[차현우] 실력편 수학 I (2014) - 다항식의 연산 |
증명에 대한 질문 |
강의에서 인수분해 공식 9번,10번을 증명해 주셨는데 6,7,8번 공식도 증명해 주실수 있나요? |
6,7,8 번 공식은 매우 중요한 공식입니다.
다만 이 증명이 간단해서 따로 소개하지 않았습니다.
교육과정상 이 공식들은
곱셈공식의 역과정으로 우선적으로 증명이 가능합니다. (다른방법도 있지만 이 방법이 기본입니다.)
따라서,
6,7,8번의 세 식을 직접 분배법칙으로 전개하면서 이 과정의 역과정이 인수분해임을 파악해 주세요.
증명과정을 몇개만 소개해 봅니다.
6 a³+3a²b + 3ab²+b³= (a+b)³, a³-3a²b + 3ab²-b³= (a-b)³
7 a³+ b³= (a+b)(a²-ab+b²), a³- b³= (a-b)(a²+ab+b²)
8 a²+b²+c²+2ab+2ac+2bc = (a+b+c)²
6.
a³+3a²b + 3ab²+b³= (a+b)³, a³-3a²b + 3ab²-b³= (a-b)³
a³+3a²b + 3ab²+b³= a^3 + a^2 b + ab^2 + b^3 + 2 a^2 b + 2a b^2
= a^2 (a+b) + b^2 (a+b) +2ab(a+b)
=(a^2 + b^2 + 2ab)(a+b)
=(a+b)^2 (a+b)
= (a+b)^3
a³-3a²b + 3ab²-b³= a^3 - a^2 b + a b^2 -b^3 -2 a^2 b + 2a b^2
= a^2 (a-b) + b^2 (a-b) - 2ab ( a-b)
= (a^2 + b^2 - 2ab ) (a-b)
= (a-b)^2 (a-b)
=(a-b)^3
7.
a³+ b³= (a+b)(a²-ab+b²), a³- b³= (a-b)(a²+ab+b²)
a^3 + b^3 = a^3 + a^2 b - a^2 b + b^3
= a^2 (a+b) -b(a^2 - b^2 )
= a^2 (a+b) - b(a+b)(a-b)
= (a+b){a^2 - b(a-b)}
= (a+b)(a^2 -ab + b^2 )
a³- b³= a^3 - ab^2 + ab^2 - b^3
= a(a^2 -b^2) + b^2 (a-b)
= a(a+b)(a-b) + b^2 (a-b)
= (a-b){a(a+b) + b^2 }
= (a-b)(a^2 + ab + b^2 )
8.
a²+b²+c²+2ab+2ac+2bc = (a+b+c)²
a²+b²+c²+2ab+2ac+2bc = a^2 + 2ab + b^2 + c^2 + 2ac + 2bc
= (a+b)^2 + c^2 + 2c(a+b)
=(a+b+c)^2
(왜냐하면 a+b=A, c=B라 보면
(a+b)^2 + c^2 + 2c(a+b)= A^2 + B^2 + 2AB = (A+B)^2 = (a+b+c)^2 이니까)
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