立方差公式及其推導有哪些呢?感興趣的小伙伴和小編一起看看吧。下面是由出國留學網(wǎng)小編為大家整理的“立方差公式及其推導有哪些”,僅供參考,歡迎大家閱讀。
立方差公式及其推導
立方差公式也是數(shù)學中常用公式之一,在高中數(shù)學中接觸該公式,且在數(shù)學研究中該式占有很重要的地位,甚至在高等數(shù)學、微積分中也經(jīng)常用到。兩個數(shù)的立方差,可以分解為一次多項式和二次多項式的乘積。
因式分解思想推導
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)
從正面推導的話,可以選用添加項的方法,
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
我們知道:
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,此公式可由同種方法得出,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
系數(shù)可由楊輝三角形來確定,
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
左邊=(N+1)^4-1
右邊=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:
把以上這已經(jīng)證得的三個公式代入,
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
移項后得 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)
等號右側(cè)合并同類項后得 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。
拓展閱讀:學好數(shù)學的方法技巧
做好預習
單元預習時粗讀,了解近階段的學習內(nèi)容,課時預習時細讀,注重知識的形成過程,對難以理解的概念、公式和法則等要做好記錄,以便帶著問題聽課。
認真聽課
聽課應包括聽、思、記三個方面。聽,聽知識形成的來龍去脈,聽重點和難點,聽例題的解法和要求。思,一是要善于聯(lián)想、類比和歸納,二是要敢于質(zhì)疑,提出問題。記,指課堂筆記——記方法,記疑點,記要求,記注意點。
認真解題
課堂練習是最及時最直接的反饋,一定不能錯過。不要急于完成作業(yè),要先看看你的筆記本,回顧學習內(nèi)容,加深理解,強化記憶。
及時糾錯
課堂練習、作業(yè)、檢測,反饋后要及時查閱,分析錯題的原因,必要時強化相關(guān)計算的`訓練。不明白的問題要及時向同學和老師請教了,不能將問題處于懸而未解的狀態(tài),養(yǎng)成今日事今日畢的好習慣。
學會總結(jié)
“數(shù)學一環(huán)扣一環(huán),知識間的聯(lián)系非常緊密,階段性總結(jié),不僅能夠起到復習鞏固的作用,還能找到知識間的聯(lián)系,做到了然于心,融會貫通。
學會管理
管理好自己的筆記本,作業(yè)本,糾錯本,還有做過的所有練習卷和測試卷。馮老師稱,這可是大考復習時最有用的資料,千萬不可疏忽。
舉一反三,綜合運用
有的人說,一看到最后一道題就頭大,不是說很難下手。而是你沒有學會綜合運用,數(shù)學的簡答題都是運用好多知識才能解答,并不是只有一種知識點。所以大家一定要多加練習,把數(shù)學中的零散知識點真正學會,當你再遇到最后一道題時候,真正的會想到從哪里入手。之所以你不會做,就是還有知識點你沒學會,沒記牢固。因此大家通過我的簡單介紹,相信以后對學習數(shù)學不會再偷懶了吧。