立方差公式及其推导有哪些
立方差公式及其推导有哪些呢?感兴趣的小伙伴和我一起看看吧。下面是由我为大家整理的“立方差公式及其推导有哪些”,仅供参考,欢迎大家阅读。
立方差公式及其推导
立方差公式也是数学中常用公式之一,在高中数学中接触该公式,且在数学研究中该式占有很重要的地位,甚至在高等数学、微积分中也经常用到。两个数的立方差,可以分解为一次多项式和二次多项式的乘积。
因式分解思想推导
a^3+b^3=a^3+a^2×b+b^3-a^2×b
=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)
从正面推导的话,可以选用添加项的方法,
如
a³+b³=a³+a²b-a²b+b³=a²(a+b)-b(a²-b²)=a²(a+b)-b(a+b)(a-b)
=(a+b)[a²-b(a-b)]=(a+b)(a²-ab+b²)
a³-b³=a³-a²b+a²b-b³=a²(a-b)+b(a²-b²)=a²(a-b)+b(a+b)(a-b)
=(a-b)[a²+b(a+b)]=(a-b)(a²+ab+b²)
迭代法
我们知道:
0次方和的求和公式ΣN^0=N 即1^0+2^0+...+n^0=n
1次方和的求和公式ΣN^1=N(N+1)/2 即1^1+2^1+...+n^1=n(n+1)/2
2次方和的求和公式ΣN^2=N(N+1)(2N+1)/6 即1^2+2^2+…+n^2=n(n+1)(2n+1)/6——平方和公式,此公式可由同种方法得出,取公式(x+1)^3-x^3=3x^2+3x+1,迭代即得。
取公式:(X+1)^4-X^4=4×X^3+6×X^2+4×X+1
系数可由杨辉三角形来确定,
那么就得出:
(N+1)^4-N^4=4N^3+6N^2+4N+1…………⑴
N^4-(N-1)^4=4(N-1)^3+6(N-1)^2+4(N-1)+1…………⑵
(N-1)^4-(N-2)^4=4(N-2)^3+6(N-2)^2+4(N-2)+1…………⑶
…………
2^4-1^4=4×1^3+6×1^2+4×1+1…………(n)
于是⑴+⑵+⑶+……+(n)有
左边=(N+1)^4-1
右边=4(1^3+2^3+3^3+……+N^3)+6(1^2+2^2+3^2+……+N^2)+4(1+2+3+……+N)+N
所以:
把以上这已经证得的三个公式代入,
4(1^3+2^3+3^3+……+N^3)+6(1^2+2^2+3^2+……+N^2)+4(1+2+3+……+N)+N=(N+1)^4-1
得4(1^3+2^3+3^3+……+N^3)+N(N+1)(2N+1)+2N(N+1)+N=N^4+4N^3+6N^2+4N
移项后得 1^3+2^3+3^3+……+N^3=1/4 (N^4+4N^3+6N^2+4N-N-2N^2-2N-2N^3-3N^2-N)
等号右侧合并同类项后得 1^3+2^3+3^3+……+N^3=1/4 (N^4+2N^3+N^2)
即
1^3+2^3+3^3+……+N^3= 1/4 [N(N+1)]^2。
拓展阅读:学好数学的方法技巧
做好预习
单元预习时粗读,了解近阶段的学习内容,课时预习时细读,注重知识的形成过程,对难以理解的概念、公式和法则等要做好记录,以便带着问题听课。
认真听课
听课应包括听、思、记三个方面。听,听知识形成的来龙去脉,听重点和难点,听例题的解法和要求。思,一是要善于联想、类比和归纳,二是要敢于质疑,提出问题。记,指课堂笔记——记方法,记疑点,记要求,记注意点。
认真解题
课堂练习是最及时最直接的反馈,一定不能错过。不要急于完成作业,要先看看你的笔记本,回顾学习内容,加深理解,强化记忆。
及时纠错
课堂练习、作业、检测,反馈后要及时查阅,分析错题的原因,必要时强化相关计算的`训练。不明白的问题要及时向同学和老师请教了,不能将问题处于悬而未解的状态,养成今日事今日毕的好习惯。
学会总结
“数学一环扣一环,知识间的联系非常紧密,阶段性总结,不仅能够起到复习巩固的作用,还能找到知识间的联系,做到了然于心,融会贯通。
学会管理
管理好自己的笔记本,作业本,纠错本,还有做过的所有练习卷和测试卷。冯老师称,这可是大考复习时最有用的资料,千万不可疏忽。
举一反三,综合运用
有的人说,一看到最后一道题就头大,不是说很难下手。而是你没有学会综合运用,数学的简答题都是运用好多知识才能解答,并不是只有一种知识点。所以大家一定要多加练习,把数学中的零散知识点真正学会,当你再遇到最后一道题时候,真正的会想到从哪里入手。之所以你不会做,就是还有知识点你没学会,没记牢固。因此大家通过我的简单介绍,相信以后对学习数学不会再偷懒了吧。