6.3: Факторні термінали
До кінця цього розділу ви зможете:
- Факторні триміали формиx2+bx+c
- Факторні тріноми форми зax2+bx+c використанням проб і помилок
- Факторні тріноми форми зax2+bx+c використанням методуac ''
- Фактор, що використовує заміщення
Перш ніж приступити до роботи, пройдіть цю вікторину про готовність.
- Знайти всі фактори 72.
Якщо ви пропустили цю проблему, перегляньте [посилання]. - Знайдіть товар:(3y+4)(2y+5).
Якщо ви пропустили цю проблему, перегляньте [посилання]. - Спростити:−9(6); −9(−6).
Якщо ви пропустили цю проблему, перегляньте [посилання].
Факторні триміали формиx2+bx+c
Ви вже дізналися, як множити біноміали за допомогою FOIL. Тепер вам потрібно буде «скасувати» це множення. Фактор тріноміал означає почати з продукту, а закінчити з факторами.
Щоб з'ясувати, як ми б фактор триноміалу формиx2+bx+c, наприклад,x2+5x+6 і фактор його(x+2)(x+3), давайте почнемо з двох загальних біноміалів форми(x+m) і(x+n).
(x+m)(x+n) | |
Фольга, щоб знайти продукт. | x2+mx+nx+mn |
Фактор GCF з середніх термінів. | x2+(m+n)x+mn |
Наш триноміал має формуx2+bx+c. | x2+bx+c⏞x2+(m+n)x+mn |
Це говорить нам про те, що для множника триноміалу формиx2+bx+c нам потрібні два множники(x+m) і(x+n) де два числаm іn помножитиc і додати доb.
Фактор:x2+11x+24.
- Відповідь
-
Фактор:q2+10q+24.
- Відповідь
-
(q+4)(q+6)
Фактор:t2+14t+24.
- Відповідь
-
(t+2)(t+12)
Давайте підсумуємо кроки, які ми використовували для пошуку факторів.
- Запишіть множники як два біноміали з першими долями x. x2+bx+c(x)(x)
- Знайти два числаm іn що
- помножити наc,m·n=c
- додати вb,m+n=b
- Використовуютьm і вn якості останніх термінів чинники. (x+m)(x+n)
- Перевірте, множивши коефіцієнти.
У першому прикладі всі терміни в триноміале були позитивними. Що відбувається, коли є негативні терміни? Ну, це залежить, який термін негативний. Давайте спочатку розглянемо триноми з лише середнім терміном негативним.
Як отримати позитивний твір і негативну суму? Використовуємо два від'ємних числа.
Фактор:y2−11y+28.
- Відповідь
-
Знову ж таки, з позитивним останнім терміном28, і негативним середнім терміном−11y, нам потрібні два негативні фактори. Знайти два числа, які множаться28 і додати до−11.
y2−11y+28Write the factors as two binomials with first terms y.(y)(y)Find two numbers that: multiply to 28 and add to −11.Фактори28 Сума множників \ (28\)» перевірка даних = «верх">−1, −28
−2, −14
−4, −7−1+(−28)=−29
−2+(−14)=−16
−4+(−7)=−11∗Use −4, −7 as the last terms of the binomials.(y−4)(y−7)Check:(y−4)(y−7)y2−7y−4y+28y2−11y+28✓
Фактор:u2−9u+18.
- Відповідь
-
(u−3)(u−6)
Фактор:y2−16y+63.
- Відповідь
-
(y−7)(y−9)
Тепер, що робити, якщо останній термін у триноміалі негативний? Подумайте про ФОЛЬГУ. Останній термін є добутком останніх членів у двох біноміалах. Негативний твір є результатом множення двох чисел з протилежними знаками. Ви повинні бути дуже обережними, щоб вибрати фактори, щоб переконатися, що ви отримаєте правильний знак для середнього терміну, теж.
Як отримати негативний продукт і позитивну суму? Використовуємо одне позитивне і одне негативне число.
Коли ми враховуємо триноми, ми повинні мати терміни, написані в порядку спадання - для того, щоб від найвищого ступеня до найнижчого ступеня.
Фактор:2x+x2−48.
- Відповідь
-
2x+x2−48First we put the terms in decreasing degree order.x2+2x−48Factors will be two binomials with first terms x.(x)(x)
Фактори −48−48 Сума множників −1, 48
−2, 24
−3, 16
−4, 12
−6, 8−1+48=47
−2+24=22
−3+16=13
−4+12=8
−6+8=2∗Use −6, 8 as the last terms of the binomials.(x−6)(x+8)Check:(x−6)(x+8)x2−6q+8q−48x2+2x−48✓
Фактор:9m+m2+18.
- Відповідь
-
(m+3)(m+6)
Фактор:−7n+12+n2.
- Відповідь
-
(n−3)(n−4)
Іноді вам потрібно буде враховувати тріноми формиx2+bxy+cy2 з двома змінними, наприкладx2+12xy+36y2. Перший термін,x2, є добутком перших членів біноміальних факторів,x·x. y2Останній термін означає, що другі члени біноміальних факторів повинні містити коженy. Щоб отримати коефіцієнтиb іc, ви використовуєте той самий процес, узагальнений в How To Factor trinomials.
Фактор:r2−8rs−9s2.
- Відповідь
-
Нам потрібноr в першому семестрі кожного двочлена іs в другому. Останній термін триноміала негативний, тому фактори повинні мати протилежні ознаки.
r2−8rs−9s2Note that the first terms are r,last terms contain s.(rs)(rs)Find the numbers that multiply to −9 and add to −8.Фактори−9 Сума множників \ (−9\)» перевірка даних ="верх">1, −9 −1+9=8 \ (−9\)» перевірка даних ="верх">−1, 9 1+(−9)=−8∗ \ (−9\)» перевірка даних ="верх">3, −3 3+(−3)=0 Use 1, −9 as coefficients of the last terms.(r+s)(r−9s)Check:(r−9s)(r+s)r2+rs−9rs−9s2r2−8rs−9s2✓
Фактор:a2−11ab+10b2.
- Відповідь
-
(a−b)(a−10b)
Фактор:m2−13mn+12n2.
- Відповідь
-
(m−n)(m−12n)
Деякі триноміали є простими. Єдиний спосіб бути впевненим, що триноміал є простим - це перерахувати всі можливості і показати, що жодна з них не працює.
Фактор:u2−9uv−12v2.
- Відповідь
-
Нам потрібноu в першому семестрі кожного двочлена іv в другому. Останній термін триноміала негативний, тому фактори повинні мати протилежні ознаки.
u2−9uv−12v2Note that the first terms are u, last terms contain v.(uv)(uv)Find the numbers that multiply to −12 and add to −9.Фактори−12 Сума множників \ (−12\)» перевірка даних="верх">1,−12
−1,12
2,−6
−2,6
3,−4
−3,41+(−12)=−11
−1+12=11
2+(−6)=−4
−2+6=4
3+(−4)=−1
−3+4=1Зверніть увагу, що немає пар факторів, які дають нам−9 як суму. Триноміал є простим.
Фактор:x2−7xy−10y2.
- Відповідь
-
прем'єр
Фактор:p2+15pq+20q2.
- Відповідь
-
прем'єр
Давайте підсумуємо метод, який ми тільки що розробили для фактора триноміалів формиx2+bx+c.
Коли ми фактуємо триноміал, ми спочатку дивимося на ознаки його термінів, щоб визначити ознаки біноміальних факторів.
x2+bx+c | ||
(x+m)(x+n) | ||
Колиc позитивний,m іn мають однаковий знак. | ||
bпозитивний | bнегативний | |
m,nпозитивний | m,nнегативний | |
x2+5x+6 | x2−6x+8 | |
(x+2)(x+3) | (x−4)(x−2) | |
ті ж ознаки | ті ж ознаки | |
Колиc негативний,m іn мають протилежний знак. | ||
x2+x−12 | x2−2x−15 | |
(x+4)(x−3) | (x−5)(x+3) | |
протилежні ознаки | протилежні ознаки |
Зверніть увагу, що в разі, колиm іn мають протилежні знаки, знак того, що має більшу абсолютну величину, відповідає знакуb.
Фактор Тримінали виду ax 2 + bx + c використанням методу проб і помилок
Наступним нашим кроком є множник тріномів, провідний коефіцієнт яких не дорівнює 1, триноміали формиax2+bx+c.
Пам'ятайте, що завжди спочатку перевіряйте наявність GCF! Іноді, після того, як ви фактор GCF, провідний коефіцієнт триноміалу стає,1 і ви можете зарахувати його методами, які ми використовували досі. Давайте зробимо приклад, щоб побачити, як це працює.
Фактор повністю:4x3+16x2−20x.
- Відповідь
-
Is there a greatest common factor?4x3+16x2−20xYes, GCF=4x. Factor it.4x(x2+4x−5)Binomial, trinomial, or more than three terms?It is a trinomial. So “undo FOIL.”4x(x)(x)Use a table like the one shown to find two numbers that4x(x−1)(x+5)multiply to −5 and add to 4.
Фактори−5 Сума множників \ (−5\)» перевірка даних ="верх">−1,5
1,−5−1+5=4∗
1+(−5)=−4Check:4x(x−1)(x+5)4x(x2+5x−x−5)4x(x2+4x−5)4x3+16x2−20x✓
Фактор повністю:5x3+15x2−20x.
- Відповідь
-
5x(x−1)(x+4)
Фактор повністю:6y3+18y2−60y.
- Відповідь
-
6y(y−2)(y+5)
Що відбувається, коли провідного1 коефіцієнта немає і немає ГКФ? Існує кілька методів, які можуть бути використані для фактора цих триноміалів. Для початку скористаємося методом проб і помилок.
Давайте врахуємо тріноміал3x2+5x+2.
З нашої попередньої роботи ми очікуємо, що це буде коефіцієнт на два біноміали.
3x2+5x+2()()
Ми знаємо, що перші члени біноміальних факторів будуть множитися, щоб дати нам3x2. Єдиними факторами3x2 є1x, 3x. Ми можемо розмістити їх у двочленах.
Перевірте: Чи є1x·3x=3x2?
Ми знаємо, що останні члени біноміалів будуть множитися на2. Оскільки цей триноміал має всі позитивні моменти, потрібно лише враховувати позитивні фактори. Єдиними факторами2 є1 і2. Але тепер у нас є два випадки, щоб розглянути, як це буде мати значення, якщо ми пишемо1,2 або2,1.
Які чинники правильні? Щоб вирішити, що, множимо внутрішній і зовнішній члени.
Так як середній термін триноміала є5x, то фактори в першому випадку спрацюють. Давайте використовувати FOIL для перевірки.
(x+1)(3x+2)3x2+2x+3x+23x2+5x+2✓
Нашим результатом факторингу є:
3x2+5x+2(x+1)(3x+2)
Фактор повністю за допомогою проб і помилок:3y2+22y+7.
- Відповідь
-
Фактор повністю за допомогою проб і помилок:2a2+5a+3.
- Відповідь
-
(a+1)(2a+3)
Фактор повністю за допомогою проб і помилок:4b2+5b+1.
- Відповідь
-
(b+1)(4b+1)
- Напишіть триноміал у порядку спадання градусів за потребою.
- Фактор будь-якого GCF.
- Знайти всі пари коефіцієнтів першого члена.
- Знайти всі пари множників третього члена.
- Перевірте всі можливі комбінації факторів, поки не буде знайдений правильний продукт.
- Перевірка шляхом множення.
Пам'ятайте, коли середній термін негативний, а останній - позитивний, ознаки в біноміалах повинні бути негативними.
Фактор повністю за допомогою проб і помилок:6b2−13b+5.
- Відповідь
-
Триноміал знаходиться вже в порядку спадання. Знайдіть фактори першого терміну. Знайдіть фактори останнього терміну. Розглянемо прикмети.
Оскільки останній термін, є позитивним5, його фактори повинні бути як
позитивними, так і негативними. Коефіцієнт
середньострокового негативний, тому використовуємо негативні фактори.Розглянемо всі комбінації факторів.
6b2−13b+5 Можливі фактори Продукт \ (6b^2−13b+5\) Можливі фактори» data-valign="top">(b−1)(6b−5) \ (6b^2−13b+5\) Продукт» перевірка даних = «верх">6b2−11b+5 \ (6b^2−13b+5\) Можливі фактори» data-valign="top">(b−5)(6b−1) \ (6b^2−13b+5\) Продукт» перевірка даних = «верх">6b2−31b+5 \ (6b^2−13b+5\) Можливі фактори» data-valign="top">(2b−1)(3b−5) \ (6b^2−13b+5\) Продукт» перевірка даних = «середина» >6b2−13b+5∗ \ (6b^2−13b+5\) Можливі фактори» data-valign="top">(2b−5)(3b−1) \ (6b^2−13b+5\) Продукт» перевірка даних = «середина» >6b2−17b+5 The correct factors are those whose productis the original trinomial.(2b−1)(3b−5)Check by multiplying:(2b−1)(3b−5)6b2−10b−3b+56b2−13b+5✓
Фактор повністю за допомогою проб і помилок:8x2−14x+3.
- Відповідь
-
(2x−3)(4x−1)
Фактор повністю за допомогою проб і помилок:10y2−37y+7.
- Відповідь
-
(2y−7)(5y−1)
Коли ми враховуємо вираз, ми завжди спочатку шукаємо найбільший загальний фактор. Якщо вираз не має найбільшого спільного фактора, у його факторах теж не може бути такого. Це може допомогти нам усунути деякі можливі комбінації факторів.
Фактор повністю за допомогою проб і помилок:18x2−37xy+15y2.
- Відповідь
-
Триноміал знаходиться вже в порядку спадання. Знайдіть фактори першого терміну. Знайдіть фактори останнього терміну. Розглянемо прикмети.
Оскільки 15 позитивний, а коефіцієнт
середньострокового негативний, використовуємо негативні фактори.Розглянемо всі комбінації факторів.
The correct factors are those whose product isthe original trinomial.(2x−3y)(9x−5y)Check by multiplying:(2x−3y)(9x−5y)18x2−10xy−27xy+15y218x2−37xy+15y2✓
Фактор повністю за допомогою проб і помилок18x2−3xy−10y2.
- Відповідь
-
(3x+2y)(6x−5y)
Фактор повністю за допомогою проб і помилок:30x2−53xy−21y2.
- Відповідь
-
(3x+y)(10x−21y)
Не забудьте спочатку шукати GCF і згадати, чи провідний коефіцієнт негативний, так само як і GCF.
Фактор повністю за допомогою проб і помилок:−10y4−55y3−60y2.
- Відповідь
-
Зверніть увагу на найбільший загальний фактор, тому спочатку вважайте його. Фактор триноміалу. Розглянемо всі комбінації.
-
The correct factors are those whose productis the original trinomial. Remember to includethe factor −5y2.−5y2(y+4)(2y+3)Check by multiplying:−5y2(y+4)(2y+3)−5y2(2y2+8y+3y+12)−10y4−55y3−60y2✓
Фактор повністю за допомогою проб і помилок:15n3−85n2+100n.
- Відповідь
-
5n(n−4)(3n−5)
Фактор повністю за допомогою проб і помилок:56q3+320q2−96q.
- Відповідь
-
8q(q+6)(7q−2)
Факторні триноміали формиax2+bx+c методом «ac»
Ще одним способом фактора триномів формиax2+bx+c є метод «ac». (Метод «ac» іноді називають методом групування.) Метод «ac» насправді є розширенням методів, які ви використовували в останньому розділі, до факторних тріномів з провідним коефіцієнтом один. Цей метод дуже структурований (тобто покроковий), і він завжди працює!
Фактор за допомогою методу «ac»:6x2+7x+2.
- Відповідь
-
Фактор за допомогою методу «ac»:6x2+13x+2.
- Відповідь
-
(x+2)(6x+1)
Фактор за допомогою методу «ac»:4y2+8y+3.
- Відповідь
-
(2y+1)(2y+3)
Метод «ac» підсумований тут.
- Фактор будь-якого GCF.
- Знайдіть товарac.
- Знайдіть два числаm іn що:
Multiply to acm·n=a·cAdd to bm+n=bax2+bx+c - Розділіть середній термін, використовуючиm іn. ax2+mx+nx+c
- Фактор за групуванням.
- Перевірте, множивши коефіцієнти.
Не забувайте шукати загальний фактор!
Фактор за допомогою методу «ac»:10y2−55y+70.
- Відповідь
-
Чи існує найбільший загальний фактор? Так. GCF є5. Фактор його. Триноміал всередині дужок має
провідний коефіцієнт, який не є1.Знайдіть товарac. ac=28 Знайти два числа, які множаться наac (−4)(−7)=28 і додати вb. −4(−7)=−11 Розділіть середньостроковий термін. Фактор тріноміалу шляхом групування. Перевірте, перемноживши всі три коефіцієнти.
5(y−2)(2y−7)5(2y2−7y−4y+14)
5(2y2−11y+14)
10y2−55y+70✓
Фактор за допомогою методу «ac»:16x2−32x+12.
- Відповідь
-
4(2x−3)(2x−1)
Фактор за допомогою методу «ac»:18w2−39w+18.
- Відповідь
-
3(3w−2)(2w−3)
Фактор, що використовує підстановку
Іноді триноміал виявляється не вax2+bx+c формі. Однак ми часто можемо зробити продуману заміну, яка дозволить нам зробити її підax2+bx+c форму. Це називається факторингом шляхом заміни. Стандартно використовуватиu для заміни.
Уax2+bx+c, середній член має зміннуx, а його квадратx2, є змінною частиною першого члена. Шукайте ці відносини, намагаючись знайти підміну.
Коефіцієнт шляхом заміщення:x4−4x2−5.
- Відповідь
-
Змінна частина середнього члена єx2 і його квадратx4,, є змінною частиною першого члена. (Ми знаємо(x2)2=x4). Якщо ми дозволимоu=x2, ми можемо поставити наш триноміал уax2+bx+c формі, яку нам потрібно враховувати.
x4−4x2−5 Перепишіть триноміал, щоб підготуватися до заміни. (x2)2−4(x2)−5 Нехайu=x2 і підставляємо. (u)2−4(u)−5 Фактор триноміалу. (u+1)(u−5) uЗамінити наx2. (x2+1)(x2−5) Перевірка:
(x2+1)(x2−5)x4−5x2+x2−5x4−4x2−5✓
Коефіцієнт шляхом заміщення:h4+4h2−12.
- Відповідь
-
(h2−2)(h2+6)
Коефіцієнт шляхом заміщення:y4−y2−20.
- Відповідь
-
(y2+4)(y2−5)
Іноді підставляється вираз не є мономіальним.
Коефіцієнт заміщення:(x−2)2+7(x−2)+12
- Відповідь
-
Біноміал в середньому семестрі,(x−2) знаходиться в квадраті в першому семестрі. Якщо ми дозволимоu=x−2 і підставимо, наш триноміал буде заax2+bx+c формою.
Перепишіть триноміал, щоб підготуватися до заміни. Нехайu=x−2 і підставляємо. Фактор триноміалу. uЗамінити наx−2. Спростити всередині дужок. Це також може бути враховано спочатку множенням, а потім об'єднанням подібних термінів, а потім факторингом.(x−2)27(x−2) Більшість студентів віддають перевагу методу заміщення.
Коефіцієнт шляхом заміщення:(x−5)2+6(x−5)+8.
- Відповідь
-
(x−3)(x−1)
Коефіцієнт шляхом заміщення:(y−4)2+8(y−4)+15.
- Відповідь
-
(y−1)(y+1)
Перегляньте це відео для додаткової інструкції та практики з факторингом.
Ключові концепції
- Як враховувати триноми формиx2+bx+c.
- Запишіть множники як два біноміали з першими долями x. l)x2+bx+c(x)(x)
- Знайти два числаm іn що
multiply toc, m·n=cadd tob, m+n=b - Використовуютьm і вn якості останніх термінів чинники. (x+m)(x+n)
- Перевірте, множивши коефіцієнти.
- Стратегія факторингу триноміалів формиx2+bx+c: Коли ми фактуємо триноміал, ми спочатку розглядаємо ознаки його термінів, щоб визначити ознаки біноміальних факторів.
Для тріномів форми:x2+bx+c=(x+m)(x+n)
Колиc позитивний,m іn повинен мати однаковий знак (і це буде ознакаb ).
Приклади:x2+5x+6=(x+2)(x+3),x2−6x+8=(x−4)(x−2)
Колиc негативний,m іn мають протилежні ознаки. Більший зm іn буде мати знакb.
Приклади:x2+x−12=(x+4)(x−3),x2−2x−15=(x−5)(x+3)
Зверніть увагу, що в разі, колиm іn мають протилежні знаки, знак того, що має більшу абсолютну величину, відповідає знакуb. - Як зарахувати триноми форми заax2+bx+c допомогою проб і помилок.
- Напишіть триноміал у порядку спадання градусів за потребою.
- Фактор будь-якого GCF.
- Знайти всі пари коефіцієнтів першого члена.
- Знайти всі пари множників третього члена.
- Перевірте всі можливі комбінації факторів, поки не буде знайдений правильний продукт.
- Перевірка шляхом множення.
- Як зарахувати триноми форми заax2+bx+c допомогою методу «ac».
- Фактор будь-якого GCF.
- Знайдіть товарac.
- Знайдіть два числаm іn що:
Multiply to ac.m·n=a·cAdd to b.m+n=bax2+bx+c - Розділіть середній термін, використовуючиm іn. ax2+mx+nx+c
- Фактор за групуванням.
- Перевірте, множивши коефіцієнти.