Kuutioluvut
Valitse, lasketko n. kuutioluvun vai tarkistatko, onko luku täydellinen kuutio.
Laske n. kuutioluku n³ tai tarkista, onko luku täydellinen kuutio. Kuutioluvut ovat 1, 8, 27, 64, 125, 216 …
Valitse, lasketko n. kuutioluvun vai tarkistatko, onko luku täydellinen kuutio.
Tällä laskurilla voit laskea minkä tahansa kuutioluvun tai tarkistaa, onko annettu luku täydellinen kuutio. Lisäksi näet luvun kuutiojuuren, jonon alkupään sekä kuutiolukujen kumulatiivisen summan.
Kuutioluku eli täydellinen kuutio on luku, joka saadaan kertomalla kokonaisluku itsellään kahdesti. Yksiköt voidaan koota kuution muotoon, mistä nimi tulee:
1, 8, 27, 64, 125, 216, 343, 512, 729, 1000 …
Esimerkiksi 64 on kuutioluku, koska 4 · 4 · 4 = 64.
Kuutioluku lasketaan korottamalla järjestysluku kolmanteen potenssiin:
aₙ = n³ = n · n · n
Kolmas potenssi tarkoittaa, että luku kerrotaan itsellään kaksi kertaa. Käänteinen toimitus on kuutiojuuri, joka palauttaa alkuperäisen luvun.
Lasketaan neljäs kuutioluku. Tässä n = 4:
a₄ = 4³
a₄ = 4 · 4 · 4
a₄ = 64
Neljäs kuutioluku on siis 64.
Luvun voi tarkistaa kuutiojuuren avulla. Luku x on täydellinen kuutio täsmälleen silloin, kun sen kuutiojuuri on kokonaisluku:
x on täydellinen kuutio ⇔ ∛x on kokonaisluku
Esimerkiksi ∛64 = 4 on kokonaisluku, joten 64 on täydellinen kuutio. Sen sijaan ∛70 ≈ 4,12 ei ole kokonaisluku, joten 70 ei ole.
Toisin kuin neliöluvut, kuutioluvut voivat olla negatiivisia. Negatiivisen luvun kuutio on negatiivinen, koska kolmen negatiivisen tekijän tulo on negatiivinen:
(−3)³ = (−3) · (−3) · (−3) = −27
Siksi myös negatiivinen luku voi olla täydellinen kuutio, esimerkiksi −27 tai −125.
Ensimmäisten n kuutioluvun summa on aina n. kolmioluvun neliö – tämä tunnetaan Nikomakhoksen lauseena:
1³ + 2³ + … + n³ = (n(n+1)/2)²
Esimerkiksi 1³ + 2³ + 3³ = 1 + 8 + 27 = 36 = 6² = (1 + 2 + 3)². Kuutiolukujen summa on siis aina neliöluku.
Kuutioluvut esiintyvät geometriassa tilavuuksien laskennassa: kuution tilavuus on särmän pituus kolmanteen potenssiin. Niitä tarvitaan myös fysiikassa ja tekniikassa, kun mitat muunnetaan kolmiulotteisiksi suureiksi. Lukujonojen opiskelussa kuutioluvut täydentävät neliöluvut potenssiin perustuvien jonojen perheessä.