Решение задачи: Упростить выражение √52 - 14√3 * (14 + 2√3)
calendar_today
schedule3 мин. чтения
visibility1 просмотр
help_outlineУсловие задачи
Решить с первого по второе фото.
Нажмите для увеличения
lightbulbКраткий ответ
Для решения задачи необходимо упростить иррациональное выражение, представив подкоренное выражение в виде квадрата разности, а затем выполнить умножение.
check_circle
Подробное решение
Хорошо, решим обе задачи по порядку.
---
Задача 1. Иррациональное выражение
Упростите выражение \[ \sqrt{52 - 14\sqrt{3}} \cdot (14 + 2\sqrt{3}) \]
Решение:
Шаг 1: Упростим выражение под первым корнем \( \sqrt{52 - 14\sqrt{3}} \).
Мы ищем выражение вида \( \sqrt{(a-b\sqrt{c})^2} = |a-b\sqrt{c}| \).
Для этого нужно представить \( 52 - 14\sqrt{3} \) в виде квадрата разности.
Формула квадрата разности: \( (x-y)^2 = x^2 - 2xy + y^2 \).
Сравним \( 52 - 14\sqrt{3} \) с \( x^2 + y^2 - 2xy \).
Мы видим, что \( 2xy = 14\sqrt{3} \), откуда \( xy = 7\sqrt{3} \).
Возможные пары для \( x \) и \( y \):
1) \( x=7, y=\sqrt{3} \). Тогда \( x^2 = 49 \), \( y^2 = 3 \).
Проверим сумму квадратов: \( x^2 + y^2 = 49 + 3 = 52 \). Это совпадает с числом 52 в выражении.
Значит, \( 52 - 14\sqrt{3} = (7 - \sqrt{3})^2 \).
Теперь подставим это обратно в корень:
\[ \sqrt{(7 - \sqrt{3})^2} = |7 - \sqrt{3}| \]
Так как \( 7 = \sqrt{49} \) и \( \sqrt{49} > \sqrt{3} \), то \( 7 - \sqrt{3} > 0 \).
Следовательно, \( |7 - \sqrt{3}| = 7 - \sqrt{3} \).
Шаг 2: Подставим упрощенное выражение обратно в исходное.
\[ (7 - \sqrt{3}) \cdot (14 + 2\sqrt{3}) \]
Шаг 3: Раскроем скобки.
\[ 7 \cdot 14 + 7 \cdot 2\sqrt{3} - \sqrt{3} \cdot 14 - \sqrt{3} \cdot 2\sqrt{3} \]
\[ 98 + 14\sqrt{3} - 14\sqrt{3} - 2 \cdot (\sqrt{3})^2 \]
\[ 98 + 14\sqrt{3} - 14\sqrt{3} - 2 \cdot 3 \]
\[ 98 + 0 - 6 \]
\[ 98 - 6 = 92 \]
Окончательный ответ - целое число 92.
Ответ: 92
---
Задача 2. Иррациональные выражения
Найдите значение выражения \[ \left( \sqrt{6 - 3\sqrt{3}} - \sqrt{6 + 3\sqrt{3}} \right)^2 \]
Решение:
Обозначим \( A = \sqrt{6 - 3\sqrt{3}} \) и \( B = \sqrt{6 + 3\sqrt{3}} \).
Тогда выражение имеет вид \( (A - B)^2 \).
Раскроем квадрат разности: \( (A - B)^2 = A^2 - 2AB + B^2 \).
Шаг 1: Найдем \( A^2 \).
\[ A^2 = \left( \sqrt{6 - 3\sqrt{3}} \right)^2 = 6 - 3\sqrt{3} \]
Шаг 2: Найдем \( B^2 \).
\[ B^2 = \left( \sqrt{6 + 3\sqrt{3}} \right)^2 = 6 + 3\sqrt{3} \]
Шаг 3: Найдем \( AB \).
\[ AB = \sqrt{6 - 3\sqrt{3}} \cdot \sqrt{6 + 3\sqrt{3}} \]
Используем свойство \( \sqrt{a} \cdot \sqrt{b} = \sqrt{a \cdot b} \):
\[ AB = \sqrt{(6 - 3\sqrt{3}) \cdot (6 + 3\sqrt{3})} \]
Это произведение является формулой разности квадратов: \( (x-y)(x+y) = x^2 - y^2 \).
Здесь \( x=6 \) и \( y=3\sqrt{3} \).
\[ AB = \sqrt{6^2 - (3\sqrt{3})^2} \]
\[ AB = \sqrt{36 - (3^2 \cdot (\sqrt{3})^2)} \]
\[ AB = \sqrt{36 - (9 \cdot 3)} \]
\[ AB = \sqrt{36 - 27} \]
\[ AB = \sqrt{9} \]
\[ AB = 3 \]
Шаг 4: Подставим найденные значения \( A^2 \), \( B^2 \) и \( AB \) в формулу \( A^2 - 2AB + B^2 \).
\[ (6 - 3\sqrt{3}) - 2 \cdot 3 + (6 + 3\sqrt{3}) \]
\[ 6 - 3\sqrt{3} - 6 + 6 + 3\sqrt{3} \]
Сгруппируем слагаемые:
\[ (6 - 6 + 6) + (-3\sqrt{3} + 3\sqrt{3}) \]
\[ 6 + 0 \]
\[ 6 \]
Окончательный ответ - целое число 6.
Ответ: 6