Mathematics · Boek 1 · Grades 1–9

Wiskunde basisschool en onderbouw

Wiskunde basisschool en onderbouw · Grades 1–9

66Algebra en vergelijkingen

Letters staan voor getallen, en rekenen met letters bewijst feiten over alle getallen tegelijk. Dit hoofdstuk oefent het uitwerken en het ontbinden in factoren — met de drie merkwaardige producten die je door de hele wiskunde zullen volgen — en lost vergelijkingen van de eerste graad, productvergelijkingen en eenvoudige ongelijkheden op, telkens één verantwoorde stap per keer.

66.1 Uitwerken

Definitie 66.1 (Uitwerken)

Uitwerken betekent een product omzetten in een som, met behulp van de distributiviteit:

k(a+b)=ka+kb,(a+b)(c+d)=ac+ad+bc+bd.k(a + b) = ka + kb, \qquad (a + b)(c + d) = ac + ad + bc + bd .

Voorbeeld 66.2

Elke term van het eerste haakje vermenigvuldigt elke term van het tweede:

(x+3)(2x+5)=x×2x+x×5+3×2x+3×5=2x2+5x+6x+15=2x2+11x+15.\begin{align*} (x + 3)(2x + 5) &= x \times 2x + x \times 5 + 3 \times 2x + 3 \times 5 \\ &= 2x^2 + 5x + 6x + 15 \\ &= 2x^2 + 11x + 15 . \end{align*}

De tekens reizen met de termen mee:

(3x2)(x4)=3x212x2x+8=3x214x+8.\begin{align*} (3x - 2)(x - 4) &= 3x^2 - 12x - 2x + 8 = 3x^2 - 14x + 8 . \end{align*}

Stelling 66.3 (De drie merkwaardige producten)

Voor alle getallen aa en bb:

(a+b)2=a2+2ab+b2,(ab)2=a22ab+b2,(a+b)(ab)=a2b2.(a+b)^2 = a^2 + 2ab + b^2, \qquad (a-b)^2 = a^2 - 2ab + b^2, \qquad (a+b)(a-b) = a^2 - b^2 .

Bewijs. Werk elk linkerlid uit. Voor het eerste: (a+b)(a+b)=a2+ab+ba+b2=a2+2ab+b2(a+b)(a+b) = a^2 + ab + ba + b^2 = a^2 + 2ab + b^2. Voor het tweede: vervang in het eerste bb door b-b. Voor het derde: (a+b)(ab)=a2ab+bab2=a2b2(a+b)(a-b) = a^2 - ab + ba - b^2 = a^2 - b^2 (de kruistermen vallen weg).

Het merkwaardige product (a+b)2 = a2 + 2ab + b2, gezien als oppervlakten: het grote vierkant met zijde a+b bestaat uit twee vierkanten en twee gelijke rechthoeken. De “2ab” vergeten is de twee rechthoeken vergeten!
Het merkwaardige product (a+b)2=a2+2ab+b2(a+b)^2 = a^2 + 2ab + b^2, gezien als oppervlakten: het grote vierkant met zijde a+ba+b bestaat uit twee vierkanten en twee gelijke rechthoeken. De “2ab2ab” vergeten is de twee rechthoeken vergeten!

Voorbeeld 66.4

(x+5)2=x2+10x+25,(3x1)2=9x26x+1,(2x+7)(2x7)=4x249.(x + 5)^2 = x^2 + 10x + 25, \qquad (3x - 1)^2 = 9x^2 - 6x + 1, \qquad (2x + 7)(2x - 7) = 4x^2 - 49 .

Hoofdrekenen: 1022=(100+2)2=10000+400+4=10404102^2 = (100 + 2)^2 = 10000 + 400 + 4 = 10404, en 98×102=(1002)(100+2)=100004=999698 \times 102 = (100-2)(100+2) = 10000 - 4 = 9996.

66.2 Ontbinden in factoren

Methode 66.5 (Ontbinden in factoren)

Om een uitdrukking te ontbinden, probeer je op deze volgorde:

  1. gemeenschappelijke factor: ka+kb=k(a+b)ka + kb = k(a + b), waarbij kk zelf een haakje mag zijn;
  2. verschil van kwadraten: a2b2=(a+b)(ab)a^2 - b^2 = (a+b)(a-b);
  3. volkomen kwadraat: a2+2ab+b2=(a+b)2a^2 + 2ab + b^2 = (a+b)^2 (en met 2ab-2ab: (ab)2(a-b)^2).

Ga het resultaat altijd na door het uit te werken.

Voorbeeld 66.6

Gemeenschappelijke factor: 15x2+10x=5x×3x+5x×2=5x(3x+2)15x^2 + 10x = 5x \times 3x + 5x \times 2 = 5x(3x + 2).

Gemeenschappelijk haakje:

(x+2)(x1)+(x+2)(3x+4)=(x+2)[(x1)+(3x+4)]=(x+2)(4x+3).(x+2)(x-1) + (x+2)(3x+4) = (x+2)\bigl[(x-1) + (3x+4)\bigr] = (x+2)(4x+3).

Verschil van kwadraten: x281=(x+9)(x9)x^2 - 81 = (x+9)(x-9), en

(2x+1)29=(2x+1)232=(2x+1+3)(2x+13)=(2x+4)(2x2).(2x+1)^2 - 9 = (2x+1)^2 - 3^2 = (2x+1+3)(2x+1-3) = (2x+4)(2x-2).

Elke factor heeft nog een gemeenschappelijke factor: (2x+4)(2x2)=2(x+2)×2(x1)=4(x+2)(x1)(2x+4)(2x-2) = 2(x+2) \times 2(x-1) = 4(x+2)(x-1).

66.3 Vergelijkingen

Methode 66.7 (Vergelijkingen van de eerste graad)

Om een vergelijking als 5x3=2x+95x - 3 = 2x + 9 op te lossen:

  1. breng de xx-termen in het ene lid en de getallen in het andere, door bij beide leden dezelfde grootheid op te tellen;
  2. herleid elk lid;
  3. deel beide leden door de coëfficiënt van xx;
  4. ga de oplossing na in de oorspronkelijke vergelijking.

Voorbeeld 66.8

5x3=2x+95x2x=9+3(tel 32x bij beide leden op)3x=12x=4(deel door 3).\begin{align*} 5x - 3 &= 2x + 9 \\ 5x - 2x &= 9 + 3 && \text{(tel $3 - 2x$ bij beide leden op)}\\ 3x &= 12 \\ x &= 4 && \text{(deel door 3).} \end{align*}

Controle: 5×43=175 \times 4 - 3 = 17 en 2×4+9=172 \times 4 + 9 = 17. De oplossing is 44.

Met haakjes werk je eerst uit: 3(x2)=x+83(x - 2) = x + 8 wordt 3x6=x+83x - 6 = x + 8, dus 2x=142x = 14 en x=7x = 7.

Stelling 66.9 (Nulproductregel)

Een product is nul als en slechts als minstens één factor nul is:

A×B=0A=0  of  B=0.A \times B = 0 \quad\Longleftrightarrow\quad A = 0 \ \text{ of } \ B = 0 .

Bewijs. Is een factor nul, dan is het product dat duidelijk ook. Omgekeerd: is AB=0A B = 0 met A0A \neq 0, dan geeft beide leden door AA delen B=0B = 0.

Voorbeeld 66.10

Los (x3)(2x+10)=0(x - 3)(2x + 10) = 0 op: ofwel x3=0x - 3 = 0, ofwel 2x+10=02x + 10 = 0, dus zijn de oplossingen 33 en 5-5.

Los x249=0x^2 - 49 = 0 op: ontbind eerst, (x7)(x+7)=0(x-7)(x+7) = 0, met oplossingen 77 en 7-7.

Los x2=3xx^2 = 3x op: deel nooit door xx! Breng over en ontbind: x23x=x(x3)=0x^2 - 3x = x(x - 3) = 0, met oplossingen 00 en 33.

66.4 Ongelijkheden

Propositie 66.11 (Regels voor ongelijkheden)

Een ongelijkheid blijft bewaard wanneer je bij beide leden hetzelfde getal optelt, en wanneer je beide leden met hetzelfde positieve getal vermenigvuldigt. Beide leden met een negatief getal vermenigvuldigen keert het ongelijkheidsteken om.

Bewijs. Is aba \leq b, dan is ba0b - a \geq 0. Tel cc op: (b+c)(a+c)=ba0(b+c) - (a+c) = b - a \geq 0, dus is a+cb+ca + c \leq b + c. Vermenigvuldig met c>0c > 0: bcac=(ba)c0bc - ac = (b-a)c \geq 0, dus is acbcac \leq bc. Vermenigvuldig met c<0c < 0: (ba)c0(b-a)c \leq 0, dus is acbcac \geq bc: de orde is omgekeerd.

Voorbeeld 66.12

Los 72x<157 - 2x < 15 op:

72x<152x<8(trek 7 af)x>4(deel door 2: keer het teken om).\begin{align*} 7 - 2x &< 15 \\ -2x &< 8 && \text{(trek 7 af)} \\ x &> -4 && \text{(deel door $-2$: keer het teken om).} \end{align*}

De oplossingen zijn alle getallen groter dan 4-4: op een getallenlijn een open bolletje bij 4-4 en arcering naar rechts.

De oplossingen van 7 - 2x < 15: alle x > -4 (open bolletje: -4 zelf is geen oplossing).
De oplossingen van 72x<157 - 2x < 15: alle x>4x > -4 (open bolletje: 4-4 zelf is geen oplossing).

66.5 Oefeningen

Oefening 66.1

Werk uit en herleid:

4(3x2),(x+6)(x+2),(2x3)(x+5),(x1)(x9).4(3x - 2), \qquad (x + 6)(x + 2), \qquad (2x - 3)(x + 5), \qquad (x - 1)(x - 9).
Oplossing

Oplossing van Oefening 66.1.

4(3x2)=12x84(3x - 2) = 12x - 8.

(x+6)(x+2)=x2+2x+6x+12=x2+8x+12(x+6)(x+2) = x^2 + 2x + 6x + 12 = x^2 + 8x + 12.

(2x3)(x+5)=2x2+10x3x15=2x2+7x15(2x-3)(x+5) = 2x^2 + 10x - 3x - 15 = 2x^2 + 7x - 15.

(x1)(x9)=x29xx+9=x210x+9(x-1)(x-9) = x^2 - 9x - x + 9 = x^2 - 10x + 9.

Oefening 66.2

Werk uit met de merkwaardige producten:

(x+8)2,(3x4)2,(x+10)(x10),(5x+2)(5x2).(x + 8)^2, \qquad (3x - 4)^2, \qquad (x + 10)(x - 10), \qquad (5x + 2)(5x - 2).
Oplossing

Oplossing van Oefening 66.2.

(x+8)2=x2+16x+64(x+8)^2 = x^2 + 16x + 64.

(3x4)2=9x224x+16(3x-4)^2 = 9x^2 - 24x + 16.

(x+10)(x10)=x2100(x+10)(x-10) = x^2 - 100.

(5x+2)(5x2)=25x24(5x+2)(5x-2) = 25x^2 - 4.

Oefening 66.3

Bereken uit het hoofd, met een merkwaardig product: 1012101^2; 59259^2 (schrijf 59=60159 = 60 - 1); 53×4753 \times 47.

Oplossing

Oplossing van Oefening 66.3.

1012=(100+1)2=10000+200+1=10201101^2 = (100+1)^2 = 10000 + 200 + 1 = 10201.

592=(601)2=3600120+1=348159^2 = (60-1)^2 = 3600 - 120 + 1 = 3481.

53×47=(50+3)(503)=25009=249153 \times 47 = (50+3)(50-3) = 2500 - 9 = 2491.

Oefening 66.4

Ontbind in factoren:

9x+12,x264,x2+14x+49,18x26x.9x + 12, \qquad x^2 - 64, \qquad x^2 + 14x + 49, \qquad 18x^2 - 6x .
Oplossing

Oplossing van Oefening 66.4.

9x+12=3(3x+4)9x + 12 = 3(3x + 4).

x264=(x+8)(x8)x^2 - 64 = (x+8)(x-8).

x2+14x+49=(x+7)2x^2 + 14x + 49 = (x+7)^2.

18x26x=6x(3x1)18x^2 - 6x = 6x(3x - 1).

Oefening 66.5

Los op en schrijf elke stap uit:

4x+7=19,6x5=2x+11,5(x3)=3x+1.4x + 7 = 19, \qquad 6x - 5 = 2x + 11, \qquad 5(x - 3) = 3x + 1 .
Oplossing

Oplossing van Oefening 66.5.

4x+7=194x + 7 = 19: 4x=124x = 12, dus x=3x = 3.

6x5=2x+116x - 5 = 2x + 11: 4x=164x = 16, dus x=4x = 4.

5(x3)=3x+15(x-3) = 3x + 1: 5x15=3x+15x - 15 = 3x + 1, dus 2x=162x = 16 en x=8x = 8.

Oefening 66.6 ★★

Los op met de nulproductregel:

(x+4)(3x12)=0,x2121=0,(2x1)2=0,x2=8x.(x + 4)(3x - 12) = 0, \qquad x^2 - 121 = 0, \qquad (2x - 1)^2 = 0, \qquad x^2 = 8x .
Oplossing

Oplossing van Oefening 66.6.

(x+4)(3x12)=0(x+4)(3x-12) = 0: x=4x = -4 of x=4x = 4.

x2121=(x11)(x+11)=0x^2 - 121 = (x-11)(x+11) = 0: x=11x = 11 of x=11x = -11.

(2x1)2=0(2x-1)^2 = 0: de enige oplossing x=12x = \frac12.

x2=8xx^2 = 8x: x(x8)=0x(x - 8) = 0, dus x=0x = 0 of x=8x = 8.

Oefening 66.7 ★★

Ontbind E=(3x+2)225E = (3x + 2)^2 - 25 in factoren, en los daarna E=0E = 0 op.

Oplossing

Oplossing van Oefening 66.7.

Verschil van kwadraten met a=3x+2a = 3x + 2 en b=5b = 5:

E=(3x+2)252=(3x+2+5)(3x+25)=(3x+7)(3x3).E = (3x + 2)^2 - 5^2 = (3x + 2 + 5)(3x + 2 - 5) = (3x + 7)(3x - 3).

Nulproductregel: 3x+7=03x + 7 = 0 geeft x=73x = -\frac73, en 3x3=03x - 3 = 0 geeft x=1x = 1.

Oefening 66.8 ★★

Los de ongelijkheden op en stel de oplossingen voor op een getallenlijn:

3x48,52x>1,4(x+1)x5.3x - 4 \geq 8, \qquad 5 - 2x > 1, \qquad 4(x + 1) \leq x - 5 .
Oplossing

Oplossing van Oefening 66.8.

3x483x - 4 \geq 8: 3x123x \geq 12, dus x4x \geq 4 (gevuld bolletje bij 44, arcering naar rechts).

52x>15 - 2x > 1: 2x>4-2x > -4; delen door 2-2 keert het teken om: x<2x < 2 (open bolletje bij 22, arcering naar links).

4(x+1)x54(x+1) \leq x - 5: 4x+4x54x + 4 \leq x - 5, dus 3x93x \leq -9 en x3x \leq -3 (gevuld bolletje bij 3-3, arcering naar links).

Oefening 66.9 ★★

Ik denk aan een getal, vermenigvuldig het met 33, tel er 77 bij op, en krijg hetzelfde resultaat als wanneer ik het met 55 had vermenigvuldigd en er 99 van had afgetrokken. Wat is mijn getal? (Stel een vergelijking op en los die op.)

Oplossing

Oplossing van Oefening 66.9.

Zij xx het getal: 3x+7=5x93x + 7 = 5x - 9. Dan is 16=2x16 = 2x, dus x=8x = 8. Controle: 3×8+7=313 \times 8 + 7 = 31 en 5×89=315 \times 8 - 9 = 31.

Oefening 66.10 ★★★

Zij nn een heel getal.

  1. Werk (n+1)(n1)(n + 1)(n - 1) uit en leid daaruit af dat het product van de twee buren van nn altijd n21n^2 - 1 is (bijvoorbeeld 24×26=2521=62424 \times 26 = 25^2 - 1 = 624).
  2. Toon aan dat de som van drie opeenvolgende gehele getallen altijd een veelvoud van 33 is.
Oplossing

Oplossing van Oefening 66.10.

1. (n+1)(n1)=n21(n+1)(n-1) = n^2 - 1 (het derde merkwaardige product). De buren van nn zijn n1n - 1 en n+1n + 1, dus is hun product n21n^2 - 1: bijvoorbeeld 24×26=6251=62424 \times 26 = 625 - 1 = 624.

2. Drie opeenvolgende gehele getallen kun je schrijven als n1n - 1, nn, n+1n + 1. Hun som is

(n1)+n+(n+1)=3n,(n-1) + n + (n+1) = 3n ,

een veelvoud van 33 (drie keer het middelste).

66.6 Opgave: de algebra van de cijfers

Probleem 66.1

Weekendopgave — waarom de deelbaarheidsregels werken, de truc met 1089 ontmaskerd, en hoofdrekenen dat op toverkunst lijkt

Op de basisschool leerde je regels (een getal is deelbaar door 99 wanneer zijn cijfersom dat is); goochelaars voeren trucs op (iedereen eindigt op 10891089); op de markt kennen ze kortere wegen (352=122535^2 = 1225, in een oogwenk). Het is allemaal hetzelfde geheim: een getal met cijfers aa, bb, cc is de uitdrukking 100a+10b+c100a + 10b + c, en de algebra van dit hoofdstuk (Stelling 66.3, uitwerken, ontbinden) kan die uit elkaar halen. Aan het einde van deze opgave heb je de regels bewezen, de truc ontmaskerd en de toverkunst geleerd.

Deel I — Cijfers onder de microscoop.

  1. Een getal van twee cijfers met tiental aa en eenheid bb is 10a+b10a + b. Werk het verschil tussen het getal en zijn omkering, (10a+b)(10b+a)(10a + b) - (10b + a), uit en ontbind het, en formuleer de ontdekking. Ga het na op 722772 - 27.
  2. Bewijs de deelbaarheidsregel voor 99 voor getallen van drie cijfers: ga de gelijkheid

    100a+10b+c=9(11a+b)+(a+b+c)100a + 10b + c = 9\,(11a + b) + (a + b + c)

    na, en leg uit waarom die laat zien dat een getal en zijn cijfersom dezelfde rest laten bij de deling door 99 — zodat het ene precies dan deelbaar is door 99 als het andere dat is (Propositie 64.3, nu bewezen).

  3. Leid de regel voor 33 in één zin uit dezelfde gelijkheid af.
  4. De negenproef, de controle van de boekhouders: om 47×86=404247 \times 86 = 4\,042 te toetsen, vervang je elk getal door de cijfersom van zijn cijfersom: 4711247 \to 11 \to 2, 8614586 \to 14 \to 5, en 2×5=1012 \times 5 = 10 \to 1; en dan 40421014\,042 \to 10 \to 1: samenhangend. Leg uit waarom een juist product de proef moet doorstaan (schrijf 47=9k+247 = 9k + 2, 86=9l+586 = 9l + 5 en werk uit), en zoek een verkeerd resultaat dat de proef niet opmerkt (waarom zijn verwisselde cijfers voor haar onzichtbaar?).
  5. Bewijs de deelbaarheidsregel voor 1111 voor getallen van vier cijfers: ga

    1000a+100b+10c+d=11(91a+9b+c)+(a+bc+d)1000a + 100b + 10c + d = 11\,(91a + 9b + c) + (- a + b - c + d)

    na, en gebruik die om te beslissen of 29262\,926 deelbaar is door 1111.

Deel II — De truc met 1089. De truc: denk aan een getal van drie cijfers waarvan het eerste en het laatste cijfer minstens 22 verschillen; keer het om; trek het kleinste van het grootste af; keer het resultaat om; tel de laatste twee getallen op. De goochelaar kondigt aan: 1089.

  1. Voer de truc uit op 742742 en op een getal van je keuze.
  2. Zij het getal met cijfers aa, bb, cc en a>ca > c. Ontbind de eerste aftrekking, (100a+10b+c)(100c+10b+a)(100a + 10b + c) - (100c + 10b + a), en noem alle waarden die ze kan aannemen wanneer aca - c van 22 tot 99 loopt.
  3. Elk van die veelvouden van 9999 heeft een opvallend cijferpatroon. Ga, met m=acm = a - c, de gelijkheid

    99m=100(m1)+90+(10m)99m = 100\,(m - 1) + 90 + (10 - m)

    na, en lees de drie cijfers van 99m99m af.

  4. Tel 99m99m bij zijn eigen omkering op, met de cijfers van vraag 8, en bewijs dat het totaal 10891089 is — wat mm ook is. De truc is dood; lang leve de algebra.
  5. Waarom eiste de goochelaar dat het eerste en het laatste cijfer minstens 22 verschillen? Bekijk de gevallen a=ca = c en ac=1a - c = 1 (waar de aftrekking 9999 geeft, dat als 099099 geschreven moet worden om de omkering te laten werken), en formuleer de kleine lettertjes die de truc eerlijk houden.

Deel III — Toverkunst voor dagelijks gebruik.

  1. De verjaardagstruc: “vermenigvuldig je geboortemaand met 55, tel er 77 bij op, verdubbel, tel je geboortedag erbij op, trek er 1414 van af.” Toon aan dat het resultaat altijd 10m+d10m + d is — maand en dag, in één oogopslag leesbaar. (Probeer het op iemand uit.)
  2. Je herontwerpt de truc als: “vermenigvuldig de maand met 55, tel er 99 bij op, verdubbel, tel de dag erbij op.” Welk getal moet de kijker nu aan het einde aftrekken om dezelfde uitkomst met maand en dag te lezen?
  3. De truc van het ontbrekende cijfer: de kijker kiest een willekeurig getal, trekt er zijn cijfersom van af (vraag 2 zegt dat het resultaat altijd een veelvoud van 99 is — leg dat uit voor een getal van drie cijfers), streept daarna één cijfer verschillend van nul door en leest je de overblijvende cijfers voor. Leg uit hoe je het doorgestreepte cijfer terugvindt, en waarom 00 uitgesloten moest worden.
  4. Toverkunst van de markt: bewijs de gelijkheid (10t+5)2=100t(t+1)+25(10t + 5)^2 = 100\,t(t+1) + 25, formuleer de regel om elk getal dat op 55 eindigt te kwadrateren, en bereken 45245^2, 85285^2 en 1052105^2 uit het hoofd.
  5. Slot, in het verlengde van Oefening 66.10: bewijs dat de som van vijf opeenvolgende gehele getallen altijd een veelvoud van 55 is, maar dat de som van vier opeenvolgende gehele getallen nooit een veelvoud van 44 is. (Twee korte berekeningen — en één les over wat de algebra met de woorden “altijd” en “nooit” doet.)
Oplossing

Oplossing van Probleem 66.1.

1. (10a+b)(10b+a)=9a9b=9(ab)(10a + b) - (10b + a) = 9a - 9b = 9(a - b): het verschil tussen een getal van twee cijfers en zijn omkering is altijd een veelvoud van 99. Controle: 7227=45=9×572 - 27 = 45 = 9 \times 5, en ab=72=5a - b = 7 - 2 = 5.

2. Het rechterlid uitwerken geeft 9(11a+b)+a+b+c=99a+9b+a+b+c=100a+10b+c9(11a + b) + a + b + c = 99a + 9b + a + b + c = 100a + 10b + c. Het getal is dus een veelvoud van 99 plus zijn cijfersom: bij deling door 99 laten beide dezelfde rest. In het bijzonder betekent rest 00 voor het ene rest 00 voor het andere: de deelbaarheidsregel voor 99, bewezen.

3. 9(11a+b)9(11a + b) is ook een veelvoud van 33, dus laat dezelfde gelijkheid zien dat het getal en zijn cijfersom bij deling door 33 dezelfde rest laten: de regel voor 33.

4. Schrijf 47=9k+247 = 9k + 2 en 86=9l+586 = 9l + 5. Dan is

47×86=(9k+2)(9l+5)=9(9kl+5k+2l)+10:47 \times 86 = (9k + 2)(9l + 5) = 9\,(9kl + 5k + 2l) + 10 :

het product laat dezelfde rest als 2×5=102 \times 5 = 10, namelijk 11. Een juist resultaat moet dus ook rest 11 laten — en dat doet 40424\,042. Maar de proef ziet alleen resten: 40424\,042 en 44024\,402 (met verwisselde cijfers) doorstaan haar even goed, dus bewijst doorstaan niets — alleen zakken is bezwarend.

5. Uitwerken: 11(91a+9b+c)a+bc+d=1001a+99b+11ca+bc+d=1000a+100b+10c+d11(91a + 9b + c) - a + b - c + d = 1001a + 99b + 11c - a + b - c + d = 1000a + 100b + 10c + d. Het getal is dus precies dan deelbaar door 1111 wanneer zijn alternerende som a+bc+d-a + b - c + d dat is. Voor 29262\,926: 2+92+6=11-2 + 9 - 2 + 6 = 11, deelbaar door 1111: ja, 2926=11×2662\,926 = 11 \times 266.

6. 742247=495742 - 247 = 495; 495+594=1089495 + 594 = 1\,089. Elk geldig voorbeeld landt ook op 10891\,089.

7. (100a+10b+c)(100c+10b+a)=99(ac)(100a + 10b + c) - (100c + 10b + a) = 99(a - c). Voor ac=2,3,,9a - c = 2, 3, \dots, 9:

198, 297, 396, 495, 594, 693, 792, 891.198,\ 297,\ 396,\ 495,\ 594,\ 693,\ 792,\ 891 .

8. 100(m1)+90+(10m)=100m100+90+10m=99m100(m - 1) + 90 + (10 - m) = 100m - 100 + 90 + 10 - m = 99m. De drie cijfers van 99m99m zijn dus m1m - 1, dan 99, dan 10m10 - m (controle op 495495: m=5m = 5 geeft 44, 99, 55).

9. De omkering van 99m99m heeft de cijfers 10m10 - m, 99, m1m - 1, en is dus gelijk aan 100(10m)+90+(m1)100(10 - m) + 90 + (m - 1). Optellen:

100(m1+10m)+180+(10m+m1)=100×9+180+9=1089,100\,(m - 1 + 10 - m) + 180 + (10 - m + m - 1) = 100 \times 9 + 180 + 9 = 1\,089 ,

onafhankelijk van mm. Wat het beginnetal ook is, de goochelaar zit veilig.

10. Is a=ca = c, dan geeft de aftrekking 00 en sterft de truc onmiddellijk. Is ac=1a - c = 1, dan geeft ze 9999, dat als de rij van drie cijfers 099099 behandeld moet worden (omkering 990990, en 99+990=108999 + 990 = 1\,089: gered!). De kleine lettertjes: verschillen van 11 werken alleen als de kijker het resultaat van de aftrekking met drie cijfers opschrijft, voorloopnul inbegrepen — een verschil van minstens 22 eisen omzeilt de discussie.

11. 2(5m+7)+d14=10m+14+d14=10m+d2(5m + 7) + d - 14 = 10m + 14 + d - 14 = 10m + d: de tientallen (en honderdtallen, voor oktober–december) geven de maand, de eenheden (en tientallen) de dag.

12. 2(5m+9)+d=10m+18+d2(5m + 9) + d = 10m + 18 + d: trek 1818 af.

13. Volgens vraag 2 is n(cijfersom van n)=9(11a+b)n - (\text{cijfersom van } n) = 9(11a + b) voor een nn van drie cijfers: altijd een veelvoud van 99 (voor elke lengte werken soortgelijke gelijkheden). Een veelvoud van 99 heeft een cijfersom die een veelvoud van 99 is (weer vraag 2), dus moeten de cijfers die de kijker voorleest aangevuld worden tot het volgende veelvoud van 99: het ontbrekende cijfer is die aanvulling. Dubbelzinnigheid: is de som van de voorgelezen cijfers al een veelvoud van 99, dan kan het doorgestreepte cijfer 00 of 99 zijn — 00 uitsluiten haalt de twijfel weg.

14. (10t+5)2=100t2+100t+25=100t(t+1)+25(10t + 5)^2 = 100t^2 + 100t + 25 = 100\,t(t + 1) + 25: schrijf t(t+1)t(t+1), en plak er 2525 achter. 45245^2: 4×5=204 \times 5 = 20, dus 20252\,025. 85285^2: 8×9=728 \times 9 = 72, dus 72257\,225. 1052105^2: 10×11=11010 \times 11 = 110, dus 1102511\,025.

15. Vijf opeenvolgende: n+(n+1)+(n+2)+(n+3)+(n+4)=5n+10=5(n+2)n + (n+1) + (n+2) + (n+3) + (n+4) = 5n + 10 = 5(n + 2): altijd een veelvoud van 55. Vier opeenvolgende: n+(n+1)+(n+2)+(n+3)=4n+6=4(n+1)+2n + (n+1) + (n+2) + (n+3) = 4n + 6 = 4(n + 1) + 2: rest 22 bij de deling door 44, dus nooit een veelvoud. De algebra zet “het lijkt te werken” om in altijd, en “ik vond geen voorbeeld” in nooit — twee woorden die geen enkele hoeveelheid proberen kan bereiken (Methode 48.8).

Begrippen gedefinieerd in dit hoofdstuk

Bekijk alle 395 begrippen in de begrippenlijst