Merkwaardige producten

© h.hofstede (h.hofstede@hogeland.nl)

       
Er zijn een paar gevallen van haakjes wegwerken die zó vaak voorkomen dat het de moeite waard is om ze uit je hoofd te leren. Ze heten "merkwaardige producten"  alhoewel er eigenlijk helmaal niets merkwaardigs aan is! Integendeel! Het hadden misschien beter "doodnormale producten" kunnen heten, maar ja....
Dit zijn ze:
       

(a + b)2 = a2 + 2ab + b2
(a - b)2 = a2 - 2ab + b2
(a - b)(a + b) =  a2 - b2

       
         

   

som-productmethode

   

werken met breuken

         
  OPGAVEN
         
1. Als je de kwadraten goed uit je hoofd kent, dan kun je dat derde merkwaardige product soms goed gebruiken om snel twee getallen uit je hoofd met elkaar te vermenigvuldigen.
Stel dat je bijvoorbeeld moet berekenen hoeveel  16 × 24 is. Uit je hoofd natuurlijk.
Als je je dan bedenkt dat die twee getallen even ver aan weerszijden van 20 liggen dan kun je dat schrijven als: 
16 • 24 = (20 - 4)(20 + 4) = 202 - 42 = 400 - 16 = 384.

Bereken op deze manier uit je hoofd:
         
  a. 28 × 32
  b. 42 × 58
  c. 312 × 288
         
2. Schrijf de volgende uitdrukking als een product van zoveel mogelijk factoren:
         
  a. x4 - 16    
  b. 25x2 - 9    
  c. x4 - 5x2 + 4    
         
3. Je kent vast wel de beroemde ABC-formule:
 

  Iemand stelt voor om in plaats van deze formule voortaan de volgende formule te gebruiken:
         
 

         
  Toon aan dat deze tweede variant ook goed is!
         
4. Als x en y twee positieve gehele getallen zijn, dan blijkt dat x/y + y/x  altijd groter of gelijk aan 2 te zijn.
Dat kun je aantonen door te laten zien dat x/y + y/x - 2 altijd groter dan nul is.
Toon dat aan.
         
5. (x + 2)(x + 3)(x + 4)(x + 5) = 15  lijkt een erg lastige vergelijking om op te lossen. Als je de haakjes wegwerkt krijg je een vierdegraads vergelijking die niet op te lossen valt.
Maar als je overschakelt op de variabele p = x + 3,5 dan krijg je een symmetrische vergelijking.
Los deze vergelijking op.
         
6. Kangoeroewedstrijd.

Er zijn getallen n zo dat (22 – 1) • (32 – 1) • (42 – 1) • .....• (n2 – 1) een kwadraat is.

Wat is het kleinste getal dat n kan zijn?

         
       

© h.hofstede (h.hofstede@hogeland.nl)