Algebra
Algebraik ifodalarni qadamma-qadam qanday soddalashtirish mumkin
Muallif: MathSolver Pro Editorial Team · Chop etilgan
Soddalashtirish ifodani har qanday ruxsat etilgan qiymatda uning qiymatini oʻzgartirmagan holda unga teng kuchli, qisqaroq koʻrinishda qayta yozishni anglatadi. Oqilona tartibda qoʻllanilgan bir nechta qoida deyarli barcha holatlarni qamrab oladi.
Soddalashtirish aslida nimani anglatadi
kabi ifodada tenglik belgisi yoʻq, shuning uchun yechiladigan narsa ham yoʻq. Uni soddalashtirish teng kuchli ifodani, yaʼni har bir ruxsat etilgan da bir xil qiymat beradigan, qisqaroq va foydalanishga qulayroq ifodani topishni anglatadi. Bu yerda u .
Asosiy soʻz teng kuchli. Har bir qadam tasodifan chiroyliroq koʻrinadigan taxmin emas, balki toʻgʻri algebraik qoida boʻlishi kerak. Foydali sinov bu qiymat qoʻyib koʻrish: da dastlabki ifoda ni beradi, ham shunday. Bitta nuqtada mos kelish ikki ifodaning teng kuchli ekanini isbotlamaydi, lekin mos kelmaslik xatoni isbotlaydi.
Oʻxshash hadlarni ixchamlash
Oʻxshash hadlarda aynan bir xil oʻzgaruvchilar aynan bir xil darajalarda boʻladi; faqat koeffitsiyentlari farq qilishi mumkin. va oʻxshash hadlar. va oʻxshash emas, va ham oʻxshash emas.
Oʻxshash hadlarni ixchamlash uchun ularning koeffitsiyentlarini qoʻshing va oʻzgaruvchili qismini oʻzgarishsiz qoldiring:
Ixchamlashdan oldin har bir oʻxshash hadlar guruhining tagiga chizing yoki rang bilan belgilang va har bir hadni ishorasi bilan birga koʻchiring. da had emas, .
Taqsimot qonuni va qavslarni ochish
taqsimot qonuni qavslarni olib tashlaydi. Tashqaridagi koʻpaytuvchi ichkaridagi har bir hadga koʻpaytiriladi, qavs oldidagi minus belgisi esa koʻpaytuvchidir.
- , chunki .
- .
- : birinchi qavsning har bir hadini ikkinchisining har bir hadiga koʻpaytiring.
- , emas.
Yigʻindini dagidek hadma-had kvadratga koʻtarish eng koʻp uchraydigan algebraik xatolardan biri. Toʻgʻri ayniyat .
Daraja qoidalari
Darajalarning koʻpaytmasi va boʻlinmasi har qanday noldan farqli asos uchun oʻrinli boʻlgan bir nechta qoida bilan soddalashtiriladi:
Misol:
- Darajani qavsdagi har bir koʻpaytuvchiga qoʻllang: .
- Koeffitsiyentlarni koʻpaytiring va bir xil asoslarning daraja koʻrsatkichlarini qoʻshing: , , .
- Natija: .
Misol:
- Har bir asos boʻyicha daraja koʻrsatkichlarini ayiring: va .
- Manfiy daraja koʻrsatkichini teskari kasr sifatida yozing: .
Uzunroq ifodani tekshirmoqchi boʻlsangiz, daraja kalkulyatori bu qoidalarni birma-bir qoʻllaydi.
Algebraik kasrlarni soddalashtirish
Ratsional ifoda surat va maxrajni toʻliq koʻpaytuvchilarga ajratib, soʻng ikkalasida ham uchraydigan koʻpaytuvchilarni qisqartirish orqali soddalashtiriladi. Faqat koʻpaytuvchilarni qisqartirish mumkin, qoʻshiladigan hadlarni hech qachon.
Misol:
- Suratni kvadratlar ayirmasi sifatida ajrating: .
- Maxrajni ajrating: .
- Umumiy koʻpaytuvchini qisqartiring: .
- Dastlabki maxrajdan kelib chiqadigan cheklovlarni yozing: va .
endi koʻrinmasa ham, cheklovi saqlanishi kerak, chunki dastlabki ifoda u yerda aniqlanmagan. Kasrlarni qoʻshish uchun avval umumiy maxrajga keltiring:
Agar qiyinchilik koʻpaytuvchilarga ajratishda boʻlsa, koʻphadlarni koʻpaytuvchilarga ajratish qoʻllanmasi bu yerda ishlatilgan barcha usullarni tushuntiradi, ratsional ifodalar kalkulyatori esa qisqartirishni qadamma-qadam koʻrsatadi.
Kvadrat ildizlarni soddalashtirish
Manfiy boʻlmagan va uchun dan foydalanib, toʻla kvadrat koʻpaytuvchilarni ildiz ostidan chiqaring. Soʻng oʻxshash ildizlarni oʻxshash hadlar kabi ixchamlang.
- va , demak, .
- .
- , bu ga teng emas. Ildizlar qoʻshish boʻyicha ajralmaydi.
Amallarning oqilona tartibi
- Manfiy ishoralarga ehtiyot boʻlib, taqsimot qonuni yordamida qavslarni oching.
- Koʻpaytmalar, boʻlinmalar va darajalarga daraja qoidalarini qoʻllang.
- Oʻxshash hadlarni ixchamlang.
- Kasrlarda toʻliq koʻpaytuvchilarga ajrating va cheklovlarni saqlagan holda umumiy koʻpaytuvchilarni qisqartiring.
- Natijani standart tartibda, odatda darajalar kamayib borishi boʻyicha yozing: .
- Dastlabki ifoda va natijaga oddiy qiymat qoʻyib tekshiring.
Qiymatni oʻzgartiradigan xatolar
- Koʻpaytuvchilar oʻrniga hadlarni qisqartirish: na ga, na ga teng.
- Minus belgisini faqat birinchi hadga tarqatish.
- Turli asoslarni koʻpaytirishda daraja koʻrsatkichlarini qoʻshish: ni bitta darajaga birlashtirib boʻlmaydi.
- yoki deb yozish.
- Qisqartirgandan keyin aniqlanish sohasidagi cheklovlarni tashlab yuborish.
Istalgan ifodani soddalashtirish kalkulyatoriga kiritib, uning qadamlarini oʻzingiznikilar bilan solishtiring. Ifoda soddalashgach, unga bogʻliq tenglamani yechish ancha osonlashadi; chiziqli tenglamalarni qanday yechish maqolasini koʻring.
Uzunroq ishlangan misol
Haqiqiy mashqlar odatda yuqoridagi bir nechta qoidani birlashtiradi. Bittasini diqqat bilan ishlab chiqish qadamlar tartibi ifodani qanday boshqariladigan holda saqlashini koʻrsatadi.
Misol:
- Har bir qismni alohida oching: , va .
- Butun kvadratni ayiring, shuning uchun ichkaridagi har bir ishora oʻzgaradi: .
- li hadlarni yigʻing: .
- li hadlarni yigʻing: .
- Ozod had , demak, natija .
- da tekshiring: dastlabki ifoda ni beradi, ham shunday.
Eʼtibor bering, oldidagi ayirish faqat kvadrat qavs ichida ochilgandan keyin bajarildi. Avval ochib, soʻng minus belgisini har bir hadga tarqatish klassik ishora xatosining oldini oladi.
Qachon ifoda toʻliq soddalashtirilgan hisoblanadi?
Oʻqituvchilar va darsliklar yakuniy javob uchun bir nechta umumiy kelishuvlardan foydalanadi. Ifoda odatda quyidagi hollarda toʻliq soddalashtirilgan hisoblanadi: ochilishi mumkin boʻlgan qavslar qolmagan (agar koʻpaytuvchilarga ajratilgan koʻrinish soʻralmagan boʻlsa); oʻxshash hadlar yoʻq; manfiy yoki nol daraja koʻrsatkichi yoʻq; hech bir kasrning surati va maxrajida umumiy koʻpaytuvchi yoʻq; hech bir kvadrat ildiz ostida toʻla kvadrat koʻpaytuvchi yoʻq; va hech bir maxrajda kvadrat ildiz yoʻq.
Oxirgi qoida maxrajni irratsionallikdan qutqarish orqali bajariladi. da buni qilish uchun surat va maxrajni ga koʻpaytirib, ni oling. Ikkala koʻrinish ham bir xil qiymatga, taxminan ga ega, lekin ikkinchisi odatiy yakuniy koʻrinishdir.
Baʼzan eng sodda koʻrinish maqsadga bogʻliq. Ochilgan koʻrinish koeffitsiyentlarni oʻqish uchun qulay, koʻpaytuvchilarga ajratilgan koʻrinish esa nollarni darhol koʻrsatadi. Agar mashqda qaysi koʻrinish kerakligi aytilmagan boʻlsa, ikkalasi ham teng kuchli, lekin aksariyat oʻqituvchilar yigʻindilar uchun ochilgan koʻrinishni, kasrlar uchun esa koʻpaytuvchilarga ajratilgan va qisqartirilgan koʻrinishni kutadi.
Agar turlicha koʻrinadigan ikkita javob ikki-uchta qiymatda qoʻyib tekshirishdan oʻtsa, ular deyarli aniq ikki xil yozilgan bitta ifodadir.
Bir nechta oʻzgaruvchili ifodalarni soddalashtirish
Bir nechta oʻzgaruvchili ifodalar aynan bir xil qoidalarga boʻysunadi, lekin hadlarni chalkashtirib yuborish osonroq. Ixchamlashdan oldin hadlarni oʻzgaruvchili qismi boʻyicha saralash yordam beradi. da oʻxshash guruhlar li, li va li hadlardir. Har bir guruhni ixchamlash ni beradi. Boshqa hech narsa birlashmaydi, chunki qolgan har bir hadning oʻzgaruvchili qismi turlicha, lekin har bir hadda umumiy koʻpaytuvchi bor, shuning uchun ifodani koʻrinishda ham yozish mumkin.
Har bir haddagi oʻzgaruvchilarni alifbo tartibida yozish, masalan, ni deb yozish oʻxshash hadlarni topishni osonlashtiradi. Bu yakuniy javoblarda ham keng tarqalgan kelishuvdir.
Koʻp beriladigan savollar
Soddalashtirish va yechish oʻrtasida qanday farq bor?
Tenglik belgisi boʻlmagan ifodani teng kuchli qisqaroq koʻrinishda qayta yozib soddalashtirasiz. Tenglik belgisi bor tenglamani esa uni toʻgʻri tenglikka aylantiradigan qiymatlarni topib yechasiz.
(x + 6)/(x + 3) da x ni qisqartirsa boʻladimi?
Yoʻq. Qisqartirish faqat butun surat va butun maxrajga koʻpaytiriladigan koʻpaytuvchilar uchun ruxsat etiladi. Bu yerda yigʻindidagi had, shuning uchun kasr allaqachon eng sodda koʻrinishda.
Nega qisqartirgandan keyin ham cheklovlar saqlanadi?
Soddalashtirilgan ifoda dastlabki ifoda aniqlangan har bir joyda u bilan bir xil qiymatga ega boʻlishi kerak. Dastlabki maxrajni nolga aylantirgan qiymatlar, qisqartirilgan koʻpaytuvchi endi koʻrinmasa ham, chiqarib tashlangan holda qoladi.
Soddalashtirishni qanday tekshiraman?
Dastlabki va soddalashtirilgan ifodaga kabi oson qiymatni qoʻying. Turli natijalar xatoni isbotlaydi; ikki-uchta qiymatda teng natijalar xato ehtimolini juda kichik qiladi.
x ni x ga koʻpaytirsa, 2x boʻladimi?
Yoʻq. , esa boshqa narsa. Bir xil koʻpaytuvchilarni koʻpaytirishda daraja koʻrsatkichlari qoʻshiladi; bir xil hadlarni qoʻshishda koeffitsiyentlar qoʻshiladi. da farq yaqqol: , lekin .
Yakuniy javob koʻpaytuvchilarga ajratilgan boʻlishi kerakmi yoki ochilganmi?
Agar koʻrsatma boʻlsa, unga amal qiling. Aks holda koʻphadlar odatda darajalar kamayib borish tartibida ochilgan holda, kasrlar esa surat va maxraji koʻpaytuvchilarga ajratilgan va barcha umumiy koʻpaytuvchilar qisqartirilgan holda beriladi.