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Algebra · real student question

展开 (515 − 0.27x)(368 − 0.27x)(98 − 0.18x),写成关于 x 的三次多项式。

Question

展开并写成关于 xx 的多项式:

(515−0.27x)(368−0.27x)(98−0.18x)(515-0.27x)(368-0.27x)(98-0.18x)

Step-by-step solution

  1. 挑一个让运算量可控的顺序。 三项连乘最好拆成两次乘法,而不是一口气乘完。先乘那两个系数同为 −0.27-0.27 的括号,再把第三个括号分配到所得的二次式上。顺便先预判形状:三个一次因式相乘得到三次式,首项系数是 (−0.27)(−0.27)(−0.18)(-0.27)(-0.27)(-0.18),为负。

  2. 用十字相乘把前两个括号乘开。

    515⋅368=189520,−(515+368)(0.27x)=−883⋅0.27x=−238.41x,(0.27x)2=0.0729x2515\cdot 368=189520,\qquad -(515+368)(0.27x)=-883\cdot 0.27x=-238.41x,\qquad (0.27x)^2=0.0729x^2

    所以

    (515−0.27x)(368−0.27x)=0.0729x2−238.41x+189520(515-0.27x)(368-0.27x)=0.0729x^2-238.41x+189520

    先把两个常数加起来再乘 0.270.27,既省一步,又少一次舍入风险。

  3. 把第三个括号里的 9898 分配进去。

    98⋅0.0729x2=7.1442x2,98⋅(−238.41x)=−23364.18x,98⋅189520=1857296098\cdot 0.0729x^2=7.1442x^2,\qquad 98\cdot(-238.41x)=-23364.18x,\qquad 98\cdot 189520=18572960

  4. 再把第三个括号里的 −0.18x-0.18x 分配进去。 每一项的次数都升高一次:

    −0.18x⋅0.0729x2=−0.013122x3,−0.18x⋅(−238.41x)=+42.9138x2,−0.18x⋅189520=−34113.6x-0.18x\cdot 0.0729x^2=-0.013122x^3,\qquad -0.18x\cdot(-238.41x)=+42.9138x^2,\qquad -0.18x\cdot 189520=-34113.6x

  5. 合并同类项。 两个 x2x^2 项和两个 xx 项各自合并:

    x2: 7.1442+42.9138=50.058,x: −23364.18−34113.6=−57477.78x^2:\ 7.1442+42.9138=50.058,\qquad x:\ -23364.18-34113.6=-57477.78

    得到

    −0.013122x3+50.058x2−57477.78x+18572960-0.013122x^3+50.058x^2-57477.78x+18572960

  6. 挑两个最好算的系数精确核对。 常数项必须等于三个常数之积 515⋅368⋅98=18572960515\cdot 368\cdot 98=18572960 ✓,首项系数必须是 (−0.27)(−0.27)(−0.18)=−0.013122(-0.27)(-0.27)(-0.18)=-0.013122 ✓。多项式的两头都对得上,这是检查长展开式最快的办法。

Answer

−0.013122x3+50.058x2−57477.78x+18572960-0.013122x^3+50.058x^2-57477.78x+18572960

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