कक्षा 8

कक्षा 8बीजगणितपहचान और सरलीकरण


बीजगणित में बीजगणितीय पहचानों का उपयोग


बीजगणित गणित की एक शाखा है जो चिन्हों और इन चिन्हों के संचालन के नियमों से संबंधित है। बीजगणित में, ये चिन्ह (अक्सर अक्षरों के रूप में प्रदर्शित) संख्याओं के लिए खड़े होते हैं और समीकरणों और सूत्रों के माध्यम से सामान्य संबंधों को प्रकट करने के लिए उपयोग किए जाते हैं। बीजगणितीय पहचानें बीजगणित में विशेष समीकरण होते हैं जो उनमें शामिल चर के सभी मानों के लिए सत्य होते हैं।

ये पहचानें बड़े पैमाने पर बीजगणितीय अभिव्यक्तियों को सरल बनाने, समीकरणों को हल करने और गणितीय संरचनाओं को समझने में उपयोग की जाती हैं। प्रभावी ढंग से बीजगणितीय पहचान का उपयोग करना जटिल बीजगणितीय समस्याओं को बहुत आसान और अधिक अंतर्ज्ञानी बना सकता है।

बीजगणितीय पहचानें क्या होती हैं?

बीजगणितीय पहचानें वे समीकरण होती हैं जो शामिल चर के किसी भी मान के लिए सत्य होती हैं। वे संख्याओं और संचालन की मौलिक विशेषताओं को प्रकट करती हैं। इन पहचानों को समझना बीजगणितीय अभिव्यक्तियों को सरल बनाने या बीजगणितीय समीकरणों को हल करने के लिए आवश्यक है।

कुछ सामान्य बीजगणितीय पहचान शामिल हैं:

  • योग का वर्ग: (a + b)^2 = a^2 + 2ab + b^2
  • घटाव का वर्ग: (a - b)^2 = a^2 - 2ab + b^2
  • योग और घटाव का गुणनफल: (a + b)(a - b) = a^2 - b^2
  • घन विस्तार: (a + b)^3 = a^3 + 3a^2b + 3ab^2 + b^3

बीजगणितीय पहचानों का महत्व

बीजगणितीय पहचानें महत्वपूर्ण होती हैं क्योंकि वे जटिल अभिव्यक्तियों को सरल बनाने और बहुपद समीकरणों को हल करने में सहायता करती हैं। प्रत्येक अभिव्यक्ति को मैन्युअल रूप से विस्तार करने और फिर इसे सरल बनाने के बजाय, पहचानें परिणाम प्राप्त करने के लिए एक त्वरित तरीका प्रदान करती हैं। इसके अलावा, कुछ बीजगणितीय पहचानें बहुपदों को फैक्टर करने या समाधानों को सत्यापित करने के लिए भी उपयोग की जा सकती हैं।

सामान्य बीजगणितीय पहचानों को समझना

योग का वर्ग: (a + b)^2

योग के वर्ग की पहचान इस प्रकार है:

(a + b)^2 = a^2 + 2ab + b^2

यह समीकरण बताता है कि जब आपके पास दो संख्याएँ होती हैं, मान लें a और b, और आप उनके योग का वर्ग निकालना चाहते हैं, तो आप इस पहचान का उपयोग कर सकते हैं। आइए इसे एक उदाहरण के साथ समझें:

मान लें a = 3 और b = 4:

(3 + 4)^2 = 3^2 + 2*3*4 + 4^2
 = 9 + 24 + 16
 = 49

(3 + 4)^2 को सीधे गणना करने के बजाय, हमने कदमों को तोड़ने और प्रत्येक घटक को सरल करने के लिए पहचान का उपयोग किया।

दृश्य उदाहरण:

a^2 2AB 2AB b^2

उपरोक्त SVG में, हम देख सकते हैं कि बड़ा वर्ग चार छोटे खंडों से बना है जो a^2, 2ab दो बार और b^2 का प्रतिनिधित्व करते हैं, जो पुष्टि करता है कि (a + b)^2 = a^2 + 2ab + b^2

घटाव का वर्ग: (a - b)^2

घटाव के वर्ग की पहचान questo है:

(a - b)^2 = a^2 - 2ab + b^2

यह योग के वर्ग के समान है, लेकिन यहाँ b घटाया जाता है। चलिए देखते हैं कि यह संख्याओं के साथ कैसे काम करता है:

मान लें a = 5 और b = 2:

(5 - 2)^2 = 5^2 - 2*5*2 + 2^2
 = 25 - 20 + 4
 = 9

हम पहचान का उपयोग करके सीधे गणनाओं से बचते हैं और पदों को सरल बनाते हैं।

दृश्य उदाहरण:

a^2 -2AB -2AB b^2

यह SVG दिखाता है कैसे घटाव का वर्ग योग के वर्ग के समान खंडों में प्रदर्शित होता है, लेकिन नकारात्मक उत्पाद के साथ, जो पहचान में प्रदर्शित कुल क्षेत्रफल को प्रभावित करता है।

योग और घटाव का गुणनफल: (a + b)(a - b)

यह पहचान थोड़ी अलग है क्योंकि यह एक ही पदों के योग और घटाव के गुणनफल को शामिल करता है:

(a + b)(a - b) = a^2 - b^2

यह पहचान मध्यम पद को समाप्त करने और वर्ग के अंतर को खोजने के लिए उपयोगी है:

मान लें a = 8 और b = 3:

(8 + 3)(8 - 3) = 8^2 - 3^2
 = 64 - 9
 = 55

यह पहचान समाधान को तेजी से सरल बनाती है बिना बहुपदों की संख्या को बढ़ाए।

घन विस्तार: (a + b)^3

घनों से संबंधित एक सामान्य पहचान त्रिक शक्तियों में बाइनोमियल के विस्तार की है:

(a + b)^3 = a^3 + 3a^2b + 3ab^2 + b^3

तीन चर को उनके घन पदों में विस्तार करते हुए:

मान लें a = 2 और b = 1:

(2 + 1)^3 = 2^3 + 3*2^2*1 + 3*2*1^2 + 1^3
 = 8 + 12 + 6 + 1
 = 27

यह पहचान हमें घनों को a और b के छोटे गुणकों के रूप में व्यक्त करने की अनुमति देती है।

अभिव्यक्तियों को सरल बनाने के लिए बीजगणितीय पहचानों का उपयोग

अब जब हम कुछ पहचान जानते हैं, तो आइए देखें कि वे हमें अभिव्यक्तियों को सरल बनाने में कैसे मदद कर सकती हैं।

उदाहरण 1

(x + 5)^2 - (x - 5)^2 सरल करें:

(x + 5)^2 = x^2 + 2*5*x + 5^2
 = x^2 + 10x + 25
(x - 5)^2 = x^2 - 2*5*x + 5^2
 = x^2 - 10x + 25
(x + 5)^2 - (x - 5)^2 = (x^2 + 10x + 25) - (x^2 - 10x + 25)
 = x^2 + 10x + 25 - x^2 + 10x - 25
 = 20x

प्रत्येक अभिव्यक्ति को अलग से गिनने के बजाय, पहचान प्रभावी ढंग से प्रक्रिया को सरल करती है।

उदाहरण 2

(3x + 2)^2 - 4x(3x + 2) सरल करें:

(3x + 2)^2 = 3x^2 + 2*3x*2 + 2^2
 = 9x^2 + 12x + 4
4x(3x + 2) = 12x^2 + 8x
(3x + 2)^2 - 4x(3x + 2) = 9x^2 + 12x + 4 - 12x^2 - 8x
 = -3x^2 + 4x + 4

वर्ग और वितरण पहचान का उपयोग करके, अभिव्यक्ति को जटिल विस्तारों के बिना सरल बनाया गया है।

निष्कर्ष

बीजगणितीय पहचान का उपयोग बीजगणित में एक शक्तिशाली विधि है जो आपको जटिल अभिव्यक्तियों और समीकरणों को आसानी से हल करने के लिए तैयार करता है। विभिन्न बीजगणितीय परिदृश्यों में किस पहचान को लागू करना है, यह पहचानना समस्या-समाधान कौशल को काफी बढ़ाएगा। जैसे आप अधिक अभ्यास करते हैं, इन पहचानों का अनुप्रयोग स्वाभाविक बन जाएगा, अधिक जटिल क्षेत्रों को खोलते हुए बीजगणित और उच्च गणित।


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