Επίλυση 4a^2-4a+1

$$4 a ^ { 2 } - 4 a + 1$$

Παράγοντας

$$\left(2a-1\right)^{2}$$

Βήματα λύσης

Παραγοντοποιήστε την παράσταση με ομαδοποίηση. Αρχικά, η παράσταση πρέπει να γραφτεί ξανά ως 4a^{2}+pa+qa+1. Για να βρείτε p και q, ρυθμίστε ένα σύστημα για επίλυση.

$$p+q=-4 pq=4\times 1=4$$

Εφόσον pq είναι θετική, p και q έχουν το ίδιο πρόσημο. Εφόσον το p+q είναι αρνητικό, το p και οι q είναι αρνητικά. Εμφάνιση όλων αυτών των ζευγών ακέραιων αριθμών που επιστρέφουν γινόμενο 4.

$$-1,-4 -2,-2$$

Υπολογίστε το άθροισμα για κάθε ζεύγος.

$$-1-4=-5 -2-2=-4$$

Η λύση είναι το ζεύγος που δίνει άθροισμα -4.

$$p=-2 q=-2$$

Γράψτε πάλι το 4a^{2}-4a+1 ως \left(4a^{2}-2a\right)+\left(-2a+1\right).

$$\left(4a^{2}-2a\right)+\left(-2a+1\right)$$

Παραγοντοποιήστε 2a στο πρώτο και στο -1 της δεύτερης ομάδας.

$$2a\left(2a-1\right)-\left(2a-1\right)$$

Παραγοντοποιήστε τον κοινό όρο 2a-1 χρησιμοποιώντας επιμεριστική ιδιότητα.

$$\left(2a-1\right)\left(2a-1\right)$$

Επαναδιατυπώστε την ως τετράγωνο διωνύμου.

$$\left(2a-1\right)^{2}$$

Βήματα με χρήσης του τετραγώνου του διώνυμου

Αυτό το τριώνυμο έχει τη μορφή ενός τριωνυμικού τετραγώνου, πολλαπλασιασμένου ενδεχομένως με έναν κοινό παράγοντα. Τα τριωνυμικά τετράγωνα μπορούν να παραγοντοποιηθούν βρίσκοντας τις τετραγωνικές ρίζες του πρώτου και του τελευταίου όρου.

$$factor(4a^{2}-4a+1)$$

Βρείτε το μέγιστο κοινό παράγοντα των συντελεστών.

$$gcf(4,-4,1)=1$$

Βρείτε την τετραγωνική ρίζα του πρώτου όρου, 4a^{2}.

$$\sqrt{4a^{2}}=2a$$

Το τριωνυμικό τετράγωνο είναι το τετράγωνο του διωνύμου που είναι το άθροισμα ή η διαφορά των τετραγωνικών ριζών του πρώτου και του τελευταίου όρου, με το πρόσημο να καθορίζεται από το πρόσημο του μεσαίου όρου του τριωνυμικού τετραγώνου.

$$\left(2a-1\right)^{2}$$

Βήματα χρήσης του τετραγωνικού τύπου

Η τετραγωνική πολυωνυμική εξίσωση μπορεί να παραγοντοποιηθεί, χρησιμοποιώντας το μετασχηματισμό ax^{2}+bx+c=a\left(x-x_{1}\right)\left(x-x_{2}\right), όπου x_{1} και x_{2} είναι οι λύσεις της τετραγωνικής εξίσωσης ax^{2}+bx+c=0.

$$4a^{2}-4a+1=0$$

Όλες οι εξισώσεις της μορφής ax^{2}+bx+c=0 μπορούν να λυθούν με χρήση του τετραγωνικού τύπου: \frac{-b±\sqrt{b^{2}-4ac}}{2a}. Ο τετραγωνικός τύπος παρέχει δύο λύσεις, μία όταν το ± είναι συν και μία όταν είναι πλην.

$$a=\frac{-\left(-4\right)±\sqrt{\left(-4\right)^{2}-4\times 4}}{2\times 4}$$

Υψώστε το -4 στο τετράγωνο.

$$a=\frac{-\left(-4\right)±\sqrt{16-4\times 4}}{2\times 4}$$

Πολλαπλασιάστε το -4 επί 4.

$$a=\frac{-\left(-4\right)±\sqrt{16-16}}{2\times 4}$$

Προσθέστε το 16 και το -16.

$$a=\frac{-\left(-4\right)±\sqrt{0}}{2\times 4}$$

Λάβετε την τετραγωνική ρίζα του 0.

$$a=\frac{-\left(-4\right)±0}{2\times 4}$$

Το αντίθετο ενός αριθμού -4 είναι 4.

$$a=\frac{4±0}{2\times 4}$$

Πολλαπλασιάστε το 2 επί 4.

$$a=\frac{4±0}{8}$$

Υπολογίστε την αρχική παράσταση χρησιμοποιώντας το ax^{2}+bx+c=a\left(x-x_{1}\right)\left(x-x_{2}\right). Αντικαταστήστε το \frac{1}{2} με το x_{1} και το \frac{1}{2} με το x_{2}.

$$4a^{2}-4a+1=4\left(a-\frac{1}{2}\right)\left(a-\frac{1}{2}\right)$$

Αφαιρέστε a από \frac{1}{2} βρίσκοντας έναν κοινό παρονομαστή και αφαιρώντας τους αριθμητές. Στη συνέχεια, απλοποιήστε το κλάσμα στους μικρότερους δυνατούς όρους, εάν αυτό είναι δυνατό.

$$4a^{2}-4a+1=4\times \frac{2a-1}{2}\left(a-\frac{1}{2}\right)$$

Αφαιρέστε a από \frac{1}{2} βρίσκοντας έναν κοινό παρονομαστή και αφαιρώντας τους αριθμητές. Στη συνέχεια, απλοποιήστε το κλάσμα στους μικρότερους δυνατούς όρους, εάν αυτό είναι δυνατό.

$$4a^{2}-4a+1=4\times \frac{2a-1}{2}\times \frac{2a-1}{2}$$

Πολλαπλασιάστε το \frac{2a-1}{2} επί \frac{2a-1}{2} πολλαπλασιάζοντας τον αριθμητή επί τον αριθμητή και τον παρονομαστή επί τον παρονομαστή. Στη συνέχεια, απλοποιήστε το κλάσμα στους μικρότερους όρους, εάν είναι δυνατό.

$$4a^{2}-4a+1=4\times \frac{\left(2a-1\right)\left(2a-1\right)}{2\times 2}$$

Πολλαπλασιάστε το 2 επί 2.

$$4a^{2}-4a+1=4\times \frac{\left(2a-1\right)\left(2a-1\right)}{4}$$

Ακύρωση του μέγιστου κοινού παράγοντα 4 σε 4 και 4.

$$4a^{2}-4a+1=\left(2a-1\right)\left(2a-1\right)$$

Υπολογισμός

$$\left(2a-1\right)^{2}$$