Хорошо, давай посмотрим на пример a) из задания:
Нам нужно упростить выражение:
\[ \frac{x^2}{x^2 - 16} - \frac{x}{x^4} \]
Первый шаг - разложим знаменатель первой дроби на множители. Так как \( x^2 - 16 \) является разностью квадратов, его можно разложить как \( (x - 4)(x + 4) \). Теперь первая дробь выглядит так:
\[ \frac{x^2}{(x - 4)(x + 4)} \]
Второй шаг - упростим вторую дробь. Так как \( x^4 \) это \( x^2 \) в квадрате, вторая дробь будет:
\[ \frac{x}{x^2 \cdot x^2} \]
Теперь мы можем сократить \( x \) и одно из \( x^2 \) в знаменателе второй дроби:
\[ \frac{1}{x^2} \]
Теперь у нас есть две дроби:
\[ \frac{x^2}{(x - 4)(x + 4)} - \frac{1}{x^2} \]
Чтобы сложить или вычесть две дроби, нужно привести их к общему знаменателю. В данном случае общий знаменатель будет \( x^2 \cdot (x - 4)(x + 4) \). Первая дробь уже имеет нужный знаменатель, так что оставим её как есть. Для второй дроби умножим числитель и знаменатель на \( (x - 4)(x + 4) \), чтобы получить общий знаменатель.
Теперь умножим:
Для первой дроби:
\[ \frac{x^2}{x^2(x - 4)(x + 4)} \] - как было
Для второй дроби:
\[ \frac{(x - 4)(x + 4)}{x^2(x - 4)(x + 4)} \]
Теперь мы можем вычесть одну дробь из другой, так как знаменатели у них одинаковые:
\[ \frac{x^2 - (x - 4)(x + 4)}{x^2(x - 4)(x + 4)} \]
Раскроем скобки в числителе и упростим выражение:
\[ \frac{x^2 - (x^2 - 16)}{x^2(x - 4)(x + 4)} \]
\[ \frac{x^2 - x^2 + 16}{x^2(x - 4)(x + 4)} \]
\[ \frac{16}{x^2(x - 4)(x + 4)} \]
Итак, упрощенное выражение:
\[ \frac{16}{x^2(x - 4)(x + 4)} \]
Это итоговый ответ для первого примера.
