il triplo di ogni termine quadrato, moltiplicato per ciascuno dei termini, più sei volte il prodotto dei tre termini. Visto in una forma migliore:
(A + B + C)3 = (A + B + C) * (A + B + C)2
(A + B + C)3 = (A + B + C) * (A2 + B2 + C2 + 2ab + 2ac + 2bc)
(A + B + C)3 = A3 + B3 + C3 + 3 °2B + 3ab2 + 3 °2C + 3ac2 + 3b2C + 3bc2 + 6abc.
Esempio 1
Esercizi risolti di prodotti notevoli
Esercizio 1
Sviluppa il seguente binomiale al cubo: (4x - 6)3.
Soluzione
Ricordando che un binomiale al cubo è uguale al primo mandato sollevato al cubo, tranne la tripla del quadrato del primo mandato per il secondo; più tripla il primo mandato, dal secondo quadrato, tranne il cubo del secondo mandato.
(4x - 6)3 = (4x)3 - 3 (4x)2(6) + 3 (4x) * (6)2 - (6)2
(4x - 6)3 = 64x3 - 3 (16x2) (6) + 3 (4x)* (36) - 36
(4x - 6)3 = 64x3 - 288x2 + 432x - 36.
Esercizio 2
Sviluppa il seguente binomiale: (x + 3) (x + 8).
Soluzione
Hai un binomiale in cui esiste un termine comune, che è x e il secondo termine è positivo. Per svilupparlo, solo il termine comune deve essere aumentato, oltre alla somma dei termini che non sono comuni (3 e 8) e quindi moltiplicarli per il termine comune, oltre alla somma della moltiplicazione dei termini che non sono comuni.
(x + 3) (x + 8) = x2 + (3 + 8) x + (3*8)
(x + 3) (x + 8) = x2 + 11x + 24.
Riferimenti
- Angela. R. (2007). Algebra elementare. Pearson Education,.
- Arthur Goodman, L. H. ( millenovecentonovantasei). Algebra e trigonometria con geometria analitica. Pearson Education.
- Das, s. (S.F.). Matematica più 8. Regno Unito: Sagar Ratna.
- Jerome e. Kaufmann, k. L. (2011). Algebra elementare e intermedia: un approccio combinato. Florida: Cengage Learning.
- Pérez, c. D. (2010). Pearson Education.