Kvadrattal
Et Kvadrattal er resultatet af at opløfte et Tal i anden potens.
Med andre ord er et Kvadrattal på formen \(\large n^2\), hvor \(n\) er et Naturligt Tal.
Eksempel
\(\large 3^2 = 9,\quad 6^2 = 36,\quad 10^2 = 100\)
Hvis du tager Kvadratroden af \(X\) og resultatet er et Heltal, så er \(X\) et Kvadrattal. For eksempel er \(\large \sqrt{81} = 9\), så 81 er et Kvadrattal.
Geometrisk betydning
Et Kvadrattal kan ses som arealet af et Kvadrat med sidelængde \(n\). For eksempel er 16 arealet af et Kvadrat med sidelængde 4.
\(\large \sqrt{16} = 4\)
Parabel i koordinatsystemet
Punkterne \((n, n^2)\) danner grafen for funktionen \(\large y = x^2\), som er en Parabel.
Tabel over de første Kvadrattal
Nummer (rod) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Kvadrattal | 1 | 4 | 9 | 16 | 25 | 36 | 49 | 64 | 81 | 100 |
Mønstre i Kvadrattal
Forskel mellem to på hinanden følgende Kvadrattal:
\(\large (n+1)^2 - n^2 = 2n + 1\). Forskellen er altid et ulige Tal.
Sum af de første \(n\) ulige Tal:
\(\large 1 + 3 + 5 + \cdots + (2n-1) = n^2\). For eksempel \(\large 1+3+5+7+9 = 25\).
Sidste ciffer:
Et Kvadrattal kan kun slutte på 0, 1, 4, 5, 6 eller 9.
Modulus 3:
Et Kvadrattal er enten deleligt med 3 eller én mere end et multiplum af 3. Det vil sige \(\large n^2 \equiv 0\) eller \(\large 1 \pmod{3}\).
Kvadrattal og Primfaktorer
Et Tal er et Kvadrattal hvis og kun hvis alle eksponenter i dets Primfaktorisering er lige Tal.
For eksempel er \(\large 900 = 2^2 \cdot 3^2 \cdot 5^2 = (2\cdot 3\cdot 5)^2\), altså et Kvadrattal.
Forbindelser til andre emner
Pythagoras:
Kvadrattal optræder i Pythagoras Sætning \(\large a^2 + b^2 = c^2\). Et klassisk eksempel er \(\large 3^2 + 4^2 = 5^2\), altså \(\large 9 + 16 = 25\).
Forskel af Kvadrater:
\(\large a^2 - b^2 = (a-b)(a+b)\) bruges ofte ved omskrivninger og faktorisering.