Решим каждую задачу по порядку и объясним, как мы пришли к итоговым результатам.
Задача 1: Разложите на множители \( (7x + 4)^3 + (4x + 7)^3 \)
Это выражение можно представить в форме суммы кубов:
\[ a^3 + b^3 = (a + b)(a^2 - ab + b^2) \]
где \( a = 7x + 4 \) и \( b = 4x + 7 \).
Теперь определим \( a + b \) и \( ab \):
- \( a + b = (7x + 4) + (4x + 7) = 11x + 11 = 11(x + 1) \)
- \( ab = (7x + 4)(4x + 7) \). Для нахождения \( ab \) распишем: \[ ab = 7x \cdot 4x + 7x \cdot 7 + 4 \cdot 4x + 4 \cdot 7 = 28x^2 + 49x + 16x + 28 = 28x^2 + 65x + 28 \]
Теперь подставим в формулу суммы кубов:
\[ (7x + 4)^3 + (4x + 7)^3 = (11(x + 1))\left(((7x + 4)^2 - (ab) + (4x + 7)^2)\right) \]
Сначала найдем \( (7x + 4)^2 + (4x + 7)^2 \): \[ (7x + 4)^2 = 49x^2 + 56x + 16 \] \[ (4x + 7)^2 = 16x^2 + 56x + 49 \] Сложим их: \[ (49x^2 + 56x + 16 + 16x^2 + 56x + 49) = 65x^2 + 112x + 65 \]
Теперь подставим все в формулу:
\[ (7x + 4)^3 + (4x + 7)^3 = 11(x + 1)\left(65x^2 + 112x + 65 - (28x^2 + 65x + 28)\right) \]
Упростим:
\[ = 11(x + 1)(37x^2 + 47x + 37) \]
Таким образом, окончательный ответ:
\[ (7x + 4)^3 + (4x + 7)^3 = 11(x + 1)(37x^2 + 47x + 37) \]
Задача 2: Раскройте скобки \( (6d + 4)^2 \)
Воспользуемся формулой квадрата суммы:
\[ (a + b)^2 = a^2 + 2ab + b^2 \]
Здесь \( a = 6d \) и \( b = 4 \).
Подставим:
- \( a^2 = (6d)^2 = 36d^2 \)
- \( 2ab = 2 \cdot 6d \cdot 4 = 48d \)
- \( b^2 = 4^2 = 16 \)
Теперь сложим все части:
\[ (6d + 4)^2 = 36d^2 + 48d + 16 \]
Задача 3: Представьте в виде многочлена \( (6x + 5g^2)(6x - 5g^2) \)
Это выражение - разность квадратов, которая имеет вид:
\[ (a + b)(a - b) = a^2 - b^2 \]
В нашем случае \( a = 6x \) и \( b = 5g^2 \).
Теперь найдем:
- \( a^2 = (6x)^2 = 36x^2 \)
- \( b^2 = (5g^2)^2 = 25g^4 \)
Теперь подставим:
\[ (6x + 5g^2)(6x - 5g^2) = a^2 - b^2 = 36x^2 - 25g^4 \]
Задача 4: Найдите значение выражения \( (x + 3)(-x - 3) + 3(2x - 9) \) при \( x = -9 \)
Сначала подставим значение \( x = -9 \):
\[ (-9 + 3)(-(-9) - 3) + 3(2(-9) - 9) \]
Посчитаем по шагам:
- \( -9 + 3 = -6 \)
- \( -(-9) - 3 = 9 - 3 = 6 \)
- \( (x + 3)(-x - 3) = -6 \cdot 6 = -36 \)
Теперь найдем вторую часть:
\[ 2(-9) - 9 = -18 - 9 = -27 \] \[ 3(-27) = -81 \]
Итак, всё вместе:
\[ -36 - 81 = -117 \]
Задача 5: Разложите на множители \( 125 + 27k^3 \)
Это также сумма кубов, так как можно представит как:
\[ a^3 + b^3 = (a + b)(a^2 - ab + b^2) \]
где \( a = 5 \) и \( b = 3k \).
Теперь подставим:
- \( a + b = 5 + 3k \)
- \( a^2 = 25 \)
- \( b^2 = 9k^2 \)
- \( ab = 15k \)
Теперь подставим в формулу:
\[ 125 + 27k^3 = (5 + 3k)(25 - 15k + 9k^2) \]
Задача 6: Найдите значение выражения \( (1 + p)^2 + (9 - p)(9 + p) \) при \( p = \frac{1}{2} \)
Сначала подставим \( p = \frac{1}{2} \):
- \( (1 + \frac{1}{2})^2 = (\frac{3}{2})^2 = \frac{9}{4} \)
- \( (9 - \frac{1}{2})(9 + \frac{1}{2}) = (8.5)(9.5) = \frac{17}{2}\cdot\frac{19}{2} = \frac{161}{4} \)
Теперь сложим:
\[ \frac{9}{4} + \frac{161}{4} = \frac{170}{4} = \frac{85}{2} \]
Задача 7: Представьте в виде многочлена \( (mf + 2)(m^2f^2 - 2mf + 4) \)
Раскроем скобки, применяя распределительный закон:
\[ mf(m^2f^2) + mf(-2mf) + mf(4) + 2(m^2f^2) + 2(-2mf) + 2(4) \]
Теперь вычислим каждую часть:
- \( mf \cdot m^2f^2 = m^3f^3 \)
- \( -2m^2f^2 \cdot mf = -2m^2f^2 \)
- \( mf \cdot 4 = 4mf \)
- \( 2 \cdot m^2f^2 = 2m^2f^2 \)
- \( 2 \cdot -2mf = -4mf \)
- \( 2 \cdot 4 = 8 \)
Теперь все вместе:
\[ m^3f^3 + (-2m^2f^2 + 2m^2f^2) + (4mf - 4mf) + 8 = m^3f^3 + 8 \]
Задача 8: Раскройте скобки и приведите подобные \( -5(3a - 8) - (3a + 3)^2 \)
Сначала раскроем:
- \( -5(3a - 8) = -15a + 40 \)
Теперь раскроем вторую часть \( (3a + 3)^2 = 9a^2 + 18a + 9 \) тогда:
\[ -(9a^2 + 18a + 9) \]
Таким образом:
\[ -5(3a - 8) - (3a + 3)^2 = -15a + 40 - 9a^2 - 18a - 9 \]
Теперь объединим подобные:
\[ -9a^2 + (-15a - 18a) + (40 - 9) = -9a^2 - 33a + 31 \]
Задача 9: Найдите значение выражения \( (-k - 9)(k - 9) + k(k - 4) \) при \( k = -\frac{5}{4} \)
Подставим \( k = -\frac{5}{4} \):
\[ \left(-\left(-\frac{5}{4}\right) - 9\right)\left(-\frac{5}{4} - 9\right) + \left(-\frac{5}{4}\right)\left(-\frac{5}{4} - 4\right) \]
- \( -(-\frac{5}{4}) - 9 = \frac{5}{4} - 9 = \frac{5}{4} - \frac{36}{4} = -\frac{31}{4} \)
- \( k - 9 = -\frac{5}{4} - 9 = -\frac{5}{4} - \frac{36}{4} = -\frac{41}{4} \)
Теперь первая часть:
\((-(-\frac{31}{4}) \cdot (-\frac{41}{4}) = -\frac{31}{4} \cdot -\frac{41}{4} = \frac{1271}{16}\)
Теперь вторая часть:
\(k(k - 4) = -\frac{5}{4} \cdot (-\frac{5}{4} - 4) = -\frac{5}{4} \cdot (-\frac{5}{4} - \frac{16}{4}) = -\frac{5}{4} \cdot -\frac{21}{4} = \frac{105}{16}\)
Теперь все вместе:
\[ \frac{1271}{16} + \frac{105}{16} = \frac{1376}{16} = \frac{86}{1} = 86 \]
Задача 10: Представьте в виде квадрата суммы или квадрата разности \( 49x^2 + 126x + 81 \)
Для того, чтобы представить это выражение в виде квадрата, найдем дискриминант:
Это равно \( 7x \) в квадрате и \( 9 \) в квадрате
Находим полное квадратное уравнение путем разложения:
\[ 49x^2 + 126x + 81 = (7x + 9)^2 \]
Таким образом:
\[ 49x^2 + 126x + 81 = (7x + 9)^2 \]
Записав, мы нашли квадрат суммы.
По всем задачам у нас разъяснены шаги и методики, используемые для поиска решений. Если у вас есть вопросы или требуется дополнительная помощь, пожалуйста, уточните.