Terus ke kandungan
IGCSE·Tuition
Matematik · Pelajaran

Gunakan beza kedua untuk menyiasat peraturan kuadratik

Apabila beza itu sendiri terus berubah, kaedah biasa tidak lagi berfungsi dan mudah untuk berputus asa dengan pola itu.

Dalam halaman ini
  1. Mengapa beza kedua berfungsi?
  2. Cara mencari peraturan, langkah demi langkah
  3. Contoh berlangkah
  4. Kesilapan yang perlu diawasi
  5. Semak diri anda
  6. Ke mana selepas ini?

Sesuatu jujukan mempunyai peraturan kuadratik (quadratic rule) apabila beza keduanya tetap, dan sebutan ke-n kemudiannya berbentuk an² + bn + c. Ia muncul dalam soalan pola yang jurangnya bertambah, seperti bilangan titik dalam gambar rajah yang membesar.

Pelajaran ini sebahagian daripada modul jujukan dan peraturan pola. Anda perlu tahu mencari peraturan sebutan linear dahulu.

Mengapa beza kedua berfungsi?

Dalam jujukan linear, beza pertama tetap. Dalam jujukan kuadratik, beza pertama membentuk jujukan linear sendiri, yang bertambah dengan jumlah tetap setiap langkah. Jumlah tetap itu ialah beza kedua.

Bagi peraturan an², beza keduanya ialah 2a. Jadi pekali n² ialah separuh daripada beza kedua. Apabila anda tahu a, tolak an² daripada sebutan, dan bakinya linear.

Cara mencari peraturan, langkah demi langkah

  1. Tulis beza pertama, kemudian beza kedua. Pastikan beza kedua tetap.
  2. Bahagi dua beza kedua untuk mendapatkan a, pekali n².
  3. Tolak an² daripada setiap sebutan.
  4. Cari peraturan linear bn + c bagi yang tinggal, menggunakan kaedah daripada pelajaran pertama.
  5. Tulis an² + bn + c dan semak dengan beberapa nilai n.

Contoh berlangkah

Cari sebutan ke-n bagi 4, 9, 18, 31, 48, …

Langkah 1, beza: beza pertama ialah 5, 9, 13, 17. Beza kedua ialah 4, 4, 4. Ia tetap, jadi peraturannya kuadratik.

Langkah 2, pekali: separuh daripada 4 ialah 2, jadi peraturan bermula dengan 2n².

Langkah 3, tolak: 2n² memberikan 2, 8, 18, 32, 50. Maka 4 − 2 = 2, 9 − 8 = 1, 18 − 18 = 0, 31 − 32 = −1, 48 − 50 = −2. Bakinya ialah 2, 1, 0, −1, −2.

Langkah 4, bahagian linear: baki berkurang 1 setiap kali, jadi peraturannya −n + 3.

Langkah 5, peraturan: 2n² − n + 3.

Semak: n = 1 memberikan 2 − 1 + 3 = 4. n = 3 memberikan 18 − 3 + 3 = 18. n = 5 memberikan 50 − 5 + 3 = 48. Semuanya sepadan.

Kesilapan yang perlu diawasi

Kesilapan biasa ialah mengambil beza kedua sebagai pekali n².

Jawapan yang salah: bagi 3, 8, 15, 24, beza keduanya 2, jadi peraturan bermula dengan 2n²

Pelajar menggunakan seluruh beza kedua.

Uji: 2n² memberikan 2, 8, 18, 32, dan bakinya ialah 1, 0, −3, −8. Ia tidak linear, jadi pekali itu salah.

Membahagi dua memberikan n², yang meninggalkan 2, 4, 6, 8, jadi peraturan yang betul ialah n² + 2n. Langkah “tolak dan cari garis lurus” akan menunjukkan kesilapan ini.

Semak diri anda

Cuba tanpa kalkulator, kemudian buka setiap jawapan.

1. Cari sebutan ke-n bagi 3, 8, 15, 24, … kemudian sebutan ke-10.

Lihat jawapan

Beza pertama: 5, 7, 9. Beza kedua: 2, 2. Jadi a = 1 dan peraturan bermula dengan n². Menolak n² (1, 4, 9, 16) meninggalkan 2, 4, 6, 8, iaitu 2n. Peraturannya n² + 2n.

Sebutan ke-10: 100 + 20 = 120.

2. Cari sebutan ke-n bagi 2, 9, 20, 35, 54, …

Lihat jawapan

Beza pertama: 7, 11, 15, 19. Beza kedua: 4, 4, 4. Jadi a = 2. Menolak 2n² (2, 8, 18, 32, 50) meninggalkan 0, 1, 2, 3, 4, iaitu n − 1. Peraturannya 2n² + n − 1.

Semak: n = 1 memberikan 2 + 1 − 1 = 2. n = 5 memberikan 50 + 5 − 1 = 54.

3. Adakah 1, 2, 4, 8, 16, … mempunyai beza kedua yang tetap?

Lihat jawapan

Beza pertama: 1, 2, 4, 8. Beza kedua: 1, 2, 4. Ia tidak tetap, jadi peraturannya bukan kuadratik. Jujukan ini berganda, jadi ia geometri.

Ke mana selepas ini?

Seterusnya, bezakan n daripada nilai sebutan dalam kedudukan sebutan dan nilai sebutan, kemudian cuba set latihan jujukan. Penjelajah struktur kuadratik menunjukkan kaitan beza kedua dengan sebutan n².

Jika anda faham contoh kuadratik yang telah diselesaikan tetapi buntu pada soalan baharu, guru dalam tuisyen Matematik dalam talian secara satu dengan satu boleh memerhati langkah anda dan mencari di mana ia tersasar.

Soalan lazim

Apakah beza kedua?

Beza kedua (second differences) ialah beza antara beza pertama. Bagi 3, 8, 15, 24, beza pertama ialah 5, 7, 9 dan beza kedua ialah 2, 2. Jika beza kedua tetap, sebutan ke-n ialah kuadratik, bermaksud ia mengandungi sebutan n².

Bagaimana mendapatkan pekali n² daripada beza kedua?

Bahagikan beza kedua yang tetap itu dengan dua. Beza kedua 4 bermaksud peraturan bermula dengan 2n², dan beza kedua 2 bermaksud ia bermula dengan n². Menggunakan seluruh beza kedua ialah kesilapan lazim yang menjadikan pekali dua kali ganda terlalu besar.

Adakah ini dalam sukatan Core atau Extended?

Sebutan ke-n kuadratik ialah kandungan jujukan yang lebih mencabar, jadi semak sukatan pelajaran Cambridge 0580 untuk tahun peperiksaan anda. Kemahiran linear dan geometri dalam pelajaran terdahulu menjadi asasnya untuk kedua-dua peringkat.

Dikemas kini:

Langkah seterusnya

Jika jujukan kuadratik terasa seperti helah berasingan yang perlu dihafal, guru satu dengan satu boleh menunjukkan mengapa beza kedua berfungsi dan membina semula kaedah itu dalam langkah yang boleh anda ulang.

Kelas percubaan berbayar satu jam pada kadar guru yang disahkan, bermula RM80.

Tuisyen diatur bersama ibu bapa atau penjaga. Hantar halaman ini kepada mereka melalui WhatsApp supaya mereka boleh bertanya bagi pihak anda.

Ibu bapa: tanya di sini

  • 9,000+ pelajar telah dibantu melalui perkhidmatan kami
  • 9+ tahun membantu pelajar IGCSE