1. Преобразование левой части
Выполним почленное умножение двух многочленов:
(p2+cq2)(r2+cs2)=p2⋅r2+p2⋅cs2+cq2⋅r2+cq2⋅cs2= =p2r2+cp2s2+cq2r2+c2q2s2 2. Преобразование правой части
Раскроем квадраты суммы и разности, затем умножим второе выражение на коэффициент c:
(pr+cqs)2+c(ps−qr)2=p2r2+2cprqs+c2q2s2+c(p2s2−2psqr+q2r2)= =p2r2+2cprqs+c2q2s2+cp2s2−2cpqrs+cq2r2 Удвоенные произведения 2cprqs и −2cpqrs имеют одинаковые переменные и противоположные знаки, поэтому они взаимно уничтожаются:
p2r2+c2q2s2+cp2s2+cq2r2 3. Сравнение результатов
Левая часть: p2r2+cp2s2+cq2r2+c2q2s2.
Правая часть: p2r2+c2q2s2+cp2s2+cq2r2.
Так как левая и правая части тождественно равны, утверждение доказано.