1 00:00:00,000 --> 00:00:00,640 W poprzednim filmiku twierdziłem, że wyrażenie jakim opisaliśmy 2 00:00:00,640 --> 00:00:00,850 W poprzednim filmiku twierdziłem, że wyrażenie jakim opisaliśmy 3 00:00:00,850 --> 00:00:04,750 W poprzednim filmiku twierdziłem, że wyrażenie jakim opisaliśmy 4 00:00:04,750 --> 00:00:09,770 pole trójkąta (używające tylko jego boków) 5 00:00:09,770 --> 00:00:11,810 jest równoważne wzorowi Herona. 6 00:00:11,810 --> 00:00:14,150 Teraz będę chciał wam to udowodnić 7 00:00:14,150 --> 00:00:16,780 poprzez wykonanie pewnej liczby 8 00:00:16,780 --> 00:00:18,990 przekształceń algebraicznych. 9 00:00:18,990 --> 00:00:21,590 Pierwszą rzeczą jaką zrobimy będzie 10 00:00:21,590 --> 00:00:23,590 wciągnięcie 1/2 c pod pierwiastek. 11 00:00:23,590 --> 00:00:28,170 Wiemy, że 1/2 c to to samo co pierwiastek z 12 00:00:28,170 --> 00:00:30,480 c kwadrat dzielonego przez 4. 13 00:00:30,480 --> 00:00:32,910 Jeżeli spierwiastkujemy to wyrażenie to otrzymamy 1/2 c. 14 00:00:32,910 --> 00:00:36,270 To całe wyrażenie jest równe -- zamiast rysować pierwiastek 15 00:00:36,270 --> 00:00:41,450 po prostu napiszę sqrt (przypis: ang. "pierwiastek"), 16 00:00:41,450 --> 00:00:48,200 z c kwadrat dzielonego przez 4. 17 00:00:48,200 --> 00:00:49,530 To po prostu skopiuję i wkleję w odpowiednim miejscu. 18 00:00:49,530 --> 00:00:53,040 To po prostu skopiuję i wkleję w odpowiednim miejscu. 19 00:00:53,040 --> 00:00:55,610 Wkleję to tutaj. 20 00:00:55,610 --> 00:00:57,160 Razy to wszystko. 21 00:00:57,160 --> 00:01:01,160 Oczywiście trzeba pamiętać o nawiasach, aby zachować właściwą kolejność wykonywania działań. 22 00:01:01,160 --> 00:01:03,960 Ostatecznie mamy c kwadrat dzielone przez 4 razy to wszystko. 23 00:01:03,960 --> 00:01:06,390 Na reszcie mamy całe wyrażenie, 24 00:01:06,390 --> 00:01:08,990 które powinno się znaleźć pod pierwiastkiem. 25 00:01:08,990 --> 00:01:11,460 Pozwólcie, że pomnożę to przez c kwadrat przez 4. 26 00:01:11,460 --> 00:01:13,960 To będzie równe pierwiastkowi ... 27 00:01:13,960 --> 00:01:15,940 To będzie trochę skomplikowane, 28 00:01:15,940 --> 00:01:18,620 ale myślę, że warto abyście zobaczyli jak takie coś 29 00:01:18,620 --> 00:01:20,470 zmienia się we wzór Herona. 30 00:01:20,470 --> 00:01:24,660 Pierwiastek z c kwadrat dzielonego przez 4 razy a kwadrat to 31 00:01:24,660 --> 00:01:32,560 c kwadrat a kwadrat przez 4 minus c kwadrat przez 4 ... 32 00:01:32,560 --> 00:01:35,270 Wymnożę to. 33 00:01:35,270 --> 00:01:37,600 Zapiszę to jako kwadrat licznika dzielony 34 00:01:37,600 --> 00:01:39,060 przez kwadrat mianownika. 35 00:01:39,060 --> 00:01:44,090 Razy c kwadrat plus a kwadrat minus b kwadrat, 36 00:01:44,090 --> 00:01:45,950 wszystko do kwadratu. 37 00:01:45,950 --> 00:01:49,815 Przez -- kwadratem mianownika jest 4c kwadrat. 38 00:01:49,815 --> 00:01:52,790 Od razu możemy zauważyć, że to c kwadrat oraz 39 00:01:52,790 --> 00:01:54,840 Od razu możemy zauważyć, że to c kwadrat oraz 40 00:01:54,840 --> 00:01:55,600 to drugie się uproszczą. 41 00:01:55,600 --> 00:02:00,260 Na końcu musimy zamknąć nawiasy. 42 00:02:00,260 --> 00:02:02,530 Oczywiście 4 razy 4 będzie równe -- 43 00:02:02,530 --> 00:02:04,520 pozwólcie, że to tak zapiszę, 44 00:02:04,520 --> 00:02:06,490 da nam w rezultacie 4 kwadrat. 45 00:02:06,490 --> 00:02:08,850 Potem zobaczycie dlaczego nie napisałem 46 00:02:08,850 --> 00:02:09,890 po prostu 16. 47 00:02:09,890 --> 00:02:11,880 Teraz to mogę przepisać w trochę inny sposób. 48 00:02:11,880 --> 00:02:15,040 To będzie równe pierwiastkowi -- przypadkowo zmieniłem kolor, 49 00:02:15,040 --> 00:02:17,340 To będzie równe pierwiastkowi -- przypadkowo zmieniłem kolor, 50 00:02:17,340 --> 00:02:21,460 z ca dzielonego przez 2 do kwadratu. 51 00:02:21,460 --> 00:02:24,390 To jest to samo co to. 52 00:02:24,390 --> 00:02:25,780 To jest to samo co to. 53 00:02:25,780 --> 00:02:25,990 Prawda? 54 00:02:25,990 --> 00:02:28,150 Po prostu napisałem wszystko pod wspólnym kwadratem. 55 00:02:28,150 --> 00:02:30,360 Jeżeli podniosę to do kwadratu to otrzymam c kwadrat 56 00:02:30,360 --> 00:02:34,930 razy a kwadrat dzielone przez 4 minus -- znowu zapiszę 57 00:02:34,930 --> 00:02:36,520 całe wyrażenie pod wspólnym kwadratem. 58 00:02:36,520 --> 00:02:40,800 To będzie c kwadrat plus a kwadrat minus 59 00:02:40,800 --> 00:02:45,360 b kwadrat dzielone przez 4. 60 00:02:45,360 --> 00:02:47,810 Podnosimy do kwadratu zarówno mianownik jak i licznik. 61 00:02:47,810 --> 00:02:51,410 Teraz to może zacząć już coś wam przypominać. 62 00:02:51,410 --> 00:02:53,740 Teraz to może zacząć już coś wam przypominać. 63 00:02:53,740 --> 00:02:56,120 Wyróżnię nawiasy innym kolorem. 64 00:02:56,120 --> 00:03:00,775 Powinniście pamiętać ze wzorów skróconego mnożenia, 65 00:03:00,775 --> 00:03:03,460 że jeśli mamy coś podobnego do x kwadrat minus y kwadrat, 66 00:03:03,460 --> 00:03:08,520 to rozkłada się to na iloczyn x minus y oraz x plus y. 67 00:03:08,520 --> 00:03:11,000 W tym filmie użyjemy tego kilkukrotnie. 68 00:03:11,000 --> 00:03:15,590 Jeżeli przyjmiemy, że ca dzielone przez 2 to x to wtedy to całe wyrażenie 69 00:03:15,590 --> 00:03:19,110 nazwiemy y otrzymując x kwadrat minus y kwadrat. 70 00:03:19,110 --> 00:03:20,390 Czyli możemy rozłożyć to na czynniki. 71 00:03:20,390 --> 00:03:27,966 To całe wyrażenie będzie równe pierwiastkowi z 72 00:03:27,966 --> 00:03:34,740 x plus y, w tym wypadku ca dzielone przez 2 plus y, 73 00:03:34,740 --> 00:03:40,960 co jest równe c kwadrat plus a kwadrat minus b kwadrat przez 4. 74 00:03:40,960 --> 00:03:44,020 Razy x minus y. 75 00:03:44,020 --> 00:03:45,570 To jest nasz x. 76 00:03:45,570 --> 00:03:51,370 ca przez 2 minus to wszystko. 77 00:03:51,370 --> 00:03:53,840 Albo dla wygody napiszmy tutaj plus, 78 00:03:53,840 --> 00:03:54,680 minus uwzględnimy później. 79 00:03:54,680 --> 00:04:01,980 Czyli plus minus c kwadrat minus a kwadrat plus b kwadrat. 80 00:04:01,980 --> 00:04:05,140 Wszystko dzielone przez 4. 81 00:04:05,140 --> 00:04:10,180 Ja tutaj tylko zauważyłem, że to jest to samo co to 82 00:04:10,180 --> 00:04:15,120 plus to, to plus to, razy to minus to, to minus 83 00:04:15,120 --> 00:04:18,610 -- po prostu dodajemy ujemną liczbę. 84 00:04:18,610 --> 00:04:21,770 Czyli minus c kwadrat minus a kwadrat plus b kwadrat. 85 00:04:21,770 --> 00:04:24,470 Ja tylko wykorzystałem ten wzór. 86 00:04:24,470 --> 00:04:26,610 Teraz się zastanówmy, czy jesteśmy w stanie uprościć bardziej to wyrażenie. 87 00:04:26,610 --> 00:04:28,870 Na przykład spróbujmy dodać te ułamki. 88 00:04:28,870 --> 00:04:30,680 Prosto zgadnąć co będzie wspólnym mianownikiem. 89 00:04:30,680 --> 00:04:35,650 ca przez 2 to to samo co 2ca przez 4. 90 00:04:35,650 --> 00:04:38,910 ca przez 2 to to samo co 2ca przez 4, 91 00:04:38,910 --> 00:04:41,160 tylko po pomnożeniu licznika i mianownika przez 2. 92 00:04:41,160 --> 00:04:44,420 Teraz wystarczy dodać liczniki. 93 00:04:44,420 --> 00:04:49,540 Nasze całe wyrażenie będzie równe pierwiastkowi z 94 00:04:49,540 --> 00:04:55,645 tego pierwszego wyrażenia, które -- 95 00:04:55,645 --> 00:04:56,460 napiszę to w ten sposób: 96 00:04:56,460 --> 00:05:07,820 zamienię kolejność: c kwadrat plus 2ca plus a kwadrat minus 97 00:05:07,820 --> 00:05:11,820 b kwadrat, wszystko dzielone przez 4. 98 00:05:11,820 --> 00:05:13,900 To jest pierwszy czynnik. 99 00:05:13,900 --> 00:05:18,010 Drugi czynnik będzie wyglądać tak: 100 00:05:18,010 --> 00:05:20,190 wszystko będzie dzielone przez 4, dlatego zacznę 101 00:05:20,190 --> 00:05:21,070 od napisania kreski ułamkowej. 102 00:05:21,070 --> 00:05:21,965 Przez 4. 103 00:05:21,965 --> 00:05:27,280 Przez 4. 104 00:05:27,280 --> 00:05:36,030 Teraz możemy to zapisać jako b kwadrat minus c kwadrat 105 00:05:36,030 --> 00:05:43,490 minus 2ca plus a kwadrat. 106 00:05:43,490 --> 00:05:46,570 Dla pewności jeszcze raz to prześledzę: mam minus a kwadrat. 107 00:05:46,570 --> 00:05:49,320 Plus razy minus, nadal mamy minus a kwadrat. 108 00:05:49,320 --> 00:05:51,420 Tutaj mamy plus 2ca. 109 00:05:51,420 --> 00:05:54,080 Minus razy minus to da plus 2ca. 110 00:05:54,080 --> 00:05:55,580 Mamy tutaj minus c kwadrat. 111 00:05:55,580 --> 00:05:57,170 Oraz minus c kwadrat tutaj. 112 00:05:57,170 --> 00:06:00,530 Czyli te dwa wyrażenia są równe. 113 00:06:00,530 --> 00:06:04,630 Następnym elementem, który możemy zmodyfikować (taką mamy nadzieję) 114 00:06:04,630 --> 00:06:09,940 jest to wyrażenie tutaj -- to może się okazać trochę mylne, 115 00:06:09,940 --> 00:06:13,690 to jest to samo co c plus a kwadrat. 116 00:06:13,690 --> 00:06:14,350 Pozwólcie, że to napiszę. 117 00:06:14,350 --> 00:06:20,860 To jest równe pierwiastkowi, otwieram nawias, 118 00:06:20,860 --> 00:06:29,940 z c plus a kwadrat minus b kwadrat przez 4. 119 00:06:29,940 --> 00:06:31,480 To jest pierwszy czynnik. 120 00:06:31,480 --> 00:06:33,020 Teraz czas na drugi czynnik. 121 00:06:33,020 --> 00:06:35,920 To jest to samo co c minus a kwadrat. 122 00:06:35,920 --> 00:06:39,120 Całość się uprości do b kwadrat 123 00:06:39,120 --> 00:06:47,470 minus c minus a kwadrat dzielonego przez 4. 124 00:06:47,470 --> 00:06:48,910 Robimy postęp. 125 00:06:48,910 --> 00:06:51,830 Jak wam mówiłem to jest dość skomplikowane zadanie. 126 00:06:51,830 --> 00:06:53,950 Ale dzięki sprytnie zastosowanym wzorom skróconego mnożenia 127 00:06:53,950 --> 00:06:57,320 jesteśmy w stanie znacznie uprościć to nieprzyjemnie 128 00:06:57,320 --> 00:07:00,160 wyglądające, skomplikowane wyrażenie. 129 00:07:00,160 --> 00:07:02,090 Możemy wykorzystać ten sam sposób 130 00:07:02,090 --> 00:07:04,770 (tworząc niejako schemat postępowania), 131 00:07:04,770 --> 00:07:07,310 czyli wzór na różnicę kwadratów. 132 00:07:07,310 --> 00:07:08,500 Możemy to znowu rozłożyć na czynniki. 133 00:07:08,500 --> 00:07:09,580 Zrobię to w tej samej linii. 134 00:07:09,580 --> 00:07:12,120 To będzie równe -- napiszę to małymi literami, 135 00:07:12,120 --> 00:07:14,040 aby na pewno starczyło nam miejsca 136 00:07:14,040 --> 00:07:15,310 -- pierwiastkowi. 137 00:07:15,310 --> 00:07:20,000 To się rozłoży na to plus to. 138 00:07:20,000 --> 00:07:29,510 Więc c plus a plus b razy c plus a minus b. 139 00:07:29,510 --> 00:07:29,850 Prawda? 140 00:07:29,850 --> 00:07:32,030 To jest dokładnie to samo co zrobiłem wcześniej tutaj. 141 00:07:32,030 --> 00:07:34,470 To jest x kwadrat, a to y kwadrat. 142 00:07:34,470 --> 00:07:41,760 Razy c plus a minus b wszystko dzielone przez 4. 143 00:07:41,760 --> 00:07:43,260 A potem to. 144 00:07:43,260 --> 00:07:46,250 To będzie b plus c minus a. 145 00:07:46,250 --> 00:07:50,620 Zrobię trochę miejsca na naszej tablicy. 146 00:07:50,620 --> 00:07:53,180 Zrobię trochę miejsca na naszej tablicy. 147 00:07:53,180 --> 00:07:59,030 Razy b plus c minus a -- to jest x plus y -- razy 148 00:07:59,030 --> 00:08:02,640 b minus c minus a. 149 00:08:02,640 --> 00:08:09,020 To jest to samo co b minus c plus a. 150 00:08:09,020 --> 00:08:13,110 To jest to samo co b minus c minus a. 151 00:08:13,110 --> 00:08:14,140 Prawda? 152 00:08:14,140 --> 00:08:14,570 Dobrze. 153 00:08:14,570 --> 00:08:20,370 To wszystko dzielone przez 4. 154 00:08:20,370 --> 00:08:23,910 Teraz mogę przepisać całe to wyrażenie. 155 00:08:23,910 --> 00:08:25,580 Nie chcę, aby skończyło mi się wolne miejsce. 156 00:08:25,580 --> 00:08:30,305 Zacznę przepisywać równanie -- 157 00:08:30,305 --> 00:08:32,955 4 to jest iloczyn 2 i 2. 158 00:08:32,955 --> 00:08:36,380 Niewątpliwie udało nam się uprościć to wyrażenie do 159 00:08:36,380 --> 00:08:40,620 Niewątpliwie udało nam się uprościć to wyrażenie do 160 00:08:40,620 --> 00:08:44,780 pierwiastka -- już naprawdę zbliżamy się do końca, 161 00:08:44,780 --> 00:08:50,560 z tego wyrażenia, które mogę zapisać jako 162 00:08:50,560 --> 00:08:55,780 a plus b plus c dzielone przez 2. 163 00:08:55,780 --> 00:08:57,690 To jest to wyrażenie tutaj. 164 00:08:57,690 --> 00:09:00,640 Razy to wyrażenie. 165 00:09:00,640 --> 00:09:02,480 Razy to wyrażenie. 166 00:09:02,480 --> 00:09:05,340 Uprośćmy to trochę c plus a minus b 167 00:09:05,340 --> 00:09:13,200 to jest to samo co a plus b plus c minus 2c. 168 00:09:13,200 --> 00:09:14,490 Te dwie rzeczy są równoważne. 169 00:09:14,490 --> 00:09:14,700 Prawda? 170 00:09:14,700 --> 00:09:19,450 Mamy a oraz c, a b minus 2b to 171 00:09:19,450 --> 00:09:22,510 po prostu minus b. 172 00:09:22,510 --> 00:09:24,750 Prawda? b minus 2b to minus b. 173 00:09:24,750 --> 00:09:29,690 Wyrażenie w drugim nawiasie będzie wyglądać tak: 174 00:09:29,690 --> 00:09:34,330 a plus b plus c minus 2b, dzielone przez 2. 175 00:09:34,330 --> 00:09:36,240 Lepiej będzie jak to zapiszemy jako to dzielone przez 2 176 00:09:36,240 --> 00:09:40,570 minus to dzielone przez 2. 177 00:09:40,570 --> 00:09:43,920 Nasze następne wyrażenie znajduje się tutaj. 178 00:09:43,920 --> 00:09:46,180 Musimy zastosować tą samą sztuczkę. 179 00:09:46,180 --> 00:09:55,360 To jest to samo co a plus b plus minus 2a, 180 00:09:55,360 --> 00:09:56,500 wszystko dzielone przez 2. 181 00:09:56,500 --> 00:09:56,770 Prawda? 182 00:09:56,770 --> 00:09:59,960 Jeżeli dodamy minus 2a do a to otrzymamy minus a. 183 00:09:59,960 --> 00:10:02,040 Czyli to jest równe b plus c minus a. 184 00:10:02,040 --> 00:10:03,820 Te wyrażenia są równe. 185 00:10:03,820 --> 00:10:06,950 Wszystko dzielone przez 2, ale możemy to rozbić 186 00:10:06,950 --> 00:10:09,130 na dwa ułamki tak jak wcześniej. 187 00:10:09,130 --> 00:10:10,680 Zostało już nam ostatnie wyrażenie. 188 00:10:10,680 --> 00:10:13,690 Tymczasem to co mamy robi się coraz bardziej 189 00:10:13,690 --> 00:10:16,500 podobne do zasady Herona. 190 00:10:16,500 --> 00:10:19,570 Oczywiście miałem na myśli wzór, a nie zasadę Herona. 191 00:10:19,570 --> 00:10:23,050 To wyrażenie tutaj to po prostu to samo co 192 00:10:23,050 --> 00:10:27,570 a plus b plus c minus 2c. 193 00:10:27,570 --> 00:10:27,860 Prawda? 194 00:10:27,860 --> 00:10:31,200 Jeżeli zabierzemy 2c z c to otrzymamy minus c, 195 00:10:31,200 --> 00:10:32,650 a a oraz b już mamy. 196 00:10:32,650 --> 00:10:34,540 Teraz pozostało wszystko podzielić przez 2. 197 00:10:34,540 --> 00:10:37,640 Oczywiście można to zapisać jako różnicę ułamków. 198 00:10:37,640 --> 00:10:39,600 Na końcu trzeba pamiętać, że to całe wyrażenie 199 00:10:39,600 --> 00:10:41,540 należy umieścić pod pierwiastkiem. 200 00:10:41,540 --> 00:10:52,230 Jeżeli zdefiniujemy S jako a plus b plus c dzielone przez 2, 201 00:10:52,230 --> 00:10:55,560 to po podstawieniu nasze wyrażenie znacznie się uprości. 202 00:10:55,560 --> 00:10:57,800 To jest równe S. 203 00:10:57,800 --> 00:11:00,130 To też jest równe S. 204 00:11:00,130 --> 00:11:01,705 Tak samo to jest równe S. 205 00:11:01,705 --> 00:11:03,940 I jeszcze to jest równe S. 206 00:11:03,940 --> 00:11:07,720 To wszystko upraszcza. 207 00:11:07,720 --> 00:11:12,030 Minus 2b przez 2 to to samo co minus b. 208 00:11:12,030 --> 00:11:14,880 Minus 2a przez 2 to to samo co minus a. 209 00:11:14,880 --> 00:11:17,100 Minus 2c przez 2 to to samo co minus c. 210 00:11:17,100 --> 00:11:23,590 Całe wyrażenie stanowiące nasze pole jest teraz równe 211 00:11:23,590 --> 00:11:24,620 -- przepiszę kwadrat. 212 00:11:24,620 --> 00:11:30,670 Nasze pole jest równe pierwiastkowi z S 213 00:11:30,670 --> 00:11:33,550 -- to jest to wyrażenie tutaj. 214 00:11:33,550 --> 00:11:34,500 Użyję tych samych kolorów. 215 00:11:34,500 --> 00:11:46,890 razy S minus b razy S, razy S minus a, razy 216 00:11:46,890 --> 00:11:49,555 -- to już będzie ostatnie, S - c. 217 00:11:49,555 --> 00:11:52,390 Ostatecznie dochodzimy do wniosku, 218 00:11:52,390 --> 00:11:56,510 że to co otrzymaliśmy w poprzednim filmie 219 00:11:56,510 --> 00:11:59,410 oraz wzór Herona to jest to samo. 220 00:11:59,410 --> 00:12:02,250 Całkiem zgrabny dowód. 221 00:12:02,250 --> 00:12:05,910 A potrzebowaliśmy do niego 222 00:12:05,910 --> 00:12:08,150 tylko nieco algebry.