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輸入計算

數學公式

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結果

因式分解結果
(-1)(4 + 6 + 9)
a³ − b³ = (a − b)(a² + ab + b²)
a³ − b³ (value) -19
8
27
First factor (a − b) -1
4
ab 6
9

什麼是立方差?

立方差是指任何形如 \(a^3 - b^3\) 的代數式,它有一個固定的因式分解公式,可以拆成一個二項式與一個三項式的乘積:$$a^3 - b^3 = (a - b)(a^2 + ab + b^2)$$。本計算器只要輸入 ab(也就是兩項各自的立方根),就會立即回傳完整的因式分解結果、每一項的個別數值,以及最後的計算值。

如何使用本計算器

請輸入第一項的立方根 a,以及第二項的立方根 b。舉例來說,若要分解 \(8x^3 - 27\),可以把它看成 \((2x)^3 - 3^3\),因此 \(a = 2\)、\(b = 3\)(變數 x 另外單獨帶入即可)。若是純數字的題目,直接填入兩個底數即可。計算器會算出 \((a - b)\)、\(a^2\)、\(ab\) 與 \(b^2\),再組合出因式分解的答案以及 \(a^3 - b^3\) 的數值。

公式說明

三項式因子 \(a^2 + ab + b^2\) 在實數範圍內無法再進一步分解(它的判別式為負),這正是這個公式好用的原因。要特別留意正負號的規則:二項式部分沿用原式的相同符號(也就是減號),而三項式則永遠全部都是正號。這一點與立方和不同,立方和的公式為 \((a + b)(a^2 - ab + b^2)\)。

示意圖展示 a 的立方減 b 的立方分解為兩個因式
立方差可分解為一個二項式 \((a-b)\) 和一個三項式 \((a^2+ab+b^2)\)。

實例演算

試分解 \(27 - 8\)。這裡 \(a^3 = 27\),所以 \(a = 3\);\(b^3 = 8\),所以 \(b = 2\)。接著 \(a - b = 1\)、\(a^2 = 9\)、\(ab = 6\)、\(b^2 = 4\)。因式分解的結果為 $$(3 - 2)(9 + 6 + 4) = (1)(19) = 19$$,與 \(27 - 8 = 19\) 完全吻合。

常見問題

如果 a 等於 b 會怎樣?此時 \(a - b = 0\),整個式子的值就是 0,而因式分解的形式也會正確地反映出這個結果。

a 和 b 可以是小數或負數嗎?可以。這個公式適用於任何實數,計算器也支援分數與負數的輸入。

這和立方和有什麼不同?立方和 \(a^3 + b^3\) 會分解為 \((a + b)(a^2 - ab + b^2)\),二項式與中間三項式的符號都會反過來。

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