Главная / 7 класс / Алгебра Макарычев / Номер 840

Номер 840 — ГДЗ Алгебра 7 класс Макарычев

Докажите тождество:

Краткое решение

а) (a+b)2+(ab)2=2(a2+b2);(a + b)^2 + (a - b)^2 = 2(a^2 + b^2);

(a2+2ab+b2)+(a22ab+b2)=2(a2+b2)(a^2 + 2ab + b^2) + (a^2 - 2ab + b^2) = 2(a^2 + b^2)
a2+2ab+b2+a22ab+b2=2(a2+b2)a^2 + 2ab + b^2 + a^2 - 2ab + b^2 = 2(a^2 + b^2)
2a2+2b2=2(a2+b2)2a^2 + 2b^2 = 2(a^2 + b^2)
2(a2+b2)=2(a2+b2)2(a^2 + b^2) = 2(a^2 + b^2)

Тождество доказано.

б) (a+b)2(ab)2=4ab(a + b)^2 - (a - b)^2 = 4ab

(a2+2ab+b2)(a22ab+b2)=4ab(a^2 + 2ab + b^2) - (a^2 - 2ab + b^2) = 4ab
a2+2ab+b2a2+2abb2=4aba^2 + 2ab + b^2 - a^2 + 2ab - b^2 = 4ab
4ab=4ab4ab = 4ab

Тождество доказано.

в) (a+b)22ab=a2+b2(a + b)^2 - 2ab = a^2 + b^2

a2+2ab+b22ab=a2+b2a^2 + 2ab + b^2 - 2ab = a^2 + b^2
a2+b2=a2+b2a^2 + b^2 = a^2 + b^2

Тождество доказано.

г) (a+b)22b(a+b)=a2b2(a + b)^2 - 2b(a + b) = a^2 - b^2

(a2+2ab+b2)(2ab+2b2)=a2b2(a^2 + 2ab + b^2) - (2ab + 2b^2) = a^2 - b^2
a2+2ab+b22ab2b2=a2b2a^2 + 2ab + b^2 - 2ab - 2b^2 = a^2 - b^2
a2b2=a2b2a^2 - b^2 = a^2 - b^2

Тождество доказано.

Подробное решение

📚 Теория: Доказательство тождеств

Равенство, верное при любых значениях входящих в него переменных, называется тождеством. Для доказательства обычно преобразуют левую часть выражения к виду правой (или наоборот), используя правила раскрытия скобок и формулы сокращенного умножения.

Развернутый пошаговый разбор доказательств

Разбор пункта а)

Этап 1. Применим формулы квадрата суммы и разности для раскрытия скобок в левой части:
(a+b)2=a2+2ab+b2(a + b)^2 = a^2 + 2ab + b^2
(ab)2=a22ab+b2(a - b)^2 = a^2 - 2ab + b^2.

Этап 2. Запишем их сумму: a2+2ab+b2+a22ab+b2a^2 + 2ab + b^2 + a^2 - 2ab + b^2.

Этап 3. Приведем подобные слагаемые. Члены 2ab2ab и 2ab-2ab имеют противоположные знаки, поэтому они взаимно уничтожаются (дают 0).

Этап 4. Сложим квадраты: a2+a2=2a2a^2 + a^2 = 2a^2 и b2+b2=2b2b^2 + b^2 = 2b^2.
Получим выражение 2a2+2b22a^2 + 2b^2, в котором можно вынести 2 за скобки: 2(a2+b2)2(a^2 + b^2).

Итог. Левая часть стала идентична правой. Тождество доказано.

Разбор пункта б)

Этап 1. Раскроем квадраты: (a2+2ab+b2)(a22ab+b2)(a^2 + 2ab + b^2) - (a^2 - 2ab + b^2).

Этап 2. Раскроем вторые скобки. Так как перед ними стоит минус, знаки всех трех слагаемых внутри изменятся:
a2+2ab+b2a2+2abb2a^2 + 2ab + b^2 - a^2 + 2ab - b^2.

Этап 3. Выполним сокращение: a2a2=0a^2 - a^2 = 0 и b2b2=0b^2 - b^2 = 0. Остается сложить удвоенные произведения: 2ab+2ab=4ab2ab + 2ab = 4ab.
Равенство 4ab=4ab4ab = 4ab подтверждает истинность тождества.

Разбор пункта г)

Этап 1. Разберем левую часть по частям. Возведем в квадрат первую сумму: a2+2ab+b2a^2 + 2ab + b^2.

Этап 2. Выполним умножение одночлена 2b-2b на многочлен (a+b)(a + b):
2ba2bb=2ab2b2-2b \cdot a - 2b \cdot b = -2ab - 2b^2.

Этап 3. Соединим результаты: a2+2ab+b22ab2b2a^2 + 2ab + b^2 - 2ab - 2b^2.

Этап 4. Упростим выражение. 2ab2ab и 2ab-2ab сокращаются. b22b2=b2b^2 - 2b^2 = -b^2.
В итоге получаем a2b2a^2 - b^2, что полностью совпадает с правой частью уравнения.

💡 Похожие номера

← Вернуться к содержанию
Загрузка комментариев...