Рассмотрим выражение:
\[ \frac{\sqrt{2} - 2}{\sqrt{5} - 2} \]
Чтобы упростить это выражение, нужно избавиться от иррациональности в знаменателе. Для этого применим процесс, известный как рационализация, который заключается в умножении числителя и знаменателя на сопряженное выражение знаменателя. Сопряженное выражение к \(\sqrt{5} - 2\) — это \(\sqrt{5} + 2\).
Умножим числитель и знаменатель на \(\sqrt{5} + 2\):
\[ \frac{(\sqrt{2} - 2)(\sqrt{5} + 2)}{(\sqrt{5} - 2)(\sqrt{5} + 2)} \]
Теперь упростим знаменатель, используя формулу разности квадратов:
\[ (\sqrt{5} - 2)(\sqrt{5} + 2) = (\sqrt{5})^2 - 2^2 = 5 - 4 = 1 \]
Итак, наш знаменатель теперь равен 1, поэтому весь знаменатель исчезает. Теперь упростим числитель:
\[ (\sqrt{2} - 2)(\sqrt{5} + 2) = \sqrt{2} \cdot \sqrt{5} + \sqrt{2} \cdot 2 - 2 \cdot \sqrt{5} - 2 \cdot 2 \]
Рассчитаем каждое из выражений отдельно:
- \(\sqrt{2} \cdot \sqrt{5} = \sqrt{10}\)
- \(\sqrt{2} \cdot 2 = 2\sqrt{2}\)
- \(-2 \cdot \sqrt{5} = -2\sqrt{5}\)
- \(-2 \cdot 2 = -4\)
Теперь сложим все вместе:
\[ \sqrt{10} + 2\sqrt{2} - 2\sqrt{5} - 4 \]
Итак, окончательное упрощенное выражение:
\[ \sqrt{10} + 2\sqrt{2} - 2\sqrt{5} - 4 \]
Это и есть результат упрощения данного выражения.