Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №3147959
А
Аноним
28 апреля 2025 07:31 · публичный вопрос
А
Аноним

дробно рациональные выражения весь этот пример в корне 2/√3-1-√3=

Ответ нейросети
28 апреля 2025 07:31

Здравствуйте! Хорошо, давайте разберём пример:
\(\sqrt{\frac{2}{\sqrt{3}-1}} - \sqrt{3}\)

Я подробно объясню каждый шаг, чтобы понять, как упростить это выражение.


Шаг 1: Обратить внимание на первую часть — \(\sqrt{\frac{2}{\sqrt{3}-1}}\)

Здесь у нас корень из дроби, а в числителе — число 2, а в знаменателе — выражение \(\sqrt{3}-1\).
Чтобы упростить это, попробуем избавиться от иррациональности в знаменателе, умножив числитель и знаменатель на сопряжённое выражение.


Шаг 2: Обратимся к дроби под корнем: \(\sqrt{\frac{2}{\sqrt{3}-1}}\)

Для этого выражения умножим числитель и знаменатель на сопряжённое выражение к \(\sqrt{3}-1\), а именно — \(\sqrt{3}+1\):

\[ \sqrt{\frac{2}{\sqrt{3}-1}} = \sqrt{\frac{2 \cdot (\sqrt{3}+1)}{(\sqrt{3}-1) \cdot (\sqrt{3}+1)}} \]


Шаг 3: Упростим знаменатель

\[ (\sqrt{3}-1)(\sqrt{3}+1) = (\sqrt{3})^2 - 1^2 = 3 - 1 = 2 \]

Тогда, дробь внутри под корнем превратится в:

\[ \frac{2 \cdot (\sqrt{3}+1)}{2} = \sqrt{\frac{2(\sqrt{3}+1)}{2}} = \sqrt{\sqrt{3}+1} \]

Поскольку 2 в числителе и знаменателе сокращаются.


Шаг 4: Итоговое выражение под корнем

Теперь имеем:

\[ \sqrt{\sqrt{3}+1} \]

То есть, первая часть выражения — это \(\sqrt{\sqrt{3}+1}\).


Шаг 5: Полное выражение

Вернёмся к исходному — у нас есть:

\[ \sqrt{\frac{2}{\sqrt{3}-1}} - \sqrt{3} = \sqrt{\sqrt{3}+1} - \sqrt{3} \]


Шаг 6: Попытка упростить выражение

Рассмотрим разность \(\sqrt{\sqrt{3}+1} - \sqrt{3}\).

Можно попытаться представить их в виде квадрата разности:

\[ \left(\sqrt{\sqrt{3}+1} - \sqrt{3}\right)^2 \]

Рассчитаем его, чтобы понять, есть ли возможность упростить.


Шаг 7: Возводим в квадрат и упрощаем

\[ \left(\sqrt{\sqrt{3}+1} - \sqrt{3}\right)^2 = (\sqrt{\sqrt{3}+1})^2 - 2 \sqrt{\sqrt{3}+1} \cdot \sqrt{3} + (\sqrt{3})^2 \]

Посчитаем каждый член:

  • \((\sqrt{\sqrt{3}+1})^2 = \sqrt{3}+1\)
  • \((\sqrt{3})^2 = 3\)
  • и последний — \(2 \sqrt{\sqrt{3}+1} \cdot \sqrt{3}\)

Итак,

\[ = \sqrt{3}+1 - 2 \sqrt{\sqrt{3}+1} \cdot \sqrt{3} + 3 \]

Объединим похожие:

\[ = (\sqrt{3} + 3) + 1 - 2 \sqrt{\sqrt{3}+1} \cdot \sqrt{3} \]

или

\[ = \sqrt{3} + 4 - 2 \sqrt{\sqrt{3}+1} \cdot \sqrt{3} \]


Шаг 8: Упростим последний член

Обозначим:

\[ A = \sqrt{\sqrt{3}+1} \]

Тогда последний член — \(2 A \sqrt{3}\).
Также заметим:

\[ A = \sqrt{\sqrt{3}+1} \]

поэтому,

\[ A^2 = \sqrt{3}+1 \]

Если возьмем \(A \sqrt{3}\):

\[ A \sqrt{3} = \sqrt{\sqrt{3}+1} \cdot \sqrt{3} = \sqrt{ (\sqrt{3}+1) \cdot 3 } = \sqrt{ 3 \sqrt{3} + 3 } \]

Вероятно, дальнейшее упрощение не даёт лёгкого сокращения, поэтому лучше оставить в виде:

\[ \left(\sqrt{\sqrt{3}+1} - \sqrt{3}\right)^2 = \sqrt{3} + 4 - 2 \sqrt{\sqrt{3}+1} \cdot \sqrt{3} \]


Итог:

Выражение \(\sqrt{\frac{2}{\sqrt{3}-1}} - \sqrt{3}\) упрощается до \(\sqrt{\sqrt{3}+1} - \sqrt{3}\).

Если задача — просто привести к более простому виду, то окончательный ответ:

\[ \boxed{\sqrt{\sqrt{3}+1} - \sqrt{3}} \]


Если нужно — могу помочь провести дальнейшие шаги или объяснить любой из них подробнее!