如何完成广场(complete the square)

完成正方形是一种很有用的技巧,它可以让你把一个二次方程重新排列成一个简洁的形式,使它更容易可视化甚至求解。你可以完成这个平方来重新排列一个更复杂的二次公式,甚至是求解一个二次方程。如果你想知道怎么做,只需遵循以下步骤。...

第1部分第1部分,共2部分:将标准方程转换为顶点形式

  1. 1写下方程式。假设你正在使用以下等式:3x2-4x+5。
  2. Image titled Complete the Square Step 1
  3. 2从前两项中计算出平方项的系数。要从前两个术语中找出一个3,只需拉出一个3,并将其放在两个术语周围的一组括号中,同时将每个术语除以3。3x2除以3就是x2,4x除以3就是4/3x。所以,新的方程应该是这样的:3(x2-4/3x)+5。5将保持在等式之外,因为你没有将它除以3。
  4. Image titled Complete the Square Step 2
  5. 3求第二项的平方。第二项,也就是方程式中的b项,是4/3。将第二学期减半,或先将其除以2。4/3÷2或4/3 x 1/2等于2/3。现在,通过平方分数的分子和分母,求出这个项的平方。(2/3)2 = 4/9. 把这个词写下来。
  6. Image titled Complete the Square Step 3
  7. 4从方程式中加减这一项。你需要这个“额外”项才能把方程中的前三项变成一个完美的正方形。但是你必须记住,你也可以通过从等式中减去它来增加它。尽管很明显,简单地将这些术语组合起来对你没有多大好处——你会回到你开始的地方。新的方程式应该是这样的:3(x2-4/3x+4/9-4/9)+5。
  8. Image titled Complete the Square Step 4
  9. 5把你从括号里减掉的词全取出来。因为括号外的系数是3,所以不能只取-4/9。你得先把它乘以3-4/9 x 3=-12/9或-4/3。如果你没有在x2项中使用系数不是1的方程,那么你可以跳过这一步。
  10. Image titled Complete the Square Step 5
  11. 6将括号中的术语转换成一个完美的正方形。现在,括号内只有3(x2-4/3x+4/9)。你倒过来想得到4/9,这是另一种找到完成平方的条件的方法。所以,你可以像这样重写这些术语:3(x-2/3)2。你所要做的就是把第二个任期减半,去掉第三个任期。你可以通过将它相乘来检查它是否有效,从而得出等式的前三项。3(x-2/3)2=3(x-2/3)(x-2/3)=3[(x2-2/3x-2/3x+4/9)]3(x2-4/3x+4/9)
  12. Image titled Complete the Square Step 6
  13. 7将常数项组合起来。剩下两个常量项,或者没有附加到变量的项。现在,你只剩下3(x-2/3)2-4/3+5。你所要做的就是把-4/3和5相加,得到11/3。通过将它们设置为相同的分母:-4/3和15/3,然后添加分子得到11,并将分母保持为3-4/3 + 15/3 = 11/3.
  14. Image titled Complete the Square Step 7
  15. 8以顶点形式写出方程式。你们都完了。最后一个等式是3(x-2/3)2+11/3。你可以通过将方程的两部分除以(x-2/3)2+11/9来去除系数3。现在,你已经成功地将方程转化为顶点形式,即(x-h)2+k,其中k表示常数项。
  16. Image titled Complete the Square Step 8

第2部分第2部分,共2部分:解一个二次方程

  1. 1把问题写下来。假设你正在使用以下等式:3x2+4x+5=6
  2. Image titled Complete the Square Step 9
  3. 2把常数项组合起来,放在方程的左边。常数项是任何没有附加到变量上的项。在这种情况下,左边有5个,右边有6个。你想把6移到左边,所以你必须从等式两边减去6。这将使您的右侧(6-6)为0,左侧(5-6)为-1。方程式现在应该是:3x2+4x-1=0。
  4. Image titled Complete the Square Step 10
  5. 3算出平方项的系数。在这种情况下,3是x2项的系数。要算出一个3,只需拉出一个3,将剩余的项放在括号中,然后将每个项除以3。所以,3x2÷3=x2,4x÷3=4/3x,1÷3=1/3。方程式现在应该是:3(x2+4/3x-1/3)=0。
  6. Image titled Complete the Square Step 11
  7. 4根据你刚刚算出的常数进行划分。这意味着你可以永远摆脱括号外讨厌的3个词。因为你把每一项都除以3,所以可以在不影响等式的情况下删除它。现在你有了x2+4/3x-1/3=0
  8. Image titled Complete the Square Step 12
  9. 5.将第二项减半并平方。接下来,取第二个项,4/3,也称为b项,找到它的一半。4/3÷2或4/3 x 1/2,等于4/6或2/3。2/3的平方等于4/9。完成后,你必须把它写在等式的左边和右边,因为你实际上是在添加一个新的项。你需要在等式的两边都使用它来保持平衡。方程式现在应该是x2+4/3x+2/32-1/3=2/32
  10. Image titled Complete the Square Step 13
  11. 6将原始常数项移到方程右侧,并将其添加到该侧的项中。将原来的常数项-1/3移到右侧,使其为1/3。将其添加到刚才放置的术语中,4/9或2/32。通过将1/3的顶部和底部乘以3,找到一个公分母,将1/3和4/9组合起来。1/3x3/3=3/9。现在,将3/9和4/9相加,得到等式右侧的7/9。这就产生了:x2+4/3x+2/32=4/9+1/3,然后x2+4/3x+2/32=7/9。
  12. Image titled Complete the Square Step 14
  13. 7把等式的左边写成一个完美的正方形。既然你已经用公式找到了缺项,那么困难的部分已经结束了。你所要做的就是把x和第二个系数的一半放在括号里,然后把它们平方,就像这样:(x+2/3)2。请注意,分解这个完美的平方将得到三项:x2+4/3x+4/9。方程式现在应该是:(x+2/3)2=7/9。
  14. Image titled Complete the Square Step 15
  15. 8取两边的平方根。在方程的左边,(x+2/3)2的平方根就是x+2/3。在右边,你会得到+/-(√7)/3. 分母9的平方根是偶数3,7的平方根是偶数√7.记住写+/-,因为平方根可以是正的,也可以是负的。
  16. Image titled Complete the Square Step 16
  17. 9.隔离变量。要分离变量x,只需将常数项2/3移到方程的右侧。对于x,现在有两个可能的答案:±(√7)/3 - 2/3. 这是你的两个答案。如果你需要给出一个没有根号的答案,你可以把它留在这里,或者找到7的实际平方根。
  18. Image titled Complete the Square Step 17
  • 即使你知道了二次公式,也要定期练习通过证明二次公式或做一些练习题来完成平方。这样你就不会忘记在你需要的时候怎么做。
  • 一定要把±放在适当的位置,否则你只能得到一个答案。
  • 发表于 2022-03-16 18:12
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  • 分类:教育

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