KURSER /
Matematik 2
ABC/ Algebra – Matematik 2
Faktorisera med konjugatregeln och kvadreringsreglerna
Författare:
Simon Rybrand
Allt du behöver för att klara av nationella provet
Allt du behöver för att klara av nationella provet
Innehåll
I den här lektionen går vi igenom hur man kan faktorisera algebraiska uttryck med hjälp av konjugatregeln och kvadreringsreglerna.
När algebraiska uttryck ska faktoriseras används ofta distributiva lagen, konjugatregeln eller kvadreringsreglerna ”baklänges” för att kunna faktorisera uttrycket. Att använda en regel ”baklänges” innebär att man går från högerledet till vänsterledet i regeln.
Faktorisera med konjugatregeln
När man faktoriserar med hjälp av konjugatregeln behöver man först identifiera de olika delarna i det uttryck som ska faktoriseras som motsvarar de olika delarna i konjugatregeln. Denna regel säger följande:
(a+b)(a−b)=a2−b2
För att faktorisera ett uttryck så skriver man om uttrycket genom att identifiera delar i uttrycket som kan motsvaras av högerledet i konjugatregeln och sedan skriva dessa i formen av konjugatregelns vänsterled. Exempel på detta är följande faktoriseringar.
Exempel 1
Faktorisera uttrycket x2−49 med hjälp av konjugatregeln.
Lösning:
Konjugatregeln säger att (a+b)(a−b)=a2−b2(a+b)(a−b)=a2−b2 . Vi jämför uttrycket med konjugatregeln och ser att om vi skriver om x2−49=x2−72 får vi en stor likhet med vänsterledet i konjugatregeln. Vi får att a:a:et i konjugatregeln motsvarar xx i vårt uttryck och b:b:et motsvarar 77.
Genom att tänka oss regeln baklänges får vi att då
x2−49=x2−72=(x+7)(x−7)
Exempel 2
Faktorisera uttrycket 9x2−25 med hjälp av konjugatregeln.
Lösning:
Konjugatregeln säger att (a+b)(a−b)=a2−b2(a+b)(a−b)=a2−b2
Genom att tänka oss regeln baklänges, får vi att a:a:et i konjugatregeln motsvarar 3x3x i vårt uttryck, eftersom att (3x)2=32x2=9x2(3x)2=32x2=9x2. Vidare får vi att b:b:et motsvarar 55. Vi faktoriserar nu uttrycket
9x2−25=(3x)2−52=(3x+5)(3x−5)
En bra sak att ta med sig framåt är att så fort du har två ”kvadrater” med ett minustecken emellan så kan du skriva om dem med hjälp av konjugatregeln, ett knep som används flitigt i Ma 3.
Faktorisera med kvadreringsreglerna
När uttryck skall faktoriseras med hjälp av någon av de två kvadreringsreglerna, så gör man även det, genom att använda dessa regler ”baklänges”.
De två kvadreringsreglerna är följande.
(a+b)2=a2+2ab+b2
(a−b)2=a2−2ab+b2
Även här gäller det att först identifiera vilka delar i uttrycket som kan kopplas ihop med, eller motsvarar, kvadreringsreglernas högerled. Tänk på att det finns två olika kvadreringsregler. Skillnaderna mellan de båda reglerna är ett minustecken framför andra termen.
Exempel 3
Faktorisera uttrycket x2+2x+1 med hjälp av kvadreringsregeln.
Lösning:
Eftersom att vi har tre positiva termer till att börja med använder vi kvadreringsregeln (a+b)2=a2+2ab+b2(a+b)2=a2+2ab+b2 .
Vi undersöker sedan om den första och sista termen är lämpliga att dra roten ur. Det är de.
x2=x√x2=x och 1=1√1=1
Nästa steg är att undersöka om termen i mitten stämmer med det dubbla värdet av faktorn av resultaten ovan.
Vi får att 2⋅x⋅1=2x2·x·1=2x vilket stämmer.
Så genom att tänka oss regeln baklänges får vi att
x2+2x+1=x2+2⋅x⋅1+12=(x+1)2x2+2x+1=x2+2·x·1+12=(x+1)2
Om uttrycket du ska faktorisera består att två positiva och en negativ term, men inte i ordningnen positiv-negativ-positiv, börjar du med att skriva om dem i önskad ordning. Detta är möjligt eftersom att summan inte påverkas av att du flyttar runt termer i uttrycket.
Till exempel är 4+5=5+4=94+5=5+4=9. Detta fungerar även om termerna är negativa. Genom att tänka, eller skriva om, differenser till summor kan även uttryck som innehåller minustecken byta position på termerna utan problem. Till exempel är 5−3=5+(−3)=−3+5=25−3=5+(−3)=−3+5=2 . Observera dock att minustecknet vid dessa omskrivningar ska ses som en negation och inte som en subtraktion. Till exempel gäller att 5−3=3−55−3≠3−5, utan måste skrivas om som ovan.
Exempel 4
Faktorisera uttrycket x2+36−12x med hjälp av kvadreringsregeln.
Lösning:
Eftersom att vi har två positiva termer och en negativ till att börja med använder vi kvadreringsregeln (a−b)2=a2−2ab+b2(a−b)2=a2−2ab+b2. Men då det är sista, och inte andra som står i mitten, skriver vi först om uttrycket föra tt få det i större likhet med regeln.
x2+36−12x=x2−12x+36
Genom att sedan tänka oss regeln baklänges får vi att
x2−12x+36=x2−2⋅x⋅6+62=(x−6)2
Exempel 5
Faktorisera uttrycket 9x2+24x+16 med hjälp av kvadreringsregeln.
Lösning:
Eftersom att vi har tre positiva termer till att börja med använder vi kvadreringsregeln (a+b)2=a2+2ab+b2(a+b)2=a2+2ab+b2
Genom att tänka oss regeln baklänges får vi att då
9x2+24x+16=(3x)2+2⋅3x⋅4+42=(3x+4)2
Exempel i videon
- Faktorisera x2−32.
- Faktorisera x2–6x+9.
- Faktorisera 16x2+32x+16.
- Faktorisera 36x2–81.
Kommentarer
e-uppgifter (7)
1.
(1/0/0)E C A B P 1 PL M R K Faktorisera x2−16x2−16
Svar:Ditt svar:Rätt svar: (x+4)(x−4)(Korrekta varianter)Bedömningsanvisningar/Manuell rättning- Rättad
Rättar...2.
(1/0/0)E C A B P 1 PL M R K Faktorisera x2+14x+49x2+14x+49
Svar:Ditt svar:Rätt svar: (x+7)2(Korrekta varianter)Bedömningsanvisningar/Manuell rättning- Rättad
Rättar...3.
(1/0/0)E C A B P 1 PL M R K Faktorisera 9−x29−x2
Svar:Ditt svar:Rätt svar: (3+x)(3−x)(Korrekta varianter)Bedömningsanvisningar/Manuell rättning- Rättad
Rättar...4. Premium
(1/0/0)ME C A B P PL M R 1 K Ni har fått i uppgift att faktorisera uttrycket x2+36x2+36.
Mia säger att det blir (x+6)2(x+6)2 medan George säger att det blir (x+6)(x−6)(x+6)(x−6). Kim säger att ingen av dem har rätt.
Vad säger du?
Svar:Ditt svar:Rätt svar: Kim har rätt. Uttrycket går ej att faktorisera på varken det sätt Mia och George säger.(Korrekta varianter)Bedömningsanvisningar/Manuell rättning- Rättad
Rättar...5. Premium
(1/0/0)E C A B P 1 PL M R K Faktorisera uttrycket x2−18x+81x2−18x+81
Svar:Ditt svar:Rätt svar: (x−9)2(Korrekta varianter)Bedömningsanvisningar/Manuell rättning- Rättad
Rättar...6. Premium
(1/0/0)E C A B P 1 PL M R K Faktorisera 64x2−2564x2−25
Svar:Ditt svar:Rätt svar: (8x+5)(8x−5)(Korrekta varianter)Bedömningsanvisningar/Manuell rättning- Rättad
Rättar...7. Premium
(1/0/0)E C A B P 1 PL M R K Faktorisera 9x2−18x+99x2−18x+9
Svar:Ditt svar:Rätt svar: (3x−3)2(Korrekta varianter)Bedömningsanvisningar/Manuell rättning- Rättad
Rättar...
Allt du behöver för att klara av nationella provet
Allt du behöver för att klara av nationella provet
c-uppgifter (8)
8. Premium
(1/1/0)ME C A B P 1 1 PL M R K Faktorisera 4−4x+x24−4x+x2 på två olika sätt.
Svar:Ditt svar:Rätt svar: (x−2)2 eller (2−x)2(Korrekta varianter)Bedömningsanvisningar/Manuell rättning- Rättad
Rättar...9. Premium
(0/2/0)E C A B P 2 PL M R K Faktorisera 27x2+36x+1227x2+36x+12
Svar:Ditt svar:Rätt svar: 3(3x+2)2(Korrekta varianter)Bedömningsanvisningar/Manuell rättning- Rättad
Rättar...10. Premium
(0/2/0)E C A B P 1 PL 1 M R K Faktorisera 4x2−91x24 −19
Svar:Ditt svar:Rätt svar: (2x+31)(2x−31)(Korrekta varianter)Bedömningsanvisningar/Manuell rättning- Rättad
Rättar...11. Premium
(0/1/0)E C A B P PL 1 M R K Faktorisera 25x2−81y225x2−81y2
Svar:Ditt svar:Rätt svar: (5x+9y)(5x−9y)(Korrekta varianter)Bedömningsanvisningar/Manuell rättning- Rättad
Rättar...12. Premium
(0/1/0)E C A B P 1 PL M R K Faktorisera 1+x2−2x1+x2−2x.
Svar:Ditt svar:Rätt svar: (x−1)2(Korrekta varianter)Bedömningsanvisningar/Manuell rättning- Rättad
Rättar...13. Premium
(0/2/0)E C A B P 1 PL 1 M R K Faktorisera p4−16p4−16 så långt som möjligt.
Svar:Ditt svar:Rätt svar: (p2+4)(p+2)(p−2)(Korrekta varianter)Bedömningsanvisningar/Manuell rättning- Rättad
Rättar...14. Premium
(0/1/0)E C A B P PL 1 M R K Vilken term ska du addera till x2+8xx2+8x så att du kan faktorisera hela uttrycket till (x+4)2(x+4)2 ?
Svar:Ditt svar:Rätt svar: 16(Korrekta varianter)Bedömningsanvisningar/Manuell rättning- Rättad
Rättar...15. Premium
(0/1/0)E C A B P PL 1 M R K Arean på en kvadrat beskrivs med uttrycket
A=x2−24x+144A=x2−24x+144
Ange ett uttryck för kvadratens sidlängd.
Svar:Ditt svar:Rätt svar: x−12 l.e(Korrekta varianter)Bedömningsanvisningar/Manuell rättning- Rättad
Rättar...
a-uppgifter (3)
16. Premium
(0/0/2)E C A B 1 P 1 PL M R K Förenkla genom att först faktorisera
(s+t)2−(s−t)2(s+t)2−(s−t)2
Svar:Ditt svar:Rätt svar: 4st(Korrekta varianter)Bedömningsanvisningar/Manuell rättning- Rättad
Rättar...17. Premium
(0/0/2)E C A B P 2 PL M R K Förenkla uttrycket så långt som möjligt
(2x−5−2x+25)(2x−5+2x+25)(2x−5−√2x+25)(2x−5+√2x+25)
Svar:Ditt svar:Rätt svar: 4x2−22x(Korrekta varianter)Bedömningsanvisningar/Manuell rättning- Rättad
Rättar...18. Premium
(0/0/1)E C A B P 1 PL M R K Förenkla följande uttryck så långt som möjligt.
a41 ⋅ a21a47(a31+1)(a31−1)a74 (a13 +1)(a13 −1)a14 · a12
Svar:Ditt svar:Rätt svar: a35−a(Korrekta varianter)Bedömningsanvisningar/Manuell rättning- Rättad
Rättar...
Allt du behöver för att klara av nationella provet
Allt du behöver för att klara av nationella provet
Eddler
POPULÄRA KURSER
FÖRETAGSINFO
Eddler AB
info@eddler.se
Org.nr: 559029-8195
Kungsladugårdsgatan 86
414 76 Göteborg
Johan Wennberg
Fråga 13, faktorisera ”p^4-16”, borde inte ”(p^2+4)(p^2-4)” vara ett bättre svar?
Anna Eddler Redaktör (Moderator)
Hej Johan,
uppgiften var att faktorisera så ”långt som möjligt” och då går din andra parentes att faktoriseras en gång till med hjälp av konjugatregel. Men ditt förlag är en korrekt faktorisering, bara in gjord ”så långt som möjligt”
Tommy L.
Hej,
Angående uppgift 4. Den hade ni behövt förklara bättre.
”Men mellan dessa två kvadrater står ett plustecken, det gör att vi inte kan faktorisera uttrycket.”
Förstår inte detta alls!?
Anna Eddler Redaktör (Moderator)
Har utvecklat förklaringen. Hoppas det blev tydligare.
björn cullin
Kan ni inte sätta in att punkt också blir rätt svar. Matte ska ju ändå vara ett språk att vi i mattesvenskan använder , är ju b.
David Admin (Moderator)
Hej Björn,
vi har diskuterat detta flera gånger på redaktionen och i dialog med lärare som använder tjänsten och landat i att vi så länge vi är en svensk sida håller vi oss till det svenska skrivsättet. Det är inte svårt rent programmeringsmässigt att lägga till det, utan ett aktivt beslut från oss.
Men tack för din kommentar och vi får anledning att diskutera det en gång till!
Hoppas det inte stället till det allt för mycket för dig!
Krister Ristvedt
Jag har aldrig i hela mitt liv tyckt att matte är roligt, men något har förändrats. Faktorisering är nog bland det roligaste jag gjort i matte, så mycket genvägar! Och, sista exemplet andra raden: Tror det skall vara minus mellan x^2 och 2 och inte plus?
Moa Degerfält
Hej, tack för ett jättebra hjälpmedel till matten!
Jag tror att det är något fel på poängräkningen, De uppgifter jag gjort den senaste typ veckan syns inte från översikten. om jag går in på varje föreläsning så kan jag se att jag gjort upp gifterna men när jag kollar i översikten så ser det ut som att jag inte gjort dom.
Simon Rybrand (Moderator)
Hej Moa!
Vi kikar på detta!
jonasfredriksson89@gmail.com
Faktorisering känns som jeopardy. Men har problem med att ”se” hur stort jag kan göra det. Har du några tips på vad man göra mer än träna? Tex som när det börjar se ut såhär 4x^3 – 9xy^2 börjar jag få problem.
Simon Rybrand (Moderator)
Hej, ett litet tips kanske kan vara att skriva ut alla koefficienter och variabler så noggrant som möjligt, tex kan du skriva
4x3–9xy2=
4⋅x⋅x⋅x−9x⋅y⋅y=
2⋅2⋅x⋅x⋅x−3⋅3⋅x⋅y⋅y
Här kan man fundera på vad de två termerna har gemensamt? I detta fall är det endast ett x sin de bägge termerna har gemensamt, så detta är det enda som vi kan bryta ut (faktorisera ut), dvs
4x3–9xy2=x(4x2–9y2)
Det här sättet är förstås ganska omständligt och lämpar sig kanske mer att använda när man håller på att lära sig detta.
Hassoback
vilken regel ska man använda för uppgift 6 ?
Simon Rybrand (Moderator)
Där är det konjugatregeln som du kan använda för att faktorisera uttrycket.
Kicki P
Hej,
Jag vet inte om jag missförstår men i videon, sista uppg. nr 4 så är (6x)^2 = a^2 , kan man säga att a^2 ersätter (6x)^2 som tal? Förstår inte riktigt.
Simon Rybrand (Moderator)
Hej
Det kanske kan vara missvisande att säga att a2 ersätter (6x)2 utan det är mera ett sätt att jämföra uttrycket med konjugatregeln. Så att vi lättare kan se hur det kan faktoriseras.
Pedro Veenekamp
Hej!!!
De två sista övningar har två korrekta svar, trots att man får fel med ett av svaren.
7. (1-x)^2 = 1 -2x +x^2 men (x-1)^2 = x^2 -2x +1
Samma sker i övningen 8:
8. (x-2)^2 = (2-x)^2 = 4 -4x +x^2
Eller har jag missat något?
Simon Rybrand (Moderator)
Hej
Nej du har inte missat något där, det stämmer att man även kan få korrekt svar med ett av de andra svaren. Vi ändrar detta.
Tack för att du sade till!
Adi
Hej!
Jag har ett litet problem med en uppgift. (x+h)^3=(x^2+2xh+h^2)(x+h)=
(x^3+2hx^2+xh^2+hx^2+2xh^2+h^3)= Här blir det stop för mig hur går man vidare?
Simon Rybrand (Moderator)
Hej, du behöver lägga ihop de termer som är av samma sort. En möjlig uträkning är denna:
(x+h)3=(x+h)2(x+h)=
(x2+2xh+h2)(x+h)=
x3+2x2h+h2x+x2h+2h2x+h3=
x3+3x2h+3xh2+h3
PK12
På uppgift 5 står det att ”27” är ingen kvadrat, vad menas med det och varför?
Simon Rybrand (Moderator)
Hej, vi har förtydligat förklaringen i uppgiften.
Det som menas är att det inte finns något heltal a så att a2=27.
Endast Premium-användare kan kommentera.