ogarniam.edu.pl
Klasa
Zacznij naukę →Zacznij →

ogarniam.edu.pl · Matematyka · Wielomianyklasa 2 LO · fiszki i quiz: ogarniam.edu.pl/lo/2/matematyka/wzory-na-szesciany-i-rozklad-wielomianu-grupowanie-suma-i-roznica-szes/

Matematyka · Wielomiany · kl. 2 · zakres rozszerzony

Wzory na sześciany i rozkład wielomianu: grupowanie, suma i różnica sześcianów

Zakres rozszerzony: gdy samo wyłączenie przed nawias nie wystarcza, rozkład wielomianu na czynniki ratują grupowanie wyrazów i wzory na sześciany.

ok. 3 min czytania8 fiszek8 pytań w quizie🔊 Posłuchaj notatki

1Wzory na sześciany

  • W poniższych wzorach a i b to dowolne liczby albo wyrażenia (np. a = 2x).
Zapamiętaj

(a + b)³ = a³ + 3a²b + 3ab² + b³ oraz (a − b)³ = a³ − 3a²b + 3ab² − b³.

Zapamiętaj

a³ + b³ = (a + b)(a² − ab + b²) oraz a³ − b³ = (a − b)(a² + ab + b²).

  • Wzory na sześciany były już w klasie I (zakres rozszerzony); tu używasz ich do rozkładu wielomianów. Ogólny wzór na (a + b)ⁿ to dwumian Newtona – osobny temat.
  • Trójmiany a² ± ab + b² nie rozkładają się dalej na rzeczywiste czynniki liniowe: np. x² + 2x + 4 ma Δ = 4 − 16 < 0.

2Suma i różnica sześcianów

  • Przykład 1: x³ − 8 = x³ − 2³ = (x − 2)(x² + 2x + 4).
  • Przykład 2: 8x³ + 27 = (2x)³ + 3³ = (2x + 3)(4x² − 6x + 9).
  • Równanie x³ − 8 = 0 ma więc jedno rozwiązanie x = 2, bo drugi czynnik nigdy nie jest zerem.
Sprawdź, czy rozumiesz

Ile rozwiązań rzeczywistych ma równanie x³ − 27 = 0?

3Grupowanie wyrazów

  • Łączymy wyrazy w pary tak, żeby w każdej dało się wyłączyć wspólny czynnik, a potem wyłączamy powtarzający się nawias.
  • Przykład 1: x³ + 2x² − x − 2 = x²(x + 2) − (x + 2) = (x + 2)(x² − 1) = (x + 2)(x − 1)(x + 1).
  • Przykład 2. Dane: x³ − 3x² − 4x + 12.
  • Grupowanie: x²(x − 3) − 4(x − 3) = (x − 3)(x² − 4).
  • Różnica kwadratów: x² − 4 = (x − 2)(x + 2).
  • Odpowiedź: (x − 3)(x − 2)(x + 2).

4Kolejność działania

  • Najpierw wyłącz wspólny czynnik, potem szukaj wzoru lub grupowania: x⁴ − x = x(x³ − 1) = x(x − 1)(x² + x + 1).
Zapamiętaj

Rozłożony wielomian zapisany jako iloczyn czynników pozwala od razu odczytać pierwiastki i rozwiązać równanie.

Uwaga na błąd

(a + b)³ = a³ + b³

Brakuje wyrazów 3a²b i 3ab². W rozkładzie sumy sześcianów środkowy znak w drugim nawiasie to minus: a² − ab + b².

Sprawdź, czy rozumiesz

Rozkład wielomianu x³ − 3x² − 4x + 12 to

✎Ściąga: Wzory na sześciany i rozkład wielomianu: grupowanie, suma i różnica sześcianów

Najważniejsze w pigułce – przeczytaj tuż przed kartkówką lub sprawdzianem.

  • (a + b)³ = a³ + 3a²b + 3ab² + b³ oraz (a − b)³ = a³ − 3a²b + 3ab² − b³.
  • a³ + b³ = (a + b)(a² − ab + b²) oraz a³ − b³ = (a − b)(a² + ab + b²).
  • Rozłożony wielomian zapisany jako iloczyn czynników pozwala od razu odczytać pierwiastki i rozwiązać równanie.

?Quiz: powtórz przed kartkówką

8 pytań w stylu kartkówki i sprawdzianu. Odpowiedz w myślach, potem sprawdź odpowiedź. Rozwiąż quiz z wynikiem – każda odpowiedź ma wyjaśnienie.

  1. Rozkład wielomianu x³ − 8 to

    1. A(x − 2)³
    2. B(x − 2)(x² + 4)
    3. C(x − 2)(x² + 2x + 4)
    4. D(x − 2)(x² − 2x + 4)
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź C: (x − 2)(x² + 2x + 4) – Wzór a³ − b³ = (a − b)(a² + ab + b²) dla a = x, b = 2 daje (x − 2)(x² + 2x + 4).

  2. Wzór na sumę sześcianów to

    1. Aa³ + b³ = (a + b)(a² − b²)
    2. Ba³ + b³ = (a + b)³
    3. Ca³ + b³ = (a + b)(a² − ab + b²)
    4. Da³ + b³ = (a + b)(a² + ab + b²)
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź C: a³ + b³ = (a + b)(a² − ab + b²) – Środkowy wyraz w drugim nawiasie ma znak minus, a wynik rozmnożenia daje a³ + b³.

  3. Rozwinięcie (x + 1)³ to

    1. Ax³ + x² + x + 1
    2. Bx³ + 1
    3. Cx³ + 3x + 1
    4. Dx³ + 3x² + 3x + 1
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź D: x³ + 3x² + 3x + 1 – (a + b)³ = a³ + 3a²b + 3ab² + b³ dla a = x i b = 1.

  4. Rozwiązaniami równania x³ + 2x² − x − 2 = 0 są

    1. A2, −⁠1 i 1
    2. B−⁠2 i 1
    3. Ctylko −⁠2
    4. D−⁠2, −⁠1 i 1
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź D: −⁠2, −⁠1 i 1 – Po grupowaniu mamy (x + 2)(x − 1)(x + 1) = 0.

  5. Ile rozwiązań rzeczywistych ma równanie x³ − 27 = 0?

    1. Ażadnego
    2. Bdwa
    3. Ctrzy
    4. Djedno
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź D: jedno – x³ − 27 = (x − 3)(x² + 3x + 9), a drugi czynnik ma Δ = 9 − 36 < 0. Zostaje tylko x = 3.

  6. Rozkład wielomianu 8x³ + 27 to

    1. A(2x + 3)³
    2. B(2x + 3)(4x² − 6x + 9)
    3. C(8x + 27)(x² + 1)
    4. D(2x + 3)(4x² + 6x + 9)
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź B: (2x + 3)(4x² − 6x + 9) – Wzór na sumę sześcianów dla a = 2x i b = 3: (a + b)(a² − ab + b²).

  7. Rozkład wielomianu x³ − 3x² − 4x + 12 to

    1. A(x + 3)(x − 2)(x + 2)
    2. B(x − 3)(x − 2)(x + 2)
    3. C(x − 3)(x² + 4)
    4. D(x − 3)(x − 4)(x + 1)
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź B: (x − 3)(x − 2)(x + 2) – x²(x − 3) − 4(x − 3) = (x − 3)(x² − 4) = (x − 3)(x − 2)(x + 2).

  8. Czy trójmian x² + x + 1 można rozłożyć na rzeczywiste czynniki liniowe?

    1. Atak, bo ma miejsce zerowe x = 1
    2. Bnie, bo Δ = −⁠3 < 0
    3. Ctak, na (x + 1)²
    4. Dtak, na (x + 1)(x − 1)
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź B: nie, bo Δ = −⁠3 < 0 – Δ = 1 − 4 = −⁠3, więc miejsc zerowych rzeczywistych nie ma.

Cały dział „Wielomiany”: ściąga i próbny sprawdzian →

Kartkówka albo sprawdzian już blisko?

Rozwiąż quiz z wynikiem i powtórz materiał na fiszkach. Każda odpowiedź ma wyjaśnienie, a postęp zapisuje się bez zakładania konta.

Więcej: Matematyka, klasa 2

Równania i nierówności kwadratoweWartość najmniejsza i największa funkcji kwadratowej, optymalizacjaWzory Viète'a i wyrażenia symetryczne pierwiastkówRównania i nierówności kwadratowe z parametremRównania dwukwadratowe i układy równań liniowo-kwadratowychWykres funkcji kwadratowej: parabola, wierzchołek i przesuwaniePostacie wzoru funkcji kwadratowej i wyznaczanie wzoruWłasności funkcji kwadratowej i odczytywanie z wykresuWartość bezwzględna w funkcji kwadratowejWielomiany – pojęcie, działania i wzory skróconego mnożeniaRozkład wielomianu na czynniki i równania w postaci iloczynowejDzielenie wielomianu przez dwumian, twierdzenie Bézouta i schemat HorneraRównania i nierówności wielomianoweSymbol Newtona, trójkąt Pascala i wzór dwumianowyFunkcja wymierna – hiperbola i asymptotyOdwrotna proporcjonalność w zadaniach: praca, ruch, zakupyFunkcja (ax + b)/(cx + d): wydzielanie całości, monotoniczność, złożenieZadania z równaniami wymiernymi: wspólna praca i ruchOkrąg, cięciwa, styczna – wzajemne położenieKąty w okręgu, długość łuku i pole wycinkaOkrąg wpisany i opisany na trójkącie, punkty szczególneCzworokąty wpisane w okrąg i opisane na okręgu, twierdzenie odwrotne do TalesaTwierdzenie o dwusiecznej i o odcinkach w trójkącie prostokątnymWzajemne położenie dwóch okręgówDowody istnienia punktów szczególnych trójkątaTrygonometria w figurach płaskich – pola i długości odcinkówKąt skierowany i miara łukowaFunkcje trygonometryczne dowolnego kąta, ćwiartki i wzory redukcyjneWykresy funkcji trygonometrycznychWzory na sumę, różnicę i kąt podwojonyRównania trygonometryczneTwierdzenia sinusów i cosinusów – trójkąty dowolneAnaliza przypadków i dowód nie wprost – trójkąt niejednoznacznyDowodzenie w geometrii – jak zapisać uzasadnienieModelowanie matematyczne i zapis rozwiązania na maturze