自创一种因式分解方法,且貌似是第一种计算机&小学生都可以完成的方法?
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  • 发布时间2025/2/5 21:57
  • 上次更新2025/2/8 15:56:24
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自创一种因式分解方法,且貌似是第一种计算机&小学生都可以完成的方法?
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__CrossBow_EXE__楼主2025/2/5 21:57

rt,方法很简单。

例子1:因式分解 x2+5x+6x^2+5x+6

相信大牛们一眼就能看出来答案为 (x+2)(x+3)(x+2)(x+3),且用十字交叉轻松秒掉。但是,由于 x2+5x+6=(x+2)(x+3)x^2+5x+6=(x+2)(x+3) 是一个恒等式,而恒等式的成立与否与字母的值无关,所以我们可以将任何值带入 xx 中,比如:x=10x=10

回到这道题,当 x=10x=10 时,原式=156=12×13=(10+2)(10+3)=(x+2)(x+3)原式=156=12 \times 13=(10+2)(10+3)=(x+2)(x+3),也能够完成因式分解!

同理,例子2:因式分解 x3+3x2+3x+1x^3+3x^2+3x+1

类似地,带入 x=10x=10,可得 原式=1331=113=(x+1)3原式=1331=11^3=(x+1)^3,经过验证也是对的。

自此,我已经阐述完了这种因式分解的基本方法。而且,肉眼可见地,这种方法有着极强的规律性与可拓展性。但很遗憾,在对付这种问题时,这种方法就显得不那么正确了:

例子3:因式分解 x3+1x^3+1

还是同样的步骤,带入 x=10x=10原式=1001=7×11×13=(x3)(x+1)(x+3)原式=1001=7 \times 11 \times 13=(x-3)(x+1)(x+3)。但等等,结果不对啊?结果应为 x3+1=(x+1)(x2x+1)=1191x^3+1=(x+1)(x^2-x+1)=11*91 啊?可以看出,这种方法还需大家继续交流、拓展,并对这种方法的正确性进行证明。


最后,解释一下本贴的题目:

  • 自创一种因式分解方法,根据我在互联网上的搜索,并未有人提出过这种方法,包括“小蓝本”第一本书。为了方便,我们先暂时称这个方法为“代入分解法”。
  • 计算机可以完成,这种方法仅限于分解因子的算法,复杂度 O(n)O(\sqrt n)
  • 小学生可以完成,因为作者就是名小学生。

本贴仅为个人想法,如有先于我提出,有部分结论的证明/证伪,对这种方法的拓展,针对例子3的正确性优化欢迎在此贴或私信与我讨论。

码字不易,不喜勿喷。

2025/2/5 21:57
967841
__CrossBow_EXE__楼主2025/2/7 14:11

@tangjunzhe1020 哪可以了

2025/2/7 14:11
967841
__CrossBow_EXE__楼主2025/2/7 14:12

哦确实行

2025/2/7 14:12
967841
__CrossBow_EXE__楼主2025/2/7 14:14

@tangjunzhe1020 我懂了 要带入一个 x=10k>cx=10^k>c 且k为正整数并最小

2025/2/7 14:14
886055
MoonCake20112025/2/7 14:19

@CrossBow_EXE

一,结论

就是判断将 xx 赋值为所有这个式子 00 次项的因子 dd 是否使本式子等于 00

这样 xdx-d 为此式的一个因式。

x2+5x+6x^2+5x+6,代入 x=2x=-2,发现此式为 00,代入 x=3x=-3 相同。

于是求得本式可分解为 (x+2)(x+3)(x+2)(x+3)

二,证明

首先,先证明使得 f(x)=0f(x)=0 的所有 dd 都满足 xdx-d 是因式。

根据多项式除法,f(x)=(xd)q(x)+rf(x)=(x-d)q(x)+r

其中 rr 是余式,是个常数。

x=dx=d 代入以上式子,化简可得 r=0r=0

xdx-df(x)f(x) 的因式,得证。

第二,证明能使得 f(x)=0f(x)=0 的整数 dd 都是 f(x)f(x)00 次项的因数。

f(x)=anxn+an1xn1++a1x+a0f(x)=a_nx^n+a_{n-1}x^{n-1}+\dots+a_1x+a_0

dd 代入得 0=andn+an1dn1++a1d+a00=a_nd^n+a_{n-1}d^{n-1}+\dots+a_1d+a_0

所以 a0=andn+an1dn1++a1d-a_0=a_nd^n+a_{n-1}d^{n-1}+\dots+a_1d

然后推得 a0=(andn1+an1dn2++a1)d-a_0=(a_nd^{n-1}+a_{n-1}d^{n-2}+\dots+a_1)d

所以 dda0a_0 因数,得证。

故所有的玩意证明完毕

2025/2/7 14:19
967841
__CrossBow_EXE__楼主2025/2/7 14:22

@Libingyue2011 啥意思,这不是猜根大除法吗

2025/2/7 14:22
886055
MoonCake20112025/2/7 14:56

@CrossBow_EXE 反正这种方法能有 O(n(n))O(n\sqrt(n))

2025/2/7 14:56
967841
__CrossBow_EXE__楼主2025/2/7 14:59

@Libingyue2011 原来你也用米塔搜

2025/2/7 14:59
967841
__CrossBow_EXE__楼主2025/2/7 15:00

@Libingyue2011 woc等会等会

2025/2/7 15:00
967841
__CrossBow_EXE__楼主2025/2/7 15:02

@Libingyue2011 你这种办法计算机用不了对吧?

2025/2/7 15:02