Finns det ett sätt att faktorera en summa av kvadrater?


Bästa svaret

Det beror på.

a ^ 2 + b ^ 2 kan inte faktor för att det finns inga två tal som har en summa av noll och en produkt som är större än noll.

Summan av två rutor i form a ^ 4 + 4b ^ 4 kan betraktas som:

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

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

Exempel:

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)

Vi kan försöka faktor x ^ 4 + 1 och x ^ 4 + 2 så här:

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})

Vi kan faktorera någon av dem som använder irrationella siffror.

Vi kan också försöka faktor x ^ 2 + 4:

\ sqrt {x ^ 4} + 4

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

Det är också möjligt att faktorera summan av kvadrater i form a ^ 6 + b ^ 6 eftersom de också är kuber. Summan av två kuber (a ^ 3 + b ^ 3) kan beräknas som (a + b) (a ^ 2-ab + b ^ 2):

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)

Vi kan försöka faktor x ^ 2 + 1 på det här sättet:

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

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

Svar

Ja, detta påverkar \ C

a ^ 2 + b ^ 2

= a ^ 2-i ^ 2b ^ 2

= (a + ib) (a-ib)

där i = \ sqrt {-1}

Men om vi har det här …

a ^ 4 + 4b ^ 4 då

(a ^ 2) ^ 2 + (2b ^ 2) ^ 2 [Detta är fortfarande summan av kvadrater]

= (a ^ 2 + 2b ^ 2) ^ 2–4a ^ 2b ^ 2

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

Detta är känt som Sophie Germain Identity .

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras. Obligatoriska fält är märkta *