📘 CodingMarble Learn

Kwadratische drieterm ontbinden

Een kwadratische drieterm zoals x² + 5x + 6 kun je schrijven als een product van twee haakjes, (x + 2)(x + 3). Bij x² + bx + c zoek je twee getallen met product c en som b. Bij ax² + bx + c zoek je twee getallen met product a × c en som b, splits je de middelste term en haal je gemeenschappelijke factoren buiten haakjes. Controleer altijd door uit te werken.

🎬 Verhaal in stappen

  1. Er zijn drie soorten tegels. Een groot vierkant is x². Een lange strook is x. Een klein vierkantje is 1. Hier hebben we 1 groot vierkant, 5 stroken en 6 kleine vierkantjes.
  2. Leg nu alle tegels samen tot één rechthoek. Ze passen zonder gaten. De twee zijden zijn x + 2 en x + 3.
  3. Kijk naar de kleine vierkantjes in de hoek: 2 rijen van 3 is 6. En de getallen 2 en 3 aan de zijkant tellen op tot 5, het aantal stroken.
  4. Dit geeft de regel. Zoek twee getallen met als product het laatste getal en als som het middelste getal. Beweeg de schuifjes en kijk.
  5. Met 2 grote vierkanten verdelen de stroken zich anders. De tegels van 2x² + 7x + 3 vormen een rechthoek met zijden 2x + 1 en x + 3.
  6. Vrij spelen: kies a, p en q. Lees de drieterm af. Controleer dat de tegels altijd een rechthoek vormen.

Tip: sleep de 3D-scène om hem te draaien. Gebruik twee vingers om te zoomen.

🤔 Veelvoorkomende twijfels, opgehelderd

Wat zijn de drie soorten tegels?

Een groot vierkant is x², een strook is x, een klein vierkantje is 1. De oppervlakte van elke tegel is zijn naam.

Waarom moeten de tegels een rechthoek vormen?

Ontbinden betekent de oppervlakte schrijven als lengte maal breedte. Als de tegels zonder gaten een rechthoek vormen, zijn de twee zijden de factoren.

Waarom is het product van de twee getallen gelijk aan c?

De kleine vierkantjes vullen de hoek. Rijen maal kolommen geeft het aantal kleine vierkantjes, en dat is c.

Waarom is de som van de twee getallen gelijk aan b?

De stroken liggen aan twee kanten van het grote vierkant. Aan de ene kant liggen p stroken en aan de andere q, dus samen p + q stroken, en dat is b.

Wat doe ik met minteken?

De tegels hier tonen alleen plustekens, maar de regel blijft hetzelfde: product c, som b, en gebruik de tabel met tekens. Als c negatief is, hebben de twee getallen verschillende tekens.

Wat verandert er als a niet 1 is?

Er zijn twee of meer grote vierkanten, dus de stroken verdelen zich over de rijen. We vermenigvuldigen eerst a en c. Kijk naar 2x² + 7x + 3: 2 × 3 = 6, en 6 + 1 = 7.

Wat is een kwadratische drieterm?

Een drieterm heeft drie termen. Bij een kwadratische uitdrukking is x² de hoogste macht. Dus x² + 5x + 6 is een kwadratische drieterm.

De algemene vorm is ax² + bx + c. Hierin is a het getal voor x², b het getal voor x en c het getal zonder x.

Ontbinden betekent de uitdrukking schrijven als een product van eenvoudiger haakjes. Het is het omgekeerde van haakjes uitwerken.

Zie het met algebrategels

Een grote vierkante tegel heeft oppervlakte x². Een strook heeft oppervlakte x. Een klein vierkantje heeft oppervlakte 1. Voor x² + 5x + 6 neem je 1 groot vierkant, 5 stroken en 6 kleine vierkantjes.

Leg ze samen tot één rechthoek. De breedte is x + 3 en de hoogte is x + 2. De oppervlakte van een rechthoek is breedte maal hoogte, dus

x² + 5x + 6 = (x + 2)(x + 3)

Als je met de tegels geen rechthoek kunt maken, kun je de drieterm niet ontbinden met hele getallen.

x² + bx + c ontbinden

Werk (x + m)(x + n) uit en je krijgt x² + (m + n)x + mn. We zoeken dus twee getallen m en n met m × n = c en m + n = b.

  1. Maak een lijst van de getallenparen met product c.
  2. Kies het paar met som b.
  3. Schrijf (x + m)(x + n).
  4. Werk uit om te controleren.

Voorbeeld: x² + 7x + 12. Paren voor 12: 1 en 12, 2 en 6, 3 en 4. Alleen 3 + 4 = 7. Dus (x + 3)(x + 4).

Tekens

cbDe twee getallenVoorbeeld
++beide +x² + 7x + 12 = (x + 3)(x + 4)
+−beide −x² − 7x + 12 = (x − 3)(x − 4)
−+één + en één −; het grootste is +x² + 2x − 15 = (x + 5)(x − 3)
−−één + en één −; het grootste is −x² − 2x − 15 = (x − 5)(x + 3)

Als c positief is, hebben beide getallen hetzelfde teken. Als c negatief is, hebben ze verschillende tekens.

ax² + bx + c ontbinden (de middelste term splitsen)

Als a niet 1 is, vermenigvuldig dan a en c. Zoek twee getallen met product a × c en som b. Gebruik ze om de middelste term te splitsen. Groepeer daarna.

Voorbeeld: 2x² + 7x + 3. a × c = 6. De getallen 6 en 1 hebben product 6 en som 7.

2x² + 6x + x + 3 = 2x(x + 3) + 1(x + 3) = (x + 3)(2x + 1).

De tegels kloppen hiermee: 2 grote vierkanten, 7 stroken en 3 kleine vierkantjes vormen een rechthoek met zijden x + 3 en 2x + 1.

Bijzondere drietermen

Kwadraten van een som of verschil: x² + 2mx + m² = (x + m)² en x² − 2mx + m² = (x − m)². Voorbeeld: x² + 10x + 25 = (x + 5)². De tegels vormen een vierkant.

Verschil van twee kwadraten: x² − m² = (x − m)(x + m). Er is geen middelste term, omdat +m en −m elkaar opheffen.

Controleer altijd: werk je haakjes uit. Je moet de oorspronkelijke uitdrukking terugkrijgen.

Probeer het: een praktijkopdracht

Zet in de 3D a = 1 en beweeg p en q. Voorspel eerst de drieterm voordat je kijkt. Lees hem daarna van het scherm af. Knip thuis een vierkant van papier voor x², en stroken en kleine vierkantjes van karton. Leg x² + 4x + 3 samen tot een rechthoek en lees de zijden af.

Belangrijke formules en begrippen

Uitgewerkte voorbeelden

1. Ontbind x² + 7x + 12.

We zoeken twee getallen met product 12 en som 7. Dat zijn 3 en 4. Dus x² + 7x + 12 = (x + 3)(x + 4).

2. Ontbind x² − 8x + 15.

c is positief en b is negatief, dus beide getallen zijn negatief. Product 15 en som −8: −3 en −5. Dus (x − 3)(x − 5).

3. Ontbind x² + 3x − 10.

c is negatief, dus één getal is + en één is −. Product −10, som 3: +5 en −2. Dus (x + 5)(x − 2).

4. Ontbind x² − x − 20.

Product −20, som −1: −5 en +4. Dus (x − 5)(x + 4).

5. Ontbind 2x² + 7x + 3.

a × c = 6. Twee getallen met product 6 en som 7: 6 en 1. 2x² + 6x + x + 3 = 2x(x + 3) + 1(x + 3) = (x + 3)(2x + 1).

6. Ontbind 6x² − 5x − 6.

a × c = −36. Twee getallen met product −36 en som −5: −9 en +4. 6x² − 9x + 4x − 6 = 3x(2x − 3) + 2(2x − 3) = (2x − 3)(3x + 2).

7. Ontbind x² + 10x + 25.

25 = 5 × 5 en 5 + 5 = 10. Dus x² + 10x + 25 = (x + 5)(x + 5) = (x + 5)².

8. Los op x² − 5x + 6 = 0.

Ontbind: (x − 2)(x − 3) = 0. Een product is alleen nul als een factor nul is, dus x = 2 of x = 3.

Veelgemaakte fouten

Oefentoets

1. Welke twee getallen hebben product 10 en som 7?
2. x² + 9x + 20 ontbonden is:
3. x² − 6x + 8 ontbonden is:
4. In (x + 3)(x − 7) is de middelste term van de uitgewerkte vorm:
5. Welk product gebruiken we om bij 3x² + 10x + 8 de middelste term te splitsen?

Oefenen: beantwoord deze zelf

Typ of kies je antwoord en druk op Controleer. Gebruik een hint als je vastzit; de volledige uitwerking verschijnt na je antwoord.

Veelgestelde vragen

Wat is een kwadratische drieterm?

Het is een uitdrukking met drie termen waarvan de hoogste macht x² is, zoals x² + 5x + 6 of 2x² − 3x + 1.

Hoe ontbind ik x² + bx + c snel?

Zoek twee getallen met product c en som b. Schrijf dan (x + eerste getal)(x + tweede getal).

Wat als de drieterm niet te ontbinden is?

Sommige drietermen, zoals x² + x + 1, hebben geen factoren met hele getallen. Je kunt de vergelijking dan nog wel oplossen met de abc-formule.

Leer eerst

Leer hierna

Verwante lessen

Alle lessen Maths