什麼是逆向 FOIL 計算器?
逆向 FOIL 計算器可將形如 ax² + bx + c 的二次三項式還原成兩個二項式的乘積,例如 (px + q)(rx + s)。「FOIL」是 First(首項)、Outer(外項)、Inner(內項)、Last(末項)的縮寫,這是把兩個二項式相乘展開的方法。所謂「逆向 FOIL」就是把這個過程倒著做:不是把二項式展開成三項式,而是從三項式出發,反推出當初相乘得到它的那兩個二項式。這個計算器會替你省去反覆試湊的麻煩,只要二次式能在整數範圍內分解,就會直接給出乾淨的因式。
使用方法
- 輸入係數 a(x² 前面的數字)。
- 輸入係數 b(x 前面的數字)。
- 輸入常數項 c。
- 讀取因式分解後的結果。若無法以整數因式分解,計算器也會明確告訴你。
舉例來說,要分解 x² + 5x + 6,只要輸入 a = 1、b = 5、c = 6,就會得到 (x + 2)(x + 3)。
原理說明
要分解 ax² + bx + c,先把 a × c 相乘,再找出兩個數,使它們相乘等於這個乘積、相加等於 b。接著用這兩個數把中間項拆開,再以「分組」方式提取公因式,就能得到兩個二項式。把這兩個二項式用 FOIL 重新相乘,會還原成原本的三項式,藉此驗證答案是否正確。
實例演練
分解 2x² + 7x + 3。這裡 a × c = 2 × 3 = 6。我們要找兩個數,使其相乘等於 6、相加等於 7,也就是 6 和 1。把式子改寫成 2x² + 6x + x + 3,再分組提取:2x(x + 3) + 1(x + 3) = (2x + 1)(x + 3)。用 FOIL 驗算:2x·x + 2x·3 + 1·x + 1·3 = 2x² + 7x + 3,完全正確。
常見問題
為什麼會顯示「無法因式分解」?有些二次式的根是無理數或複數,無法拆成整數係數的二項式。遇到這種情況,請改用二次方程式公式(求根公式)求解。
當 a 不等於 1 時也適用嗎?適用。對於首項係數大於 1 的情況,計算器會採用上面示範的分組法來處理。
a、b、c 可以是負數嗎?當然可以。計算器完整支援負係數,並會在二項式中產生正確的正負號。