Калькулятор обратного FOIL

Разложите квадратный трёхчлен на два двучлена и узнайте, как связаны их коэффициенты.

Разложение трёхчлена
Введите целые коэффициенты выражения ax² + bx + c.

Об обратном FOIL и разложении трёхчленов

Обратный FOIL — удобное название операции, обратной перемножению двух двучленов. FOIL означает первые, внешние, внутренние и последние члены: четыре произведения, возникающие при раскрытии скобок в выражении вида (px + q)(rx + s). После приведения получается prx² + (ps + qr)x + qs. Калькулятор начинает с коэффициентов a, b и c в ax² + bx + c и ищет целые p, q, r и s, для которых pr = a, qs = c и ps + qr = b. Для приведённого трёхчлена, где a равно 1, процедура особенно знакома. Чтобы разложить x² + 5x + 6, найдите два числа с произведением 6 и суммой 5. Это 2 и 3, поэтому результат — (x + 2)(x + 3). Если старший коэффициент не равен 1, нужно учитывать и коэффициенты при x в обоих двучленах. Для 2x² - 3x - 2 подходит (x - 2)(2x + 1), поскольку внешнее и внутреннее произведения в сумме дают -3x. Калькулятор ищет точные пары целочисленных множителей, включая отрицательные множители и нулевой свободный член. Он предназначен для трёхчленов, раскладывающихся с целыми коэффициентами. Если ни одна целочисленная комбинация не даёт средний коэффициент, инструмент сообщает об отсутствии такого разложения. Это не означает, что у квадратного многочлена нет корней. Они могут быть иррациональными или комплексными; в таком случае лучше воспользоваться формулой корней квадратного уравнения. Разложение полезно, поскольку произведение сразу показывает нули квадратного уравнения. Если (x + 2)(x + 3) равно нулю, по свойству нулевого произведения x равно -2 или -3. Такая форма также помогает упрощать рациональные выражения, строить параболы, решать полиномиальные неравенства и проверять вычисления. Всегда проверяйте ответ перемножением двучленов: первые члены должны дать ax², последние — c, а сумма двух перекрёстных произведений — bx. Вводите целые значения, сохраняющие исходное выражение. Минус указывается в поле коэффициента, а отсутствующий средний член задаётся нулём. Предварительно выносить общие числовые множители не требуется: поиск всё равно может найти подходящую пару двучленов. Однако выделение наибольшего общего множителя перед обратным FOIL часто ускоряет ручной расчёт и делает объяснение понятнее.

Примеры обратного FOIL

Примеры охватывают положительные и отрицательные коэффициенты, приведённые трёхчлены и отсутствие среднего члена.

ТрёхчленРазложение на множителиПочему это работает
x² + 5x + 6(x + 2)(x + 3)2 × 3 = 6 и 2 + 3 = 5.
2x² - 3x - 2(x - 2)(2x + 1)Перекрёстные произведения x и -4x дают -3x.
x² - 9(x - 3)(x + 3)Разность квадратов с нулевым средним коэффициентом.
3x² - 2x - 5(x + 1)(3x - 5)Перекрёстные произведения 3x и -5x дают -2x.

Как пользоваться калькулятором обратного FOIL

  1. Найдите коэффициент при x² и введите его как a.
  2. Введите коэффициент при x как b; если среднего члена нет, укажите ноль.
  3. Введите свободный член вместе со знаком как c.
  4. Нажмите «Найти множители» для поиска целочисленных пар.
  5. Перемножьте показанные двучлены и убедитесь, что получается исходный трёхчлен.

Вопросы о калькуляторе обратного FOIL

Что означает обратный FOIL?

Это преобразование квадратного трёхчлена в произведение двух двучленов, обратное умножению первых, внешних, внутренних и последних членов.

Любой ли трёхчлен можно разложить?

Не каждый трёхчлен раскладывается с целыми коэффициентами. Иногда нужны иррациональные или комплексные значения, и тогда удобнее формула корней квадратного уравнения.

Как учитываются отрицательные константы?

Отрицательный свободный член означает, что постоянные множители имеют разные знаки. Их расположение также должно обеспечивать нужную сумму перекрёстных произведений.

Что делать, если среднего члена нет?

Введите ноль для b. Калькулятор найдёт перекрёстные произведения, которые взаимно уничтожаются, как при разности квадратов.

Как проверить разложение?

Перемножьте двучлены по правилу FOIL и приведите подобные члены. Полученные коэффициенты должны точно совпасть с a, b и c исходного трёхчлена.