Prodotti Notevoli e Identità Algebriche
Trinomio Quadrato Perfetto

title: Importante:
$$(a - b)^2 = (b - a)^2$$
title: Esempi
- $(x + 3)^2 = x^2 + 2(x)(3) + 3^2 = x^2 + 6x + 9$
- $(2a - 5)^2 = (2a)^2 - 2(2a)(5) + 5^2 = 4a^2 - 20a + 25$
- $(y + 1)^2 = y^2 + 2(y)(1) + 1^2 = y^2 + 2y + 1$
- $(3x - 2y)^2 = (3x)^2 - 2(3x)(2y) + (2y)^2 = 9x^2 - 12xy + 4y^2$
- $\left(a + \dfrac{1}{2}\right)^2 = a^2 + 2(a)\left(\dfrac{1}{2}\right) + \left(\dfrac{1}{2}\right)^2 = a^2 + a + \dfrac{1}{4}$
- $(5 - b)^2 = 5^2 - 2(5)(b) + b^2 = 25 - 10b + b^2$
title: Identità di Legendre
$$(a+b)^2+(a-b)^2=2(a^2+b^2)$$
$$(a + b)^2 - (a - b)^2 = 4ab$$
$$(a + b)^4 - (a - b)^4 = 8ab(a^2 + b^2)$$
Differenza di Quadrati

title: Esempi
- $x^2 - 9 = x^2 - 3^2 = (x + 3)(x - 3)$
- $4a^2 - 25 = (2a)^2 - 5^2 = (2a + 5)(2a - 5)$
- $16y^2 - 1 = (4y)^2 - 1^2 = (4y + 1)(4y - 1)$
- $49 - z^2 = 7^2 - z^2 = (7 + z)(7 - z)$
- $\dfrac{x^2}{4} - \dfrac{y^2}{9} = \left(\dfrac{x}{2}\right)^2 - \left(\dfrac{y}{3}\right)^2 = \left(\dfrac{x}{2} + \dfrac{y}{3}\right)\left(\dfrac{x}{2} - \dfrac{y}{3}\right)$
- $(x + 2)^2 - 16 = (x + 2)^2 - 4^2 = (x + 2 + 4)(x + 2 - 4) = (x + 6)(x - 2)$
Quadrato di un Trinomio

title: Esempi
- $(x + y + 2)^2 = x^2 + y^2 + 4 + 2xy + 4x + 4y$
- $(a + 3 + b)^2 = a^2 + 9 + b^2 + 6a + 2ab + 6b$
- $(1 + m + n)^2 = 1 + m^2 + n^2 + 2m + 2n + 2mn$
- $(2a + 3b + 1)^2 = 4a^2 + 9b^2 + 1 + 12ab + 4a + 6b$
- $(x - 1 + y)^2 = x^2 + 1 + y^2 - 2x + 2xy - 2y$
- $(p + q + r)^2 = p^2 + q^2 + r^2 + 2pq + 2pr + 2qr$
title: Altre forme
$$(a - b + c)^2 = a^2 + b^2 + c^2 - 2ab + 2ac - 2bc$$
$$(a + b - c)^2 = a^2 + b^2 + c^2 + 2ab - 2ac - 2bc$$
$$(a - b - c)^2 = a^2 + b^2 + c^2 - 2ab - 2ac + 2bc$$
$$(a - b - c)^2 = \left( -(b + c - a) \right)^2 = (b + c - a)^2$$
$$(ab + bc + ac)^2 = (ab)^2 + (bc)^2 + (ac)^2 + 2abc(a + b + c)$$
Cubo di un Binomio
title: Esempi
- $(x + 2)^3 = x^3 + 3x^2(2) + 3x(4) + 8 = x^3 + 6x^2 + 12x + 8$
- $(a - 1)^3 = a^3 - 3a^2(1) + 3a(1) - 1 = a^3 - 3a^2 + 3a - 1$
- $(2x + y)^3 = (2x)^3 + 3(4x^2)(y) + 3(2x)(y^2) + y^3 = 8x^3 + 12x^2y + 6xy^2 + y^3$
- $(a - 3b)^3 = a^3 - 3a^2(3b) + 3a(9b^2) - 27b^3 = a^3 - 9a^2b + 27ab^2 - 27b^3$
- $(1 + x)^3 = 1 + 3x + 3x^2 + x^3$
- $(x - y)^3 = x^3 - 3x^2y + 3xy^2 - y^3$
title: Forme compatte (Identità di Cauchy)
$$(a + b)^3 = a^3 + b^3 + 3ab(a + b)$$
$$(a - b)^3 = a^3 - b^3 - 3ab(a - b)$$
$$(a + b)^3 + (a - b)^3 = 2a(a^2 + 3b^2)$$
$$(a + b)^3 - (a - b)^3 = 2b(3a^2 + b^2)$$
Prodotto di Binomi con Termine Comune (Identità di Stevin)
title: Esempi
- $(x + 3)(x + 5) = x^2 + (3 + 5)x + 3 \cdot 5 = x^2 + 8x + 15$
- $(x + 2)(x - 7) = x^2 + (2 - 7)x + 2 \cdot (-7) = x^2 - 5x - 14$
- $(x - 4)(x - 6) = x^2 + (-4 - 6)x + (-4) \cdot (-6) = x^2 - 10x + 24$
- $(x + 1)(x + 9) = x^2 + (1 + 9)x + 1 \cdot 9 = x^2 + 10x + 9$
- $(x - 3)(x + 8) = x^2 + (-3 + 8)x + (-3) \cdot 8 = x^2 + 5x - 24$
- $(x + a)(x + b) = x^2 + (a + b)x + ab$
Cubo di un Trinomio
title: Altre forme:
$$(a + b + c)^3 = a^3 + b^3 + c^3 + 3(a + b)(b + c)(c + a) - 3abc$$
$$(a + b + c)^3 = 3(a+b+c)(a^2+b^2+c^2) - 2(a^3+b^3+c^3) + 6abc$$
$$(a + b + c)^3 = a^3 + b^3 + c^3 + 3a^2(b + c) + 3b^2(a + c) + 3c^2(a + b) + 6abc$$
title: Esempi
- $(x + 1 + 2)^3 = x^3 + 1^3 + 2^3 + 3(x + 1)(1 + 2)(2 + x) = x^3 + 9 + 9(x + 1)(x + 2)$
- $(1 + 2 + 3)^3 = 1^3 + 2^3 + 3^3 + 3(1 + 2)(2 + 3)(3 + 1) = 36 + 180 = 216$
- $(a + 0 + b)^3 = a^3 + b^3 + 3ab(a + b) = a^3 + 3a^2b + 3ab^2 + b^3$
- $(x + y + 0)^3 = x^3 + y^3 + 3xy(x + y)$
- $(1 + x + 1)^3 = (x + 2)^3 = x^3 + 8 + 6(x + 1)^2$
- $(a + b + c)^3 = a^3 + b^3 + c^3 + 3(a + b)(b + c)(c + a)$
Somma e Differenza di Cubi
title: Esempi
- $8 + 27 = 2^3 + 3^3 = (2 + 3)(4 - 6 + 9) = 5 \cdot 7 = 35$
- $x^3 - 8 = x^3 - 2^3 = (x - 2)(x^2 + 2x + 4)$
- $64 + 125 = 4^3 + 5^3 = (4 + 5)(16 - 20 + 25) = 9 \cdot 21 = 189$
- $27a^3 - 64b^3 = (3a)^3 - (4b)^3 = (3a - 4b)(9a^2 + 12ab + 16b^2)$
- $1 + x^3 = (1 + x)(1 - x + x^2)$
- $y^3 + 1000 = y^3 + 10^3 = (y + 10)(y^2 - 10y + 100)$
Identità di Argand
title: Forma generale:
$$(a^{2m} + a^m b^n + b^{2n})(a^{2m} - a^m b^n + b^{2n}) = a^{4m} + a^{2m}b^{2n} + b^{4n}$$
Identità di Gauss
Identità di Lagrange
Forme esplicite di
Identità condizionali
Se , allora:
Conseguenze notevoli
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Se , allora:
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Se , allora:
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Se e , allora:
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Se , allora:
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Se , allora:
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Se , allora:
Identità ausiliarie