Zvýšení matematických a odborných jazykových znalostí prostřednictvím ICT u žáků středních škol s technickým zaměřením Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.1.14/01.0021“ 1 ROZKLAD MNOHOČLENU NA SOUČIN Rozkladedem mnohočlenu na součin rozumíme rozklad mnohočlenu na součin jednodušších mnohočlenů, které z pravidla již nejsou dále rozložitelné. Pro rozklad mnohočlenu na součin používáme několik metod. Tyto metody budou níže ukázány. VYTÝKÁNÍ Příklad: rozložte mnohočlen na součin mnohočlenů 5 − 10 Řešení a) Všechny členy v mnohočlenu rozložíme na součin prvočísel a proměnných. Tento krok pouze zvyšuje přehlednost, zkušenější počtáři ho mohou vynechat = 5 ∗ ∗ − 2 ∗ 5 ∗ b) Vybereme prvočísla a proměnné, které mají všechny členy stejné, tyto členy vytkneme před závorku. = 5 ∗ − 2 Zvýšení matematických a odborných jazykových znalostí prostřednictvím ICT u žáků středních škol s technickým zaměřením Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.1.14/01.0021“ 2 1) Rozložte mnohočlen na součin mnohočlenů 7 + 21 − 35 = 7 ∗ ∗ ∗ + 3 ∗ 7 ∗ ∗ − 3 ∗ 7 = 7 ∗ + 3 − 3 2) Rozložte mnohočlen na součin mnohočlenů 24 + 12 − 36 = 2 ∗ 2 ∗ 2 ∗ 3 ∗ ∗ ∗ ∗ ∗ + 2 ∗ 2 ∗ 3 ∗ ∗ ∗ − 2 ∗ 2 ∗ 3 ∗ 3 ∗ ∗ ∗ ∗ ∗ = 12 ∗ 2 + 1 − 3 3) Rozložte mnohočlen na součin mnohočlenů 175 − 105 + 140 − 35 = 35 ∗ 5 − 3 + 4 − 1 Zvýšení matematických a odborných jazykových znalostí prostřednictvím ICT u žáků středních škol s technickým zaměřením Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.1.14/01.0021“ 3 ROZKLAD NA SOUČIN POMOCÍ VZORCŮ Pro rozklad mnohočlenů na součin nám pomáhají základní vzorce. + = + 2 + − = − 2 + − = + ∗ − + = + 3 + 3 + − = − 3 + 3 − + = + ∗ − + − = − ∗ + + Pomocí násobení mnohočlenů si sami můžeme tyto vzorce odvodit. Například: − = − ∗ − = − − + = − 2 + V rámci urychlení výpočtu je nutné si alespoň první tři vzorce pamatovat! 1) Rozložte na součin mnohočlenů pomocí vzorců 4 + 20 + 25 = 4 + 20 + 25 = 2 + 5 a2 2ab b2 Zvýšení matematických a odborných jazykových znalostí prostřednictvím ICT u žáků středních škol s technickým zaměřením Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.1.14/01.0021“ 4 2) Rozložte na součin mnohočlenů pomocí vzorců 9 − 60 + 100 = 3 − 10 3) Rozložte na součin mnohočlenů pomocí vzorců 9 − 100 + 100 POZOR NELZE ROZLOŽIT NA 3 − 10 člen 2ab by neodpovídal. • Vždy je třeba překontrolovat že všechny členy jsou správně. • Pokud by nějaký nebyl, nelze mnohočlen rozložit, podle daného vzorce 4) Rozložte na součin mnohočlenů pomocí vzorců 25 − 64 = 5 + 8 ∗ 5 − 8 5) Rozložte na součin mnohočlenů pomocí vzorců 27 + 54 + 36 + 8 = 3 + 2 6) Rozložte na součin mnohočlenů pomocí vzorců 64 − 240 + 300 − 125 = 4 − 5 7) Rozložte na součin mnohočlenů pomocí vzorců + 1000 = + 10 ∗ − 10 + 100 8) Rozložte na součin mnohočlenů pomocí vzorců 216 − 343 = 6 − 7 ∗ 36 + 42 + 49 Zvýšení matematických a odborných jazykových znalostí prostřednictvím ICT u žáků středních škol s technickým zaměřením Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.1.14/01.0021“ 5 ROZKLAD NA KVADRATICKÝ TROJČLEN Máme kvadratický trojčlen: + + Některé kvadratické trojčleny je možno rozložit na tvar: + ∗ + , , , ∈ # Pokud roznásobíme závorky, získáme: + ∗ + = + + + = + + + Je zřejmé, že: = + = 1) Rozložte na součin mnohočlenů + 7 + 10 Hledáme takovou dvojici čísel, aby jejich součin byl 10 ( = ), tuto podmínku splňují dvojice: 10 = 1 ∗ 10 = −1 ∗ −10 = 2 ∗ 5 = −2 ∗ −5 a zároveň jejich součet byl 7 ( = + ). Což splňuje pouze dvojice 2 a 5. Našli jsme kořeny rozkladu mnohočlenu. V našem případě jsou to čísla 2 a 5. Výsledek je tedy: + 7 + 10 = + 2 ∗ + 5 Zvýšení matematických a odborných jazykových znalostí prostřednictvím ICT u žáků středních škol s technickým zaměřením Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.1.14/01.0021“ 6 2) Rozložte na součin mnohočlenů − 4 + 3 Podmínku = splňují čísla: 3 = 1 ∗ 3 = −1 ∗ −3 Podmínku = + splňují čísla -1 a -3 Výsledek je tedy: + 7 + 10 = + 2 ∗ + 5 3) Příklad: Rozložte na součin mnohočlenů − 3 − 10 Podmínku = splňují čísla: −10 = 1 ∗ −10 = −1 ∗ 10 = 2 ∗ −5 = −2 ∗ 5 Podmínku = + splňují čísla 2 a -5 Výsledek je tedy: − 3 − 10 = + 2 ∗ − 5 POZNÁMKA Pokud mnohočlenu položíme roven y, dostaneme rovnici kuželosečky (hyperbola, parabola, kružnice, elipsa) Například graf mnohočlen: − 3 − 10 = + 2 ∗ − 5 . Položíme-li jednotlivé činitele součinu mnohočlenů rovny nule, můžeme spočítat tzv nulové body což jsou průsečíky s osou x. + 2 = 0 = −2 Zvýšení matematických a odborných jazykových znalostí prostřednictvím ICT u žáků středních škol s technickým zaměřením Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.1.14/01.0021“ 7 − 5 = 0 = 5 Dostáváme graf: Zvýšení matematických a odborných jazykových znalostí prostřednictvím ICT u žáků středních škol s technickým zaměřením Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.1.14/01.0021“ 8 V případě rovnice: 9 − 60 + 100 = 3 − 10 Dostáváme graf: Některé mnohočleny v R vůbec nejde rozložit na součin mnohočlenů. Např: − 2 + 2 Graf: