Реши задание на изображении
Ответ: второе утверждение — «Преобразование, заменяющее выражение тождественно равным ему, называется тождественным преобразованием выражения».
Почему именно так
Тождественное преобразование — это замена выражения на равное ему при всех допустимых значениях переменных, то есть на тождественно равное. Само выражение при этом может выглядеть совсем иначе, но его значение не меняется.
Сравним варианты:
- Первый вариант («заменяющее выражение другим выражением») слишком широкий: под него подошла бы и замена \(x+1\) на \(x+5\). Это уже не тождественное преобразование, а изменение выражения.
- Второй вариант содержит ключевое слово «тождественно равным» — именно оно и есть суть определения.
Проверка на примере
\[ (x+1)^2 = x^2+2x+1 \]
Раскрытие скобок — тождественное преобразование: при любом \(x\) обе части дают одно и то же число. Например, при \(x=2\): слева \((2+1)^2=9\), справа \(4+4+1=9\). Значение не изменилось — значит, преобразование тождественное.
Как запомнить принцип: тождественное преобразование меняет вид выражения, но не меняет его значение на области допустимых значений.
Обсуждение
21 сообщениеОтвет: переместительное свойство (в приложении — второй переключатель).
Почему
В равенстве
\[ n+h=h+n \]
слагаемые \(n\) и \(h\) просто поменялись местами, а сами числа и их количество не изменились. Именно это и разрешает переместительное свойство сложения: от перестановки слагаемых сумма не меняется.
Почему не остальные
- Распределительное свойство связывает умножение и сложение: \(a(b+c)=ab+ac\). Здесь умножения нет, поэтому не подходит.
- Сочетательное свойство меняет порядок группировки, а не порядок слагаемых: \[ (a+b)+c=a+(b+c). \] В нашем равенстве скобок нет и группировка не меняется — меняется только порядок.
Как различать на будущее
- поменяли местами — переместительное;
- переставили скобки — сочетательное;
- «раскрыли скобки» с умножением — распределительное.
Проверка на числах: \(3+5=8\) и \(5+3=8\) — сумма одна и та же.
Ответ: сочетательное свойство (второй переключатель).
Почему
В равенстве
\[ (w+y)+n=w+(y+n) \]
слагаемые стоят в одном и том же порядке \(w,\ y,\ n\), но изменена группировка: слева сначала складываются \(w\) и \(y\), справа — сначала \(y\) и \(n\). Именно это и есть сочетательное свойство сложения:
\[ (a+b)+c=a+(b+c). \]
Почему не другие
- Переместительное — это перестановка слагаемых местами: \(a+b=b+a\). Здесь порядок не менялся, значит, не оно.
- Распределительное связывает умножение со сложением: \(a(b+c)=ab+ac\). Умножения в задании нет.
Проверка на числах
Пусть \(w=1,\ y=2,\ n=3\):
\[ (1+2)+3=3+3=6,\qquad 1+(2+3)=1+5=6. \]
Значения равны — группировка не влияет на сумму.
Короткое правило: поменяли местами — переместительное; переставили скобки — сочетательное.
Ответ: «Да» (первый переключатель).
Почему
Даны выражения
\[ tz+12b \quad\text{и}\quad 12b+tz. \]
В них одни и те же два слагаемых — \(tz\) и \(12b\), — только записаны в обратном порядке. По переместительному свойству сложения
\[ tz+12b=12b+tz \]
при любых значениях переменных. Значит, выражения тождественно равны.
Проверка на числах
Пусть \(t=2,\ z=3,\ b=4\). Тогда \(tz=6\) и \(12b=48\):
\[ tz+12b=6+48=54,\qquad 12b+tz=48+6=54. \]
Значения совпали.
Важно не спутать
Тождественно равные выражения — те, у которых при всех допустимых значениях переменных получаются равные значения. Здесь это так, потому что перестановка слагаемых не меняет сумму. А вот, например, \(tz+12b\) и \(tz-12b\) тождественно равны не были бы — знак перед слагаемым уже другой.
Ответ: «Да» (верхний переключатель).
Почему
Выражения
\[ (v+w)\cdot 12 \quad\text{и}\quad 12v+12w \]
тождественно равны: чтобы раскрыть скобки, нужно умножить на 12 каждое слагаемое внутри них:
\[ (v+w)\cdot 12 = v\cdot 12 + w\cdot 12 = 12v+12w. \]
Это распределительное свойство умножения относительно сложения:
\[ (a+b)c=ac+bc. \]
Так как равенство верно при любых значениях \(v\) и \(w\), выражения тождественно равны.
Проверка на числах
Пусть \(v=2,\ w=3\):
\[ (2+3)\cdot 12 = 5\cdot 12 = 60, \] \[ 12\cdot 2 + 12\cdot 3 = 24+36 = 60. \]
Значения совпали.
Как не ошибиться
Множитель за скобкой умножается на каждое слагаемое, а не только на первое: \((v+w)\cdot 12 \neq 12v+w\). Если бы справа стояло \(12v+w\), ответ был бы «Нет».
Ответ: «Нет» (верхний переключатель).
Почему
Раскроем скобки во втором выражении:
\[ 3(b+8)=3b+3\cdot 8=3b+24 \]
Сравниваем с первым выражением:
\[ 3b+8 \quad\text{и}\quad 3b+24 \]
Части \(3b\) совпадают, а свободные члены разные: \(8\neq 24\). Значит, при любом \(b\) значения различаются на 16, и равенство не выполняется ни при каком \(b\). Выражения не тождественно равны.
Проверка на числах
Пусть \(b=1\):
\[ 3\cdot 1+8=11,\qquad 3(1+8)=3\cdot 9=27. \]
\(11\neq 27\) — уже одного примера достаточно, чтобы опровергнуть тождество.
Как не ошибиться
Частая ошибка — умножить на 3 только букву: \(3(b+8)\neq 3b+8\). Множитель перед скобкой умножается на каждое слагаемое внутри, включая свободный член.
Ответ: «Нет» (нижний переключатель).
Почему
Первое выражение содержит множитель \(0\), поэтому при любых значениях \(a\) и \(p\):
\[ (6a+18p)\cdot 0 = 0. \]
А второе выражение
\[ 6a+18p \]
нулю равно не всегда. Например, при \(a=1\) и \(p=1\):
\[ (6\cdot1+18\cdot1)\cdot0=0, \] \[ 6\cdot1+18\cdot1=24. \]
Получили \(0\neq24\), значит, выражения не тождественно равны.
Важно
Тождественно равные выражения должны давать одинаковые значения при всех допустимых значениях переменных. Совпадение в отдельных случаях (например, когда \(6a+18p=0\)) тождества не даёт.
Ответ: «Да» (верхний переключатель).
Почему
Перемножим числовые множители, а буквенные соберём вместе:
\[ (-4h)(11w)=(-4)\cdot 11\cdot h\cdot w=-44hw. \]
Получили ровно второе выражение, значит, они тождественно равны при любых значениях \(h\) и \(w\).
Проверка на числах
Пусть \(h=2,\ w=3\):
\[ (-4\cdot2)(11\cdot3)=(-8)\cdot33=-264, \] \[ -44\cdot2\cdot3=-264. \]
Значения совпали.
Как не ошибиться со знаком
Минус здесь один — он «спрятан» в множителе \(-4\). Поэтому произведение отрицательное: \[ (-4)\cdot 11=-44. \] Если бы было \((-4h)(-11w)\), минусов стало бы два, и ответ был бы \(44hw\) — тогда выражения тождественно равными не были бы.
Ответ: «Да» (нижний переключатель).
Почему
Упростим каждое выражение по отдельности.
Первое: \[ (5a)(6b)=5\cdot 6\cdot a\cdot b=30ab. \]
Второе: сначала сложим подобные слагаемые в скобках, \[ 2a+28a=30a, \] а затем умножим на \(b\): \[ (2a+28a)\cdot b=30a\cdot b=30ab. \]
Оба выражения привели к одному и тому же виду \(30ab\), значит, они тождественно равны при любых значениях \(a\) и \(b\).
Проверка на числах
Пусть \(a=2,\ b=3\):
\[ (5\cdot2)(6\cdot3)=10\cdot18=180, \] \[ (2\cdot2+28\cdot2)\cdot3=(4+56)\cdot3=60\cdot3=180. \]
Значения совпали.
Как не ошибиться
Во втором выражении скобку надо сначала свернуть (сложить \(2a\) и \(28a\) — это подобные слагаемые), а уже потом умножать на \(b\). Если умножить на \(b\) только первое слагаемое, получится \(2ab+28a\), и это уже не будет равно \(30ab\).
Ответ: «является» (второй пункт в списке).
Почему
Раскроем скобки в левой части по распределительному свойству умножения относительно сложения:
\[ 17(v+a)=17\cdot v+17\cdot a=17v+17a. \]
Получили ровно правую часть. Значит, равенство верно при любых значениях \(v\) и \(a\), а такое равенство и называется тождеством.
Проверка на числах
Пусть \(v=2,\ a=3\):
\[ 17(2+3)=17\cdot 5=85, \] \[ 17\cdot 2+17\cdot 3=34+51=85. \]
Совпало. Для тождества важно, что так будет при любых числах, а не только в одном примере.
Короткое правило для этого блока
- выражение слева можно преобразовать в выражение справа (раскрыть скобки, привести подобные, переставить множители) — значит, является тождеством;
- если после упрощения части различаются (например, \(17v+a\) вместо \(17v+17a\)) — не является.
Нужно отметить 1-й, 3-й и 4-й варианты (не отмечать только второй).
Приводим каждое выражение к виду \(4w-4z\)
Исходное выражение удобно записать с вынесенным множителем:
\[ 4w-4z=4(w-z). \]
Теперь проверим варианты.
1) \(-4(z-w)\) — раскроем скобки, меняя знаки у обоих слагаемых: \[ -4(z-w)=-4z+4w=4w-4z. \] Подходит.
2) \(-4z-4w\) — здесь оба слагаемых с минусом, это \(-4(z+w)\). С исходным не совпадает: у \(4w\) должен быть знак «плюс», а не «минус». Не подходит.
3) \(4(w-z)\) — раскрываем скобки: \[ 4(w-z)=4w-4z. \] Подходит.
4) \(-4z+4w\) — переставим слагаемые: \[ -4z+4w=4w-4z. \] Подходит.
Проверка на числах
Пусть \(w=2,\ z=1\). Тогда \(4w-4z=8-4=4\).
- \(1)\ -4(1-2)=-4\cdot(-1)=4\) ✔
- \(2)\ -4\cdot1-4\cdot2=-4-8=-12\) ✘
- \(3)\ 4(2-1)=4\cdot1=4\) ✔
- \(4)\ -4\cdot1+4\cdot2=-4+8=4\) ✔
Что легко перепутать
Знак «минус» перед скобкой меняет знаки у всех слагаемых внутри. Поэтому \(-4(z-w)\) и \(4(w-z)\) дают одно и то же: двойная смена знака (минус перед скобкой и перестановка внутри). А вот \(-4z-4w\) получается из \(-4(z+w)\) — там внутри плюс, а не минус.