Вычисление алгебраических дробей
Я рассматриваю утверждение о приведении дроби к знаменателю \(x^2-a^2\) и о том, как мы умножаем на \(x+a\). Для эквивалентной дроби важно отметить, что \(x\) не может быть равен \(a\). Новый знаменатель ненулевой только при \(x\ne a\) и \(x\ne -a\). Если \(x=-a\), то знаменатель становится равным нулю, что недопустимо. Следует подчеркнуть, при каких значениях знаменатели новой дроби ненулевые. Возможно, в учебнике упоминание условий опущено.
Уточнение знаменателей и условий
Мне нужно установить, что исходный знаменатель \(n-m\) не может быть равен нулю, а новый знаменатель \(m^2-n^2\) также не может быть равен нулю. Если \(m\) равен \(n\) или если \(m\) равен противоположному числу \(n\), это необходимо учесть. В исходном выражении у меня есть только условие \(m\ne n\), но в преобразованной форме необходимо явно указать оба условия: \(m^2\ne n^2\).
Уточнение обозначений и условий
Я размышляю о возможной неоднозначности обозначения \(x \ne \pm a\). Следует уточнить, что оно означает одновременно \(x \ne a\) и \(x \ne -a\).
Затем, рассматривая №50, я вижу условие \(b \ne 0\), но буква \(b\) также стоит в числителе, что вполне допустимо. В разделе 50(b), по-видимому, ограничение отсутствует, поскольку 5 явно не равно 0.
Краткий ответ
50.
а) \[ 2a+b=\frac{2ab+b^2}{b},\qquad b\ne0; \]
б) \[ 2a+b=\frac{10a+5b}{5}; \]
в) \[ 2a+b=\frac{6a^2+3ab}{3a},\qquad a\ne0; \]
г) \[ 2a+b=\frac{4a^2-b^2}{2a-b},\qquad 2a-b\ne0. \]
51.
а) \[ \frac{x}{a-b}=\frac{x(a-b)}{(a-b)^2}; \]
б) \[ \frac{y}{x-a}=\frac{y(x+a)}{x^2-a^2}; \]
в) \[ \frac{a}{a-10}=\frac{-a}{10-a}; \]
г) \[ \frac{p}{p-2}=\frac{-p(p+2)}{4-p^2}; \]
д) \[ \frac{mn}{n-m}=\frac{-mn(m+n)}{m^2-n^2}. \]
Объяснение
Основное свойство дроби:
\[ \frac{A}{B}=\frac{A\cdot C}{B\cdot C},\qquad C\ne0. \]
То есть числитель и знаменатель умножают на одно и то же выражение.
№ 50
Чтобы получить нужный знаменатель \(D\), используем:
\[ 2a+b=\frac{(2a+b)D}{D}. \]
Например, при \(D=3a\):
\[ 2a+b=\frac{(2a+b)\cdot3a}{3a} =\frac{6a^2+3ab}{3a}. \]
При \(D=2a-b\):
\[ (2a+b)(2a-b)=4a^2-b^2. \]
№ 51
Раскладываем новые знаменатели на множители:
\[ x^2-a^2=(x-a)(x+a), \]
\[ 4-p^2=-(p-2)(p+2), \]
\[ m^2-n^2=-(n-m)(m+n). \]
Например:
\[ \frac{p}{p-2}\cdot\frac{-(p+2)}{-(p+2)} = \frac{-p(p+2)}{4-p^2}. \]
Проверка: если сократить общий множитель в каждой полученной дроби, получится исходная дробь.