Квадрат суммы трех чисел представляет собой важное алгебраическое выражение, часто встречающееся в математических расчетах. Это выражение можно раскрыть по определенной формуле, что упрощает вычисления.

Содержание

Квадрат суммы трех чисел представляет собой важное алгебраическое выражение, часто встречающееся в математических расчетах. Это выражение можно раскрыть по определенной формуле, что упрощает вычисления.

Формула квадрата суммы трех чисел

Для любых трех чисел a, b и c квадрат их суммы вычисляется по формуле:

(a + b + c)2 = a2 + b2 + c2 + 2ab + 2ac + 2bc

Доказательство формулы

  1. Представим квадрат суммы как произведение двух одинаковых скобок: (a + b + c)2 = (a + b + c)(a + b + c)
  2. Умножим каждое слагаемое первой скобки на каждое слагаемое второй скобки
  3. Приведем подобные слагаемые
  4. Получим итоговую формулу

Примеры вычислений

ЧислаВычислениеРезультат
1, 2, 312 + 22 + 32 + 2×1×2 + 2×1×3 + 2×2×31 + 4 + 9 + 4 + 6 + 12 = 36
2, 3, 44 + 9 + 16 + 12 + 16 + 2481
x, y, zx2 + y2 + z2 + 2xy + 2xz + 2yzАлгебраическое выражение

Геометрическая интерпретация

Квадрат суммы трех чисел можно представить как:

  • Площадь квадрата со стороной (a + b + c)
  • Сумму площадей всех полученных прямоугольников и квадратов при разбиении

Применение формулы

Данная формула используется в различных областях:

ОбластьПрименение
АлгебраУпрощение выражений, решение уравнений
ГеометрияВычисление площадей, объемов
ФизикаРасчет кинетической энергии системы

Частные случаи

  • Если a = b = c, то (3a)2 = 9a2
  • Если одно из чисел равно нулю, формула превращается в квадрат суммы двух чисел
  • Для противоположных чисел: (a + (-a) + b)2 = b2

Проверка правильности вычислений

Для проверки можно:

  1. Вычислить сумму чисел и затем возвести в квадрат
  2. Применить формулу раскрытия
  3. Сравнить полученные результаты

Другие статьи

Что нужно для отправки письма и прочее