问题:x² * 2x = ?
答案与解析:
让我们用几种不同的方式来搞明白 x² * 2x
究竟等于多少。
1. 基础代数方法:
首先,我们需要回顾一下指数的规则。 x²
代表 x * x。 那么原式可以写成:
x * x * 2 * x
接下来,我们可以利用乘法的交换律,将数字和变量分别组合在一起:
2 * x * x * x
最后,根据指数的定义, x * x * x 等于 x³。 所以,最终结果是:
2x³
2. 拆解与组合 (可视化):
想象一下,x²
代表一个边长为 x 的正方形的面积。 而 2x
代表一条长度为 2x 的线段。
我们将 x²
乘以 2x
, 相当于将这个正方形的面积沿着一个方向“拉伸”了 2x 的长度。 这样就形成了一个长方体,它的三个边长分别是 x, x, 和 2x。
这个长方体的体积就是 x * x * 2x = 2x³。 这个“体积” 就是我们想要的结果。
3. 指数规则的直接应用:
指数运算有一个非常重要的规则: xᵃ * xᵇ = xᵃ⁺ᵇ
。 也就是说,同底数幂相乘,底数不变,指数相加。
在我们的问题中, x²
的指数是 2, 2x
可以看作 2 * x¹
, 它的指数是 1。
所以, x² * 2x = 2 * x² * x¹ = 2 * x²⁺¹ = 2x³
。 直接运用规则,一步到位!
4. 一个具体的例子 (代入数值):
为了更直观的理解,我们可以假设 x 等于一个具体的数字,比如 x = 3。
那么:
x² = 3² = 9
2x = 2 * 3 = 6
原式 x² * 2x
就变成了 9 * 6 = 54
。
现在,让我们看看 2x³
在 x = 3 时等于多少:
2x³ = 2 * 3³ = 2 * 27 = 54
。
两种计算方法得到相同的结果,验证了我们的答案 2x³
是正确的。
结论:
无论你选择哪种方法, x² * 2x
都等于 2x³ 。 掌握这些不同的思考方式,能帮助你更全面地理解代数运算。