FOIL二項式乘法計算機
將兩個一次二項式相乘,在合併同類項前查看首項、外項、內項與末項乘積。
FOIL法計算機
輸入兩個 ax + b 形式的二項式,展開其乘積。
請以 x 為變數,並包含帶加號或減號的常數項。
關於FOIL計算機
FOIL 是兩個二項式相乘的記憶口訣,分別代表 First(首項)、Outer(外項)、Inner(內項)及 Last(末項),也就是分配律產生的四組配對。對於 (ax + b)(cx + d),首項乘積為 ac 乘以 x 平方,外項乘積為 ad 乘以 x,內項乘積為 bc 乘以 x,末項乘積為 bd。將中間兩個乘積相加,可得標準二次式:ac 乘以 x 平方,加上 (ad + bc) 乘以 x,再加 bd。
本計算機接受以 x、數值係數及帶符號常數項組成的一次二項式,支援 2x + 3、x - 5、-x + 4 及 0.5x - 2 等輸入。x 前未寫係數時,視為 1;只有負號時,視為 -1。輸出會省略不必要的係數 1,並以常見代數符號呈現正負項。
FOIL 並非另一條代數定律,而是將分配律用於恰好兩個二項式的易記方法。第一個因式的每一項,都必須乘上第二個因式的每一項。寫出四個乘積後,再合併含 x 的同類項。平方項與常數項通常無法和其餘項合併,因為次方不同。
例如,展開 (2x + 3)(3x + 4),首項乘積為 6x²,外項乘積為 8x,內項乘積為 9x,末項乘積為 12。合併 8x 與 9x 得到 17x,因此最後的多項式為 6x² + 17x + 12。實用的核對方式是將簡單數值(例如 x 等於 1)代入原乘積與展開式,兩者應得到相同數字。
FOIL 特別適合學習多項式乘法、解二次方程式、檢查因式分解與化簡代數式。如果任一因式超過兩項,應使用完整分配法:將一個多項式的每一項乘上另一個多項式的每一項。原理相同,但四個字母的口訣已無法涵蓋所有需要的乘積。
FOIL範例
| 二項式乘積 | 展開後的多項式 | 中間項計算 |
|---|---|---|
| (2x + 3)(3x + 4) | 6x² + 17x + 12 | 中間項係數為 8 + 9。 |
| (x - 5)(x + 2) | x² - 3x - 10 | 中間項係數為 2 - 5。 |
| (3x - 1)(2x - 4) | 6x² - 14x + 4 | 中間項係數為 -12 - 2。 |
| (-x + 2)(x + 3) | -x² - x + 6 | 中間項係數為 -3 + 2。 |
如何使用FOIL計算機
- 以 x 及帶符號常數項輸入第一個二項式。
- 以相同的 ax + b 格式輸入第二個二項式。
- 選擇「計算FOIL展開」,計算四組配對項的乘積。
- 查看個別乘積與合併後的展開多項式。
FOIL計算機常見問題
FOIL代表什麼?
FOIL 代表 First、Outer、Inner、Last,也就是首項、外項、內項及末項,對應展開兩個二項式時相乘的四組配對。
FOIL可以處理含減法的式子嗎?
可以。減法視為加上一個負項。對應項相乘時,請讓每個負號都跟著其係數。
為什麼外項與內項乘積要合併?
兩個乘積都含一次的 x,因此是同類項。將數值係數相加,即可合成一個中間項。
可以使用 x 以外的變數嗎?
本計算機要求使用 x,以維持輸入解析的明確性與一致性。手算時,相同乘法規則適用於任何變數。
FOIL適用於三項式嗎?
FOIL 的四組配對只涵蓋兩項乘兩項。較大的多項式應將第一個式子的每一項,分別乘上第二個式子的每一項。