Формулы на все случаи жизни. Как математика помогает выходить из сложных ситуаций. Крис Уоринг
Чтение книги онлайн.
Читать онлайн книгу Формулы на все случаи жизни. Как математика помогает выходить из сложных ситуаций - Крис Уоринг страница 2
Извлечение корня – операция, обратная возведению в степень. Лучше всего мы знакомы с квадратными корнями, обозначающими действие, противоположное – или обратное, как выражаются математики, – возведению в квадрат (однократное умножение числа на себя). Например:
Возведя 8 в квадрат, мы извлекаем из полученного числа квадратный корень и возвращаемся к тому, с чего начали. А дальше мы можем возводить число в любую степень, которая будет отлична от второй, и точно так же извлекать любой корень, отличный от квадратного: например, вычислить значение третьей степени числа 8 и извлечь из полученного кубический корень:
Решение уравнений
Строго говоря, уравнение – это задача с неизвестным. Сумеете ли вы найти неизвестное, если я скажу, что, умножив его на 4 и прибавив 3, мы получим 13? Алгебра позволяет записать задачу в кратком виде. Заменим загаданное число буквой y – переменной, и мой вопрос станет выглядеть так:
4 × y + 3 = 13.
Чтобы еще больше упростить запись и заодно избежать путаницы между знаком умножения и буквой x, сократим 4 × y до 4y:
4y + 3 = 13.
Чтобы определить неизвестное число, то есть найти решение, или корень уравнения, начинаем с правой части выражения (суммы) и производим действия в обратном порядке. Из числа 13 вычитаем 3, а полученную разность делим на 4:
y = (13 – 3) ÷ 4.
Обратите внимание: наша первая операция – вычитание – заключена в скобки. Не будь их, нам пришлось бы, согласно установленному порядку действий, начинать с деления. Итак:
y = (13 – 3) ÷ 4;
y = 10 ÷ 4;
y = 2,5.
Уравнение решено! Имейте в виду, что есть и альтернатива: разбивать обратные операции на несколько этапов. Такой подход пригодится, если неизвестное встречается несколько раз:
3a + 6 = 7а – 2.
Например, если мы увеличим обе части уравнения на 2, то в правой избавимся от –2. Задача примет следующий вид:
3а + 8 = 7а,
затем из обеих частей вычтем 3a:
8 = 4а,
и, наконец, разделив и левую, и правую части на 4, получим ответ:
а = 2.
Этот метод прекрасно работает в приведенных выше линейных уравнениях – задачах с неизвестным без степени. Квадратные уравнения, то есть те, где подлежащее определению число возведено в квадрат, сложнее, поскольку у них может быть два, один или даже ни одного корня. И, хотя есть различные методы решения подобных задач, я, опустив подробности, просто предложу использовать для вычисления формулу ax2 + bx + c = 0. Итак, никакого волшебства:
Оставлю ее как вызов самому добросовестному из читателей. Пусть проверит!
Формулы
Формула – это способ показать математическую связь между величинами. Например, фут равен 30,48 см.