📚 Теория: Формулы сокращенного умножения
Для доказательства этого тождества применяются две важные формулы:
1. Сумма кубов: x3+y3=(x+y)(x2−xy+y2). В нашей задаче x=a2, y=b2.
2. Разность квадратов: x2−y2=(x−y)(x+y). Здесь x=a3, y=b3.
Также используется свойство степени: (an)m=anm.
Проведем преобразование левой части выражения по частям:
1. Упрощение первой части:
Заметим, что произведение (a2+b2)(a4−a2b2+b4) полностью соответствует формуле суммы кубов, где роль слагаемых играют a2 и b2:
(a2+b2)((a2)2−a2⋅b2+(b2)2)=(a2)3+(b2)3=a6+b6 2. Упрощение второй части:
Произведение (a3−b3)(a3+b3) представляет собой разность квадратов выражений a3 и b3:
(a3)2−(b3)2=a6−b6 3. Итоговое вычитание:
Подставим полученные результаты в исходное выражение:
(a6+b6)−(a6−b6) Раскроем скобки, меняя знаки внутри из-за минуса перед ними:
a6+b6−a6+b6=2b6 Левая часть тождества приведена к правой части. Тождество доказано.