Упростите выражение: (2x² - 1)3 + (3x3 + 1)²
Ответ нейросети
19 марта 2025 08:43
Для упрощения выражения ((2x^2 - 1)^3 + (3x^3 + 1)^2) давайте разберём его по шагам.
Шаг 1: Упрощение каждого члена отдельно
Первый член: ((2x^2 - 1)^3)
Для упрощения этого выражения воспользуемся формулой куба разности:
[ (a - b)^3 = a^3 - 3a^2b + 3ab^2 - b^3 ]
Где:
- (a = 2x^2)
- (b = 1)
Теперь подставим значения в формулу:
[ (2x^2 - 1)^3 = (2x^2)^3 - 3(2x^2)^2(1) + 3(2x^2)(1^2) - (1)^3 ]
Посчитаем каждое слагаемое:
- ((2x^2)^3 = 8x^6)
- (3(2x^2)^2(1) = 3 \cdot 4x^4 = 12x^4)
- (3(2x^2)(1^2) = 6x^2)
- ((1)^3 = 1)
Теперь подставим полученные значения:
[ (2x^2 - 1)^3 = 8x^6 - 12x^4 + 6x^2 - 1 ]
Второй член: ((3x^3 + 1)^2)
Используем формулу квадрата суммы:
[ (a + b)^2 = a^2 + 2ab + b^2 ]
Где:
- (a = 3x^3)
- (b = 1)
Подставим значения:
[ (3x^3 + 1)^2 = (3x^3)^2 + 2(3x^3)(1) + (1)^2 ]
Посчитаем каждое слагаемое:
- ((3x^3)^2 = 9x^6)
- (2(3x^3)(1) = 6x^3)
- ((1)^2 = 1)
Теперь подставим полученные значения:
[ (3x^3 + 1)^2 = 9x^6 + 6x^3 + 1 ]
Шаг 2: Сложение преобразованных выражений
Теперь, когда мы упрощили оба выражения, можно их сложить:
[ (2x^2 - 1)^3 + (3x^3 + 1)^2 = (8x^6 - 12x^4 + 6x^2 - 1) + (9x^6 + 6x^3 + 1) ]
Складываем все слагаемые:
- (8x^6 + 9x^6 = 17x^6)
- (-12x^4) (только одно слагаемое этого порядка)
- (6x^3) (только одно слагаемое этого порядка)
- (6x^2) (только одно слагаемое этого порядка)
- (-1 + 1 = 0) (константы складываются и дают 0)
Формула результата
Итак, обобщаем результат:
[ (2x^2 - 1)^3 + (3x^3 + 1)^2 = 17x^6 - 12x^4 + 6x^3 + 6x^2 ]
Таким образом, окончательное упрощенное выражение:
[ 17x^6 - 12x^4 + 6x^3 + 6x^2 ]
Заключение
Мы упрощали выражение шаг за шагом, используя известные алгебраические формулы и аккуратно складывая похожие термины. Если у вас есть ещё вопросы или нужно объяснить что-то подробнее, не стесняйтесь спрашивать!
Понравился ответ?
Задай свой вопрос
Напиши любую задачу или вопрос, а нейросеть её решит



