Использование формул сокращенного умножения с квадратами (страница 3)

Найдите значение выражения \(\dfrac{9ab}{a+9b}\cdot \left(\dfrac a{9b}-\dfrac{9b}a\right)\) при \(a=9\sqrt 8+4\), \(b=\sqrt 8-4\).
Приведем выражение в скобках к общему знаменателю: \[\dfrac a{9b}-\dfrac{9b}a=\dfrac{a^2-(9b)^2}{9ab}\] Числитель получившейся дроби можно преобразовать по формуле разности квадратов \(x^2-y^2=(x-y)(x+y)\): \[\dfrac{a^2-(9b)^2}{9ab}=\dfrac{(a-9b)(a+9b)}{9ab}\] Тогда все выражение примет вид: \[\dfrac{9ab}{a+9b}\cdot \dfrac{(a-9b)(a+9b)}{9ab}= a-9b\qquad (9ab\ne 0, \ a+9b\ne 0)\]Тогда при \(a=9\sqrt 8+4\), \(b=\sqrt 8-4\) мы получим: \[9\sqrt 8+4-9(\sqrt 8-4)=9\sqrt 8+4-9\sqrt 8+36=40\]
Найдите значение выражения \((x-7):\dfrac{x^2-14x+49}{x+7}\) при \(x=-13\).
По формуле квадрата разности \(a^2-2ab+b^2=(a-b)^2\) выражение \(x^2-14x+49\) можно преобразовать: \(x^2-2\cdot x\cdot
7+7^2=(x-7)^2\).
Заметим также, что \(a:\frac bc=a\cdot \frac cb\). Следовательно, \[(x-7)\cdot \dfrac{x+7}{(x-7)^2}=\dfrac{x+7}{x-7}=\dfrac{-13+7}{-13-7}=
\dfrac{-6}{-20}=0,3\]
Найдите значение выражения \((x+8):\dfrac{x^2+16x+64}{x-8}\) при \(x=12\).
По формуле квадрата суммы \(a^2+2ab+b^2=(a+b)^2\) выражение \(x^2+16x+64\) можно преобразовать: \(x^2+2\cdot x\cdot
8+8^2=(x+8)^2\).
Заметим также, что \(a:\frac bc=a\cdot \frac cb\). Следовательно, \[(x+8)\cdot \dfrac{x-8}{(x+8)^2}=\dfrac{x-8}{x+8}=\dfrac{12-8}{12+8}=\dfrac 4{20}=
0,2\]
Найдите значение выражения \(\dfrac{1-a^2}{5a^2+5a}\) при \(a=-2\).
По формуле разности квадратов \(x^2-y^2=(x-y)(x+y)\) можно преобразовать числитель: \((1-a)(1+a)\).
Знаменатель можно разложить на множители: \(5a(a+1)\).
Тогда вся дробь примет вид \[\dfrac{(1-a)(1+a)}{5a(a+1)}=\dfrac{1-a}{5a}\qquad (a+1\ne 0)\] Следовательно, при \(a=-2\) значение выражения равно \[\dfrac{1-(-2)}{5\cdot
(-2)}=-\dfrac{3}{10}=-0,3\]
Найдите значение выражения \(\dfrac{a^2-81}{2a^2-18a}\) при \(a=-0,1\).
По формуле разности квадратов \(x^2-y^2=(x-y)(x+y)\) можно преобразовать числитель: \((a-9)(a+9)\).
Знаменатель можно разложить на множители: \(2a(a-9)\).
Тогда вся дробь примет вид \[\dfrac{(a-9)(a+9)}{2a(a-9)}=\dfrac{a+9}{2a}\qquad (a-9\ne 0)\] Следовательно, при \(a=-0,1\) значение выражения равно \[\dfrac{-0,1+9}{2\cdot
(-0,1)}=-\dfrac{8,9}{0,2}=-\dfrac{89}2=-44,5\]
Найдите значение выражения \(12ab+2(-3a+b)^2\) при \(a=\sqrt{10}\), \(b=\sqrt 3\).
По формуле квадрата суммы \((x+y)^2=x^2+2xy+y^2\) выражение \((-3a+b)^2\) можно переписать в виде \((-3a)^2+2\cdot (-3a)\cdot
b+b^2=9a^2-6ab+b^2\).
Если заметить, что \(-3a+b=b-3a\), то для выражения \((b-3a)^2\) можно применить формулу квадрата разности \((x-y)^2=x^2-2xy+y^2\) и, очевидно, получить то же самое: \(b^2-2\cdot 3a\cdot
b+(3a)^2=b^2-6ab+9a^2\).
Все выражение примет вид \[12ab+2(b^2-6ab+9a^2)=12ab+2b^2-12ab+18a^2=2(b^2+9a^2)=2(3+9\cdot 10)=2\cdot 93=
186\]
Найдите значение выражения \(16ab+4(2a-b)^2\) при \(a=\sqrt{14}\), \(b=\sqrt 2\).
По формуле квадрата суммы \((x+y)^2=x^2+2xy+y^2\) выражение \((2a-b)^2\) можно переписать в виде \((2a)^2-2\cdot 2a\cdot b+b^2=4a^2-4ab+b^2\). Тогда все выражение примет вид \[16ab+4(4a^2-4ab+b^2)=16ab+16a^2-16ab+4b^2=16a^2+4b^2=16\cdot 14+4\cdot 2= 232\]