0
0

Square & Cube Based Simplification

Introduction

பல aptitude கேள்விகளில், நீளமான expressions உள்ளே எளிய squares, cubes அல்லது roots மறைந்திருக்கும். perfect squares, perfect cubes ஆகியவற்றை அடையாளம் காணவும், எப்போது square / cube roots எடுக்க வேண்டும் என்பதையும் அறிந்தால், கணக்குகளை விரைவாக எளிமைப்படுத்தி, தேவையற்ற நீண்ட கணக்குகளைத் தவிர்க்கலாம்.

Pattern: Square & Cube Based Simplification

Pattern

Key idea: perfect squares / cubes அல்லது root expressions ஐ முதலில் கண்டறியுங்கள், அவற்றை முதலில் evaluate செய்யுங்கள் (அல்லது powers ஆக மாற்றுங்கள்), பின்னர் மீதமுள்ள arithmetic ஐ படிப்படியாக செய்யுங்கள்.

Step-by-Step Example

Question

எளிமைப்படுத்துங்கள்: √144 + 5³ - 2²

Options:

  • A) 120
  • B) 128
  • C) 133
  • D) 140

Solution

  1. Step 1: perfect powers ஐ மதிப்பிடுங்கள்

    √144 = 12 (ஏனெனில் 12×12 = 144), 5³ = 125 (5×5×5), 2² = 4.
  2. Step 2: மதிப்புகளை substitute செய்யுங்கள்

    expression ஆக மாறுவது: 12 + 125 - 4.
  3. Step 3: arithmetic செய்யுங்கள்

    12 + 125 = 137; 137 - 4 = 133.
  4. Final Answer:

    133 → Option C.
  5. Quick Check:

    √144 ≈ 12, 125, 4 → 12 + 125 - 4 = 133 ✅

Quick Variations

1. Mixed: √81 + 2³ × 3 போன்ற expressions இல் roots மற்றும் powers ஐ முதலில் evaluate செய்யுங்கள்.

2. Fractional powers: a^(1/2) = √a, a^(1/3) = ∛a - perfect ஆக இருந்தால் நேரடியாக evaluate செய்யுங்கள்.

3. Nested powers: (2²)³ = 2^(2×3) = 2⁶ - base ஒரே மாதிரி இருந்தால் exponents ஐ multiply செய்யுங்கள்.

4. Simplification க்கு factorization பயன்படுத்துங்கள்: √(36×5) = 6√5 (root முழுமையாக எடுக்க முடியாதபோது).

Trick to Always Use

  • Step 1 → perfect squares (1,4,9,16,25,36,49,64,81,100,121,144,...) மற்றும் perfect cubes (1,8,27,64,125,...) ஐ உடனே கவனியுங்கள்.
  • Step 2 → arithmetic க்கு முன் powers / roots ஐ உடனடியாக evaluate செய்து expression அளவை குறையுங்கள்.
  • Step 3 → ஒரே base உள்ள exponents க்கு விதிகளை பயன்படுத்துங்கள்: a^m × a^n = a^(m+n), (a^m)^n = a^(m×n).

Summary

Summary

Square & Cube Based Simplification க்கு:

  • perfect squares / cubes மற்றும் exact roots ஐ எப்போதும் முதலில் கண்டறிந்து evaluate செய்யுங்கள்.
  • repeated bases உள்ளபோது exponent விதிகளை பயன்படுத்தி numeric calculation க்கு முன் எளிமைப்படுத்துங்கள்.
  • உதவியாக இருந்தால் roots ஐ fractional exponents ஆக மாற்றுங்கள் (√ = ^1/2, ∛ = ^1/3).
  • arithmetic சரியாக உள்ளதா என்பதை உறுதிப்படுத்த, roots மற்றும் powers ஐ approximate செய்து quick-check செய்யுங்கள்.

Practice

(1/5)
1. Simplify: √81 + 3²
easy
A. 18
B. 19
C. 20
D. 17

Solution

  1. Step 1: Evaluate root and square

    √81 = 9, 3² = 9.
  2. Step 2: Add evaluated values

    9 + 9 = 18.
  3. Final Answer:

    18 → Option A.
  4. Quick Check:

    Both are 9 → 9 + 9 = 18 ✅
Hint: Evaluate perfect squares/roots first, then add.
Common Mistakes: Trying to add before evaluating powers/roots.
2. Simplify: 2³ + 4²
easy
A. 22
B. 24
C. 20
D. 18

Solution

  1. Step 1: Compute each power

    2³ = 8 and 4² = 16.
  2. Step 2: Add values

    8 + 16 = 24.
  3. Final Answer:

    24 → Option B.
  4. Quick Check:

    8 + 16 = 24 ✅
Hint: Compute cube and square separately, then add.
Common Mistakes: Confusing 2³ and 4² or adding before evaluating.
3. Simplify: √121 - 5²
easy
A. -11
B. -12
C. -14
D. -13

Solution

  1. Step 1: Evaluate values

    √121 = 11 and 5² = 25.
  2. Step 2: Subtract second from first

    11 - 25 = -14.
  3. Final Answer:

    -14 → Option C.
  4. Quick Check:

    25 - 11 = 14 → result is -14 ✅
Hint: Evaluate root and square first to avoid sign mistakes.
Common Mistakes: Forgetting subtraction produces negative value.
4. Simplify: (√64 × 2³) + 3²
medium
A. 72
B. 74
C. 68
D. 73

Solution

  1. Step 1: Evaluate powers and roots

    √64 = 8, 2³ = 8, 3² = 9.
  2. Step 2: Multiply first

    8 × 8 = 64.
  3. Step 3: Add final value

    64 + 9 = 73.
  4. Final Answer:

    73 → Option D.
  5. Quick Check:

    64 + 9 = 73 ✅
Hint: Evaluate powers, multiply, then add.
Common Mistakes: Mis-evaluating √64 or mixing up cube values.
5. Simplify: (2²)³ ÷ 4²
medium
A. 4
B. 12
C. 16
D. 8

Solution

  1. Step 1: Use exponent rule

    (2²)³ = 2^(2×3) = 2⁶ = 64.
  2. Step 2: Evaluate denominator

    4² = 16.
  3. Step 3: Divide to simplify

    64 ÷ 16 = 4.
  4. Final Answer:

    4 → Option A.
  5. Quick Check:

    64 ÷ 16 = 4 ✅
Hint: Apply (a^m)^n = a^(m×n) to simplify nested powers.
Common Mistakes: Adding exponents instead of multiplying in nested powers.

Mock Test

Ready for a challenge?

Take a 10-minute AI-powered test with 10 questions (Easy-Medium-Hard mix) and get instant SWOT analysis of your performance!

10 Questions
5 Minutes