0:00:00.870,0:00:03.610 Benvenuto al video sul completamento del quadrato. 0:00:03.610,0:00:04.440 Cos'e' il completamento del quadrato? 0:00:04.440,0:00:06.740 Beh, è un modo per risolvere un'equazione di secondo grado. 0:00:06.740,0:00:09.700 E in realtà, fammi scrivere un'equazione di secondo grado 0:00:09.700,0:00:11.570 e poi ti mostro come completare il quadrato. 0:00:11.570,0:00:13.460 E poi facciamo un altro esempio e magari parliamo 0:00:13.460,0:00:16.650 un po' sul perche' si chiama completamento del quadrato. 0:00:16.650,0:00:27.770 Diciamo che ho questa equazione: 0:00:27.770,0:00:32.600 x^2 + 16x - 57 = 0. 0:00:32.600,0:00:36.130 Quindi quali sono gli strumenti a nostra disposizione 0:00:36.130,0:00:36.970 che potremmo usare per risolvere questo problema? 0:00:36.970,0:00:38.570 Beh, potremmo provare a fattorizzare. 0:00:38.570,0:00:41.770 Potremmo dire, quali due numeri sommati fanno 16 e 0:00:41.770,0:00:44.060 moltiplicati danno -57? 0:00:44.060,0:00:45.450 E dovresti pensarci un po'. 0:00:45.450,0:00:47.360 E potresti ottenere numeri interi, ma non sei neanche 0:00:47.360,0:00:49.050 sicuro che ci siano due numeri interi che funzionano 0:00:49.050,0:00:49.540 in questo modo. 0:00:49.540,0:00:50.630 In questo problema ci sono. 0:00:50.630,0:00:53.510 Ma sai, a volte la soluzione è un numero decimale 0:00:53.510,0:00:54.190 e tu non lo sai. 0:00:54.190,0:00:58.150 Quindi l'unica volta in cui puoi davvero fattorizzare è se sei sicuro 0:00:58.150,0:01:01.000 di poterlo scomporre tipo in una espressione intera. 0:01:01.000,0:01:03.620 Sai, x piu' qualche numero intero o x meno qualche numero intero 0:01:03.620,0:01:05.920 per, sai, x, più qualche altro intero. 0:01:05.920,0:01:06.990 O allo stesso modo. 0:01:06.990,0:01:09.240 L'altra opzione è di fare l'equazione quadratica. 0:01:09.240,0:01:11.420 E cio' che vedremo è che in realtà l'equazione quadratica 0:01:11.420,0:01:15.510 è essenzialmente solo una scorciatoia per il completamento del quadrato. 0:01:15.510,0:01:18.410 In realta' l'equazione di secondo grado viene dimostrata utilizzando 0:01:18.410,0:01:19.420 il completamento del quadrato. 0:01:19.420,0:01:21.420 Quindi che cos'e' il completamento del quadrato? 0:01:21.420,0:01:23.340 Quindi che cosa facciamo? 0:01:23.340,0:01:27.080 Beh, prima di addentrarci in questo video vediamo cosa succede 0:01:27.080,0:01:30.930 se faccio il quadrato di un'espressione. 0:01:30.930,0:01:33.220 Fammelo fare qui sotto. 0:01:33.220,0:01:40.250 Quanto fa (x + a)^2? 0:01:40.250,0:01:50.940 Beh è uguale a x^2 + 2ax + a^2. 0:01:50.940,0:01:51.680 Giusto? 0:01:51.680,0:01:55.420 Quindi, se hai mai visto qualcosa in questa forma, sai che e' 0:01:55.420,0:01:57.740 x piu' qualcosa al quadrato. 0:01:57.740,0:02:01.040 Percio' non sarebbe bello se potessimo manipolare questa equazione 0:02:01.040,0:02:05.900 in modo da poterla scrivere come (x + a)^2 = qualcosa, 0:02:05.900,0:02:08.140 e poi potressimo prenderne semplicemente la radice quadrata? 0:02:08.140,0:02:11.580 E quello che faremo è, in realtà, proprio questo. 0:02:11.580,0:02:13.090 E questo e' il completamento del quadrato. 0:02:13.090,0:02:15.010 Quindi fammiti fare un esempio. 0:02:15.010,0:02:16.515 Penso che un esempio lo renderà un po' più chiaro. 0:02:16.515,0:02:17.620 Fammelo mettere da parte. 0:02:17.620,0:02:19.310 Questo è ciò che devi ricordare. 0:02:19.310,0:02:22.130 Questa è la logica dietro il completamento del quadrato --- 0:02:22.130,0:02:25.650 per ottenere un'equazione in questa forma, su un lato 0:02:25.650,0:02:27.940 dell'equazione, e solo un numero da altro lato, così 0:02:27.940,0:02:31.210 cosi' da fare la radice quadrata di entrambe le parti. 0:02:31.210,0:02:32.000 Quindi vediamo. 0:02:32.000,0:02:33.970 Prima di tutto, controlliamo per assicurarci che questo non sia 0:02:33.970,0:02:35.020 un quadrato perfetto. 0:02:35.020,0:02:39.700 Se così fosse, questo coefficiente sarebbe equivalente a 2a. 0:02:39.700,0:02:40.470 Giusto? 0:02:40.470,0:02:44.440 Quindi a sarebbe 8 e quindi questo sarebbe 64. 0:02:44.440,0:02:48.270 Questo chiaramente non è 64, quindi questa qui non è 0:02:48.270,0:02:50.840 un'espressione al quadrato. 0:02:50.840,0:02:51.680 Percio' cosa possiamo fare? 0:02:51.680,0:02:55.990 Beh fammi sbarazzare del 57 aggiungendo 57 a entrambi 0:02:55.990,0:02:57.200 i lati di questa equazione. 0:02:57.200,0:03:07.550 Quindi otterrei x^2 + 16x = 57. 0:03:07.550,0:03:11.470 Tutto quello che fatto è aggiungere 57 a entrambi i lati di questa equazione. 0:03:11.470,0:03:16.300 Ora, cosa potrei sommare qui affinché questo, il lato sinistro 0:03:16.300,0:03:21.480 di questa equazione, diventa un quadrato di qualche espressione 0:03:21.480,0:03:24.820 come x + a? 0:03:24.820,0:03:28.790 Se segui questo modello quaggiù, abbiamo 0:03:28.790,0:03:37.880 x^2 + 2ax --- quindi potresti vedere questo qui come 2ax. 0:03:37.880,0:03:39.090 Giusto? 0:03:39.090,0:03:40.900 Questo è 2ax. 0:03:40.900,0:03:43.520 E poi ci dobbiamo aggiungere un a^2. 0:03:43.520,0:03:44.040 Giusto? 0:03:44.040,0:03:46.300 Più a^2. 0:03:46.300,0:03:48.010 E avremmo questa forma qui. 0:03:48.010,0:03:50.510 Ma sappiamo dall'algebra di base che tutto quello che fai 0:03:50.510,0:03:52.080 su un lato di un'equazione devi farlo anche all'altro. 0:03:52.080,0:03:54.230 Quindi se qui abbiamo aggiunto un a^2, aggiungiamo un 0:03:54.230,0:03:56.840 a^2 pure qui. 0:03:56.840,0:04:01.350 E ora potresti essenzialmente riscriverla come un quadrato 0:04:01.350,0:04:02.260 di qualche espressione. 0:04:02.260,0:04:04.210 Ma prima dobbiamo capire quant'e' a. 0:04:04.210,0:04:05.520 Bene come facciamo? 0:04:05.520,0:04:06.740 Beh, che cosa è a? 0:04:06.740,0:04:10.720 Se questa espressione qui è 2ax, quant'e' a? 0:04:10.720,0:04:15.380 Beh 2a sara' 16, quindi a = 8. 0:04:15.380,0:04:18.020 E di solito lo si puo' fare semplicemente guardando; 0:04:18.020,0:04:18.630 lo fai a mente. 0:04:18.630,0:04:20.930 Ma se volessi vederlo algebricamente potresti 0:04:20.930,0:04:25.690 scrivere 2ax = 16x. 0:04:25.690,0:04:29.090 E poi dividere entrambi i lati per 2x e ottieni 0:04:29.090,0:04:31.430 a = 16x / 2x. 0:04:31.430,0:04:36.950 E assumendo che x non sia 0 questo diventa 8. 0:04:36.950,0:04:38.130 Quindi a = 8. 0:04:38.130,0:04:42.430 Quindi, se a = 8 potremmo riscrivere quell'espressione --- cambio 0:04:42.430,0:04:49.030 colore arbitrariamente --- come 0:04:49.030,0:04:50.470 x^2 + 16x + a^2. 0:04:50.470,0:04:54.180 Beh, è 64, perché a = 8. 0:04:54.180,0:04:59.170 È uguale a 57 + 64. 0:04:59.170,0:05:00.720 Giusto? 0:05:00.720,0:05:04.600 Sono andato attraverso una spiegazione abbastanza noiosa qui, ma tutto quello che abbiamo 0:05:04.600,0:05:08.890 fatto per arrivare da qui a lì è solo aggiungere 57 a entrambi 0:05:08.890,0:05:10.870 i lati di questa equazione per avercelo sul lato destro 0:05:10.870,0:05:14.320 e poi abbiamo aggiunto 64 a entrambi i lati di questa equazione. 0:05:14.320,0:05:16.830 E perché ho aggiunto 64 a entrambi i lati di questa equazione? 0:05:16.830,0:05:21.070 In modo che l'espressione a sinistra prendesse questa forma. 0:05:21.070,0:05:23.200 Ora che l'espressione a sinistra utilizza ha questa forma 0:05:23.200,0:05:26.030 la posso riscrivere come che cosa? 0:05:26.030,0:05:27.170 (x + a)^2. 0:05:27.170,0:05:28.620 Posso riscriverla in questa forma. 0:05:28.620,0:05:35.550 E sappiamo che a = 8, quindi diventa (x + 8)^2 0:05:35.550,0:05:39.730 è pari a-- e quanto fa 57 + 64? 0:05:39.730,0:05:43.090 Fa 121. 0:05:43.090,0:05:47.270 Ora abbiamo quella che appare come un'abbastanza semplice --- è 0:05:47.270,0:05:48.960 ancora un'equazione di secondo grado, in realtà, perché se 0:05:48.960,0:05:50.350 espandi questo lato ottieni una quadratica. 0:05:50.350,0:05:53.065 Ma possiamo risolverla senza utilizzare l'equazione quadratica 0:05:53.065,0:05:54.610 o senza doverla fattorizzare. 0:05:54.610,0:05:57.390 Possiamo solo fare la radice quadrata di entrambe le parti. 0:05:57.390,0:06:00.550 E se facciamo la radice quadrata di entrambe le parti cosa otteniamo? 0:06:00.550,0:06:03.610 Otteniamo --- di nuovo, cambio colore arbitrariamente --- 0:06:03.610,0:06:09.230 che x + 8 è uguale a, e questo ricordatelo, 0:06:09.230,0:06:12.880 piu' o meno la radice quadrata di 121. 0:06:12.880,0:06:14.590 E quant'è la radice quadrata di 121? 0:06:14.590,0:06:15.960 Beh è 11, giusto? 0:06:15.960,0:06:17.630 Quindi arriviamo qui. 0:06:17.630,0:06:18.800 Fammi mettere questo da parte. 0:06:18.800,0:06:20.620 Questa è stato solo una parentesi. 0:06:20.620,0:06:26.830 Quindi otteniamo x + 8 = più o meno 11. 0:06:26.830,0:06:30.420 E quindi x è uguale a --- sottraiamo 8 da entrambi i lati --- 0:06:30.420,0:06:33.860 -8 più o meno 11. 0:06:33.860,0:06:41.590 E quindi x sarebbe pari a --- quindi -8 + 11 fa 3. 0:06:41.590,0:06:41.970 Giusto? 0:06:44.800,0:06:48.160 Fammi assicurare di averlo fatto giusto. 0:06:48.160,0:06:53.310 x = -8 piu' o meno 11. 0:06:53.310,0:06:54.140 Sì. 0:06:54.140,0:06:55.350 Va bene. 0:06:55.350,0:06:59.270 Quindi x potrebbe essere uguale a 3. 0:06:59.270,0:07:02.960 E poi se prendo -8 - 11, x potrebbe 0:07:02.960,0:07:10.416 anche essere uguale a -19. 0:07:10.416,0:07:11.350 Va bene. 0:07:11.350,0:07:13.200 E vediamo se questo ha un senso. 0:07:13.200,0:07:18.680 Quindi in teoria questo dovrebbe poter essere fattorizzato come 0:07:18.680,0:07:23.770 x - 3 * x + 19 = 0 0:07:23.770,0:07:24.030 Giusto? 0:07:24.030,0:07:26.160 Perché queste sono le due soluzioni di questa equazione. 0:07:26.160,0:07:28.190 E funziona, giusto? 0:07:28.190,0:07:31.340 -3 * 19 = - 57. 0:07:31.340,0:07:36.920 E -3 + 19 = +16x. 0:07:36.920,0:07:39.120 L'avremmo potuto immediatamente fattorizzare in questo modo, ma se 0:07:39.120,0:07:41.030 non fosse risultato ovvio --- perché, sai, almeno 0:07:41.030,0:07:43.600 19 è un numero tipo strano --- lo potremmo fare 0:07:43.600,0:07:46.800 completando il quadrato. 0:07:46.800,0:07:47.690 E percio perché è chiamato completamento del quadrato? 0:07:47.690,0:07:49.920 Perché lo ottieni in questa forma e poi devi aggiungere questo 0:07:49.920,0:07:52.950 64 qui per tipo completare il quadrato --- per trasformare questo 0:07:52.950,0:07:56.020 lato sinistro dell'espressione in un'espressione al quadrato. 0:07:56.020,0:07:56.770 Facciamone un altro. 0:07:56.770,0:07:59.920 E farò meno spiegazione e più pratica 0:07:59.920,0:08:02.105 il che in realtà potrebbe farlo sembrare più semplice. 0:08:04.800,0:08:07.080 Ma questo sara' un problema piu' peloso. 0:08:07.080,0:08:19.930 Quindi diciamo che ho 6x^2 - 7x - 3 = 0. 0:08:19.930,0:08:22.980 Potresti provare a fattorizzarlo, ma personalmente non mi 0:08:22.980,0:08:25.260 diverto a fattorizzare quando ho un coefficiente. 0:08:25.260,0:08:27.590 E potresti dire, oh beh perché non dividiamo entrambi i lati 0:08:27.590,0:08:28.970 di questa equazione per 6? 0:08:28.970,0:08:30.960 Ma poi otterresti una frazione qui e una frazione qui. 0:08:30.960,0:08:33.580 E fattorizzare solo dando un'occhiata è ancora peggio. 0:08:33.580,0:08:35.190 Potresti fare l'equazione quadratica. 0:08:35.190,0:08:37.310 E magari ti mostrerò in un futuro video, l'equazione 0:08:37.310,0:08:39.500 quadratica --- e penso di averne già fatto uno dove ho dimostrato 0:08:39.500,0:08:40.630 l'equazione di secondo grado. 0:08:40.630,0:08:42.380 Ma l'equazione quadratica è essenzialmente 0:08:42.380,0:08:43.170 il completamento del quadrato. 0:08:43.170,0:08:44.090 È tipo una scorciatoia. 0:08:44.090,0:08:46.280 È tipo semplicemente ricordare la formula. 0:08:46.280,0:08:48.320 Ma completiamo il quadrato qui, perché è questo 0:08:48.320,0:08:50.640 il punto di questo video. 0:08:50.640,0:08:54.650 Quindi sommiamo il 3 a entrambi i lati dell'equazione. 0:08:54.650,0:08:56.300 Potresti fare --- beh, aggiungiamo prima il 3. 0:08:56.300,0:09:04.820 Quindi ottieni 6x^2 - 7x = 3. 0:09:04.820,0:09:06.770 Ho sommato 3 a entrambe le parti. 0:09:06.770,0:09:09.470 E alcuni insegnanti lasciano il -3 qui e poi provano 0:09:09.470,0:09:11.050 a capire cosa aggiungerci e tutto il resto. 0:09:11.050,0:09:13.170 Ma a me piace togliermelo di torno in modo da poter capire 0:09:13.170,0:09:16.080 molto chiaramente che numero dovrei mettere qui. 0:09:16.080,0:09:18.230 Ma nemmeno mi piace il 6 qui. 0:09:18.230,0:09:19.550 Complica solo le cose. 0:09:19.550,0:09:25.990 Mi piace avere( x + a)^2, non un qualche coefficiente 0:09:25.990,0:09:27.450 della radice quadrata sul termine x. 0:09:27.450,0:09:31.530 Quindi dividiamo entrambi i lati di questa equazione per 6 e ottieniamo 0:09:31.530,0:09:39.730 x^2 - 7/6x = --- 3 diviso 6 0:09:39.730,0:09:41.566 è uguale a 1/2. 0:09:41.566,0:09:43.190 E avremmo potuto farlo come primo passaggio. 0:09:43.190,0:09:46.450 Avremmo potuto dividere per 6 al primo passaggio. 0:09:46.450,0:09:49.250 Comunque, ora proviamo a completare il quadrato. 0:09:49.250,0:09:51.800 Quindi abbiamo x^2 --- mi faccio solo un po' di spazio --- 0:09:51.800,0:09:59.530 - 7/6 x + qualcosa sara' uguale a 1/2. 0:09:59.530,0:10:02.400 E percio' dobbiamo aggiungere qualcosa qui così che questo lato sinistro 0:10:02.400,0:10:05.290 dell'espressione diventi un'espressione al quadrato. 0:10:05.290,0:10:06.620 Quindi come lo facciamo? 0:10:06.620,0:10:10.770 Beh essenzialmente guardiamo questo coefficiente e manteniamo 0:10:10.770,0:10:14.610 in mente che questo non è solo 7/6 è -7/6. 0:10:14.610,0:10:17.460 Ne prendi 1/2 e poi lo elevi al quadrato. 0:10:17.460,0:10:18.610 Giusto? 0:10:18.610,0:10:19.690 Fammelo fare. 0:10:19.690,0:10:25.290 (x + a)^2 è uguale a 0:10:25.290,0:10:28.820 x^2 + 2ax + a^2. 0:10:28.820,0:10:29.070 Giusto? 0:10:29.070,0:10:30.750 E' questo che devi ricordare tutto il tempo. 0:10:30.750,0:10:33.560 E' cio' su cui si basa il completamento del quadrato. 0:10:33.560,0:10:34.980 Quindi cosa ho appena detto? 0:10:34.980,0:10:37.260 Beh, questo termine sara' 1/2 di questo 0:10:37.260,0:10:39.190 coefficiente al quadrato. 0:10:39.190,0:10:40.190 E come lo sappiamo? 0:10:40.190,0:10:43.880 Perché a sara' 1/2 di questo coefficiente se 0:10:43.880,0:10:45.850 fai un po' di controlli. 0:10:45.850,0:10:48.760 Quindi quant'e' 1/2 di questo coefficiente? 0:10:48.760,0:10:54.050 1/2 di -7/6 è -7/12. 0:10:54.050,0:10:56.640 Percio' se vuoi puoi scrivere 0:10:56.640,0:10:58.770 a = -7/12 per il nostro esempio. 0:10:58.770,0:11:00.770 E l'ho solo moltiplicato per 1/2. 0:11:00.770,0:11:01.980 Giusto? 0:11:01.980,0:11:03.660 Quindi cosa aggiungo ad entrambi i lati? 0:11:03.660,0:11:06.030 Aggiungo a^2. 0:11:06.030,0:11:08.930 Quindi quanto fa (7/12)^2? 0:11:08.930,0:11:13.220 Beh, sara' 49/144. 0:11:13.220,0:11:15.000 Se l'ho fatto a sinistra devo farlo anche 0:11:15.000,0:11:16.630 al lato destro. 0:11:16.630,0:11:22.240 Più 49/144. 0:11:22.240,0:11:26.120 E ora come posso semplificare questo lato sinistro? 0:11:26.120,0:11:26.880 Qual è il nostro prossimo passo? 0:11:26.880,0:11:28.470 Bene ora sappiamo che è un quadrato perfetto. 0:11:28.470,0:11:31.550 In realtà, sappiamo quant'e' a. a = - 7/12. 0:11:31.550,0:11:35.200 E percio' sappiamo che il sinistro lato di questa equazione 0:11:35.200,0:11:43.390 è x - a --- o x + a, ma a è un numero negativo. 0:11:43.390,0:11:47.980 Quindi x + a, e a è negativo, al quadrato. 0:11:47.980,0:11:50.350 E se vuoi puoi moltiplicare e confermare 0:11:50.350,0:11:53.130 che è veramente uguale a questo. 0:11:53.130,0:11:55.920 E questo sara' uguale a --- prendiamo un denominatore 0:11:55.920,0:11:58.360 comune --- 144. 0:11:58.360,0:12:04.070 Quindi 72 + 49 = 121. 0:12:04.070,0:12:06.300 121/144. 0:12:06.300,0:12:09.210 Quindi abbiamo x - 7/12, tutto questo al quadrato 0:12:09.210,0:12:13.180 è uguale a 121/144. 0:12:13.180,0:12:14.300 Percio' adesso che facciamo? 0:12:14.300,0:12:15.570 Bene, ora facciamo semplicemente la radice quadrata di entrambi 0:12:15.570,0:12:17.700 i lati di questa equazione. 0:12:17.700,0:12:20.140 E sto cercando di liberare un po' di spazio. 0:12:20.140,0:12:22.215 Passo al verde. 0:12:22.215,0:12:25.320 Fammelo suddividere. 0:12:25.320,0:12:33.310 E otteniamo x - 7/12 = più o meno 0:12:33.310,0:12:33.940 radice quadrata di questo. 0:12:33.940,0:12:38.120 Quindi, più o meno 11/12. 0:12:38.120,0:12:38.390 Giusto? 0:12:38.390,0:12:39.660 Radice quadrata di 121 è 11. 0:12:39.660,0:12:42.420 Radice quadrata di 144 è 12. 0:12:42.420,0:12:44.480 Quindi potremmo aggiungere 7/12 a entrambi i lati di questa equazione, 0:12:44.480,0:12:53.100 e otteniamo x = 7/12 piu' o meno 11/12. 0:12:53.100,0:12:58.660 Che è uguale a 7 più o meno 11/12. 0:12:58.660,0:13:00.050 Quindi quali sono le due opzioni? 0:13:00.050,0:13:03.930 7 + 11 = 18, su 12. 0:13:03.930,0:13:08.210 Quindi x potrebbe essere uguale 18/12, cioe' 3/2. 0:13:08.210,0:13:11.010 Oppure, quanto fa 7 - 11? 0:13:11.010,0:13:12.760 Fa - 4/12. 0:13:12.760,0:13:15.370 Quindi è -1/3. 0:13:15.370,0:13:16.630 Ecco qua. 0:13:16.630,0:13:17.940 Questo e' il completamento del quadrato. 0:13:17.940,0:13:20.220 Spero tu lo abbia trovato abbastanza comprensibile. 0:13:20.220,0:13:23.340 E se vuoi provare l'equazione quadratica, 0:13:23.340,0:13:27.320 quello che devi fare fare è invece di avere numeri, scrivi 0:13:27.320,0:13:29.820 ax^2 + bx + c = 0. 0:13:29.820,0:13:34.130 E poi completi il quadrato utilizzando la a, b e c 0:13:34.130,0:13:35.060 invece di numeri. 0:13:35.060,0:13:37.180 E finisci con l'equazione quadratica 0:13:37.180,0:13:38.110 a questo punto. 0:13:38.110,0:13:39.510 E penso che l'ho fatto in un video. 0:13:39.510,0:13:41.600 Fammi sapere se non l'ho fatto e lo farò per te. 0:13:41.600,0:13:44.540 Comunque, ci vediamo nel prossimo video.