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圖解一般常見之乘法公式(二項展開式)及其運用-開方法國科會 補助研究計劃中華技術學院 主持人 : 秘書室 楊禮義老師 協同主持人: 饒文娟老師壹、 巴斯卡(Pascal)三角形(楊輝三角形)1 1 1 2 1 1 3 3 1 1 4 6 4 1 (ab)2a22abb2 (ab)3a33a2 b3ab2b3 a2b(2ab) a3b(3a23abb2) 例如:153(105)31035(3102310552) 100023753375 貳、 邊長(a+b)之立方體乃為一個邊長為a之立方體 a3 , 三個長方體a2b , 三個長方體 ab2 ,以及一個邊長為b之立方體 b3 所組成a33a2 b3ab2b3(ab)2a22abb2 (ab)3a33a2 b3ab2b3 ababb2a2ababbbbaaa (ab)2a22abb2 a2b(2ab)182(10+8)2102210882 1008(2108) 100224324 100224324參、若有個數學題: x38100 求解x? 或化學題:由CaF2之Ksp(溶解度積)求溶解度 由4X31.71011 求解x? 相信絕大多數人都會求助於計算器來處理,可是在沒有計算器之前,人們是如何求解呢?其實只要利用國中之乘法公式之逆運算即可順利完成,茲介紹開方法如下。 253203320253205253 800060001500125 15625 開方法 開平方若要將324開平方即是利用二次方乘法公式的逆運算,先判知3,24之平方根是二位數,依序求出其方根中之十位數1(102100,即是a2),再由剩餘的224,經由 b(2ab)之關係,試除可得到個位數8,8(2108)224,結果得到平方根是18。開立方同理若求15625之立方根,先判知15,625之立方根是二位數,也是先求出其立方根中之十位數2(2038000,即是a3),再由剩餘的7625,經由b(3a23abb2)之關係,由3a232021200,試除7625,可得到個位數5,得到立方根是25。 肆、兩數和差問題aab2b2bababa2b2(ab)(ab) a b b aa 例如: 11288(10012)(10012)1002122100001449856伍、結論:藉由(a+b)3之立體模型製作展示,每一個人均可輕易地了解數學上二項式展開如:(a+b)2, a2b2(a+b)(ab),以及(a+b)3等的幾何意義。更重要的是不用一味地依賴計算器(五、六十年前根本沒有計算器),可以藉由立體模型及講解,很容易地學會課業及生活上經常需要處理的開平方(求解平方根)、開立方(求解立方根)。真正地達到學以致用的樂趣,筆者也製作(a+b)3的精美立體模型如同樂高(lego)玩具,除了可作為學校教學教具外,既可提高教學成效,也可
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