Упрощение выражений
Я рассматриваю выражение, включающее частное и степени. Кажется, его можно упростить и получить результат, равный 1, при условии, что знаменатель не равен нулю.
Например, степени 16 сокращаются: я получаю (a+b), умноженное на (a+2b) в квадрате. Затем у меня получается дробь: [(a-b)^4 / ((a+b)^4 (a-b)^3)] умножить на (a+b)^6.
После упрощения я нахожу, что (a-b) сокращается до просто (a-b), а (a+b) упрощается до (a+b) в квадрате.
Краткий ответ
- \((a+b)^3\)
- \((a-b)^9\)
- \((a+b)^9\)
- \((a-b)^4\)
- \((a-2b)^5\)
- \((a+2b)^3\)
- \((a+b)^6\)
- \((a-b)^6\)
- \(a-b\)
- \((a+b)^3\)
- \((a+3b)^7\)
- \((a-b)^6\)
- \((a+b)^{14}\)
- \((a+b)^7\)
- \(1\)
- \((a+b)(a+2b)^2\)
- \((a-b)(a+b)^2\)
- \((a+b)^2\)
- \((a+b)^{n+k}\)
- \((a+b)^{6nk}\)
Решение
Основные правила:
\[ x^m\cdot x^n=x^{m+n}, \qquad \frac{x^m}{x^n}=x^{m-n}, \qquad (x^m)^n=x^{mn}. \]
1–10
\[ 1)\quad (a+b)^2\cdot(a+b)=(a+b)^{2+1}=(a+b)^3. \]
\[ 2)\quad (a-b)^6\cdot(a-b)^3=(a-b)^{6+3}=(a-b)^9. \]
\[ 3)\quad (a+b)^5\cdot(a+b)^4=(a+b)^{5+4}=(a+b)^9. \]
\[ 4)\quad (a-b)^{10}:(a-b)^6=(a-b)^{10-6}=(a-b)^4. \]
\[ 5)\quad (a-2b)^{20}:(a-2b)^{15} =(a-2b)^{20-15}=(a-2b)^5. \]
\[ 6)\quad (a+2b)^{25}:(a+2b)^{22} =(a+2b)^{25-22}=(a+2b)^3. \]
\[ 7)\quad \bigl((a+b)^2\bigr)^3 =(a+b)^{2\cdot3}=(a+b)^6. \]
\[ 8)\quad \bigl((a-b)^3\bigr)^2 =(a-b)^{3\cdot2}=(a-b)^6. \]
\[ 9)\quad \frac{(a-b)^{13}}{(a-b)^{12}} =(a-b)^{13-12}=a-b. \]
\[ 10)\quad \frac{(a+b)^8}{(a+b)^5} =(a+b)^{8-5}=(a+b)^3. \]
11–20
\[ 11)\quad \frac{(a+3b)^4}{(a+3b)^2}\cdot(a+3b)^5 =(a+3b)^{4-2+5} =(a+3b)^7. \]
\[ 12)\quad (a-b)^8\cdot\frac{(a-b)^3}{(a-b)^5} =(a-b)^{8+3-5} =(a-b)^6. \]
\[ 13)\quad (a+b)^{15}:\frac{(a+b)^{10}}{(a+b)^9} =(a+b)^{15-(10-9)} =(a+b)^{14}. \]
\[ 14)\quad \frac{\bigl((a+b)^3\bigr)^9}{\bigl((a+b)^5\bigr)^4} =(a+b)^{3\cdot9-5\cdot4} =(a+b)^{27-20} =(a+b)^7. \]
\[ 15)\quad \frac{\bigl((a-b)^8\bigr)^3}{\bigl((a-b)^4\bigr)^6} =(a-b)^{8\cdot3-4\cdot6} =(a-b)^{24-24} =(a-b)^0=1. \]
\[ 16)\quad \frac{(a+b)^3(a+2b)^4} {(a+2b)^2(a+b)^2} =(a+b)^{3-2}(a+2b)^{4-2} =(a+b)(a+2b)^2. \]
\[ 17)\quad \frac{(a-b)^4}{(a+b)^4(a-b)^3}\cdot(a+b)^6 =(a-b)^{4-3}(a+b)^{6-4} =(a-b)(a+b)^2. \]
\[ 18)\quad \frac{(a+b)^3}{(a+5b)^8(a+b)} \cdot\bigl((a+5b)^2\bigr)^4 \]
\[ =(a+b)^{3-1}(a+5b)^{8-8} =(a+b)^2\cdot1 =(a+b)^2. \]
\[ 19)\quad (a+b)^n\cdot(a+b)^k=(a+b)^{n+k}. \]
\[ 20)\quad \bigl((a+b)^{2n}\bigr)^{3k} =(a+b)^{2n\cdot3k} =(a+b)^{6nk}. \]
Проверка: в №15 числитель и знаменатель сокращаются полностью, поэтому получается \(1\). В №18 множители \((a+5b)^8\) также сокращаются, и остаётся \((a+b)^2\). Во всех дробях предполагается, что знаменатель не равен нулю.