Gibt es eine Möglichkeit, eine Summe von Quadraten zu faktorisieren?


Beste Antwort

Es kommt darauf an.

a ^ 2 + b ^ 2 kann nicht faktorisieren, weil Es gibt keine zwei Zahlen mit einer Summe von Null und einem Produkt größer als Null.

Die Summe zweier Quadrate in der Form a ^ 4 + 4b ^ 4 kann wie folgt berücksichtigt werden:

(a ^ 2) ^ 2 + (2b ^ 2) ^ 2 – 4a ^ 2b ^ 2

(a ^ 2 + 2b ^ 2 + 2ab) (a ^ 2 + 2b ^ 2 – 2ab)

Beispiele:

x ^ 4 + 4 = (x ^ 2 + 2x + 2) (x ^ 2 – 2x + 2)

x ^ 4 + 64 = (x ^ 2 + 4x + 8) (x ^ 2 – 4x + 8)

x ^ 4 + 324 = (x ^ 2 + 6x + 18) (x ^ 2 – 6x + 18)

Wir könnten versuchen, x ^ 4 + 1 und x ^ 4 + 2 folgendermaßen zu faktorisieren:

x ^ 4 + 1 = (x ^ 2 + \ sqrt {2} x + 1) (x ^ 2 – \ sqrt {2} x + 1)

x ^ 4 + 2 = (x ^ 2 + \ sqrt [4] {8} x + \ sqrt {2}) (x ^ 2 – \ sqrt [4] {8} x + \ sqrt {2})

Wir können jeden von diesen mit irrationalen Zahlen faktorisieren.

Wir könnten auch versuchen, x ^ 2 + 4 zu faktorisieren:

\ sqrt {x ^ 4} + 4

(x + 2 \ sqrt {x} + 2) (x ^ 2 – 2 \ sqrt {x} + 2)

Es ist auch möglich, die Summe der Quadrate in der Form a ^ 6 + b ^ 6 zu faktorisieren, da sie auch Würfel sind. Die Summe von zwei Würfeln (a ^ 3 + b ^ 3) kann als (a + b) (a ^ 2-ab + b ^ 2) berücksichtigt werden:

a ^ 6 + b ^ 6 = (a ^ 2) ^ 3 + (b ^ 2) ^ 3 = (a ^ 2 + b ^ 2) (a ^ 4 – a ^ 2b ^ 2 + b ^ 4)

a ^ 6 + 64 = (a ^ 2 + 4) (a ^ 4 – 4a ^ 2 + 16)

Wir könnten versuchen, x ^ 2 + 1 folgendermaßen zu faktorisieren:

\ sqrt [3] {x ^ 6} + 1

(\ sqrt [3] {x ^ 2} + 1) (\ sqrt [3] {x ^ 4} – \ sqrt [3] {x ^ 2} + 1)

Antwort

Ja, dies wirkt sich auf \ C

a ^ 2 + b ^ 2

= aus a ^ 2-i ^ 2b ^ 2

= (a + ib) (a-ib)

wobei i = \ sqrt {-1}

Wenn wir jedoch Folgendes haben …

a ^ 4 + 4b ^ 4, dann

(a ^ 2) ^ 2 + (2b ^ 2) ^ 2 [Dies ist immer noch das Summe der Quadrate]

= (a ^ 2 + 2b ^ 2) ^ 2–4a ^ 2b ^ 2

= (a ^ 2 + 2ab + 2b ^ 2) (a ^ 2–2ab + 2b ^ 2)

Dies wird als Sophie Germain Identity .

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