根式乘法計算器 - 化簡根式

輸入形如 a√x 和 b√y 的兩個根式,取得完全化簡的結果。自動提出完全平方數。

根式乘法計算器
輸入兩個根式的係數與被開方數,計算並化簡它們的乘積。

第一個根式 (a√x)

第二個根式 (b√y)

關於根式乘法計算器

根式表示式是在被開方數上套用根號(√)的表示式。平方根 √x 代表平方等於 x 的非負數。兩個根式相乘時,會結合根式乘法法則與係數運算,得到化簡後的結果。 根式乘法法則指出,對任意非負實數 a 和 b,都有 √a × √b = √(a×b)。當根式帶有係數時,a√x 和 b√y 的完整乘法法則是:a√x × b√y = (a×b)√(x×y)。外部係數先相乘,被開方數再乘到同一個根號下。 相乘之後,會從合併後的被開方數中提出任何完全平方數來化簡結果。完全平方數是某個整數的平方:1、4、9、16、25、36 等。如果合併後的被開方數可寫成 k² × m,且 m 不再含有大於 1 的完全平方因子,那麼 √(k²×m) = k√m,k 就會被提出根號並乘到係數上。例如,3√2 × 2√8 = 6√16 = 6×4 = 24,因為 √16 = 4,而且被開方數最後化簡為 1。 特殊情況很常見。當 x = y(兩個被開方數相同)時,乘積 a√x × b√x = ab√(x²) = ab×x,結果是沒有根號的整數。這個性質也用來將根式與其共軛相乘,以消去分母中的根號。當合併後的被開方數本身就是完全平方數時,結果一定是整數。 根式乘法廣泛出現在數學與物理中。在幾何中,長和寬分別為 √a 與 √b 的長方形,其對角線可用畢氏定理求得,這會涉及根式的相乘與化簡。在二次方程中,判別式 √(b²−4ac) 經常需要透過因式分解來化簡。在三角學中,許多正弦與餘弦的精確值都包含 √2、√3 這類根式乘積。掌握根式的乘法與化簡,對這些以及更多情境中的代數運算都非常重要。

根式乘法範例

展示中間形式與化簡形式的常見根式乘法題目。

表示式化簡結果說明
2√3 × 3√3186√9 = 6×3 = 18;被開方數相同
3√2 × 2√8246√16 = 6×4 = 24;完全平方數
√5 × √551√25 = 5;結果為整數
2√3 × √12122√36 = 2×6 = 12

如何使用計算器

  1. 在「係數 (a)」中輸入第一個根式的係數;如果沒有係數,請輸入 1。
  2. 在「被開方數 (x)」中輸入第一個表示式的被開方數。
  3. 在對應欄位中輸入第二個根式的係數與被開方數。
  4. 點擊「計算」查看中間乘積與完全化簡後的結果。
  5. 點擊「重設」清空所有欄位並開始新的計算。

常見問題

什麼是根式乘法法則?
根式乘法法則指出,對非負實數 a 和 b,都有 √a × √b = √(a×b)。這表示你可以透過在根號內相乘或因式分解來合併或拆分根式。這個法則也適用於帶係數的表示式:a√x × b√y = (ab)√(xy)。
根式相乘後如何化簡?
先把合併後的被開方數分解為「完全平方數 × 剩餘因子」。例如,√72 = √(36×2) = 6√2,因為 36 是完全平方數,而 2 不含可提出的完全平方因子。計算器會自動找出最大的完全平方因子。
如果兩個被開方數相同怎麼辦?
當 x = y 時,a√x × b√x = ab√(x²) = ab×x;在整數輸入下,結果一定是整數。例如,5√7 × 3√7 = 15√49 = 15×7 = 105。這個恆等式常用於有理化分母。
可以輸入小數被開方數嗎?
計算器接受任何非負數作為被開方數,並進行數值計算。若要順利完成化簡步驟,建議使用整數被開方數,因為完全平方數因式分解演算法是針對整數設計的。
結果沒有根號是什麼意思?
當合併後的被開方數是完全平方數時,它的平方根就是整數,因此整個結果會化簡為沒有根號的整數。這通常發生在兩個被開方數相同、它們的乘積本身是完全平方數(例如 4 × 9 = 36),或合併後的被開方數為 1 的情況。