Алгебра. 8 класс · Макарычев, Миндюк, Нешков, Суворова

Задание 501

Дополнительные упражнения к главе II

Задача 1

Условие (кратко)

а) Освободиться от иррациональности в знаменателе дроби (x − √(xy) + y)/(√x − √y).

Решение

При \(x \ge 0\), \(y \ge 0\), \(x \ne y\). Умножим числитель и знаменатель на \(\sqrt{x} + \sqrt{y}\).

Знаменатель: \((\sqrt{x} - \sqrt{y})(\sqrt{x} + \sqrt{y}) = x - y\).

Числитель — сумма кубов: \((\sqrt{x} + \sqrt{y})(x - \sqrt{xy} + y) = (\sqrt{x})^3 + (\sqrt{y})^3 = x\sqrt{x} + y\sqrt{y}\).

\[\dfrac{x - \sqrt{xy} + y}{\sqrt{x} - \sqrt{y}} = \dfrac{x\sqrt{x} + y\sqrt{y}}{x - y}.\]

Ответ
(x√x + y√y)/(x − y)
Почему так

Умножаем на сопряжённое √x + √y: в знаменателе разность квадратов, в числителе сумма кубов.

Подробнее — в теме «Преобразование выражений, содержащих квадратные корни».

Задача 2

Условие (кратко)

б) Освободиться от иррациональности в знаменателе дроби (9 + 3√a + a)/(3 + √a).

Решение

При \(a \ge 0\), \(a \ne 9\). Умножим числитель и знаменатель на \(3 - \sqrt{a}\).

Знаменатель: \((3 + \sqrt{a})(3 - \sqrt{a}) = 9 - a\).

Числитель — разность кубов: \((3 - \sqrt{a})(9 + 3\sqrt{a} + a) = 27 - (\sqrt{a})^3 = 27 - a\sqrt{a}\).

\[\dfrac{9 + 3\sqrt{a} + a}{3 + \sqrt{a}} = \dfrac{27 - a\sqrt{a}}{9 - a}.\]
(При \(a = 9\) домножать на \(3 - \sqrt{a} = 0\) нельзя.)

Ответ
(27 − a√a)/(9 − a)
Почему так

Умножаем на сопряжённое 3 − √a: в знаменателе разность квадратов, в числителе разность кубов.

Подробнее — в теме «Преобразование выражений, содержащих квадратные корни».

Задача 3

Условие (кратко)

в) Освободиться от иррациональности в знаменателе дроби (1 − 2√x + 4x)/(1 − 2√x).

Решение

При \(x \ge 0\), \(x \ne \dfrac{1}{4}\). Умножим числитель и знаменатель на \(1 + 2\sqrt{x}\).

Знаменатель: \((1 - 2\sqrt{x})(1 + 2\sqrt{x}) = 1 - 4x\).

Числитель — сумма кубов: \((1 + 2\sqrt{x})(1 - 2\sqrt{x} + 4x) = 1 + (2\sqrt{x})^3 = 1 + 8x\sqrt{x}\).

\[\dfrac{1 - 2\sqrt{x} + 4x}{1 - 2\sqrt{x}} = \dfrac{1 + 8x\sqrt{x}}{1 - 4x}.\]

Ответ
(1 + 8x√x)/(1 − 4x)
Почему так

Умножаем на сопряжённое 1 + 2√x: в знаменателе разность квадратов, в числителе сумма кубов.

Подробнее — в теме «Преобразование выражений, содержащих квадратные корни».

Задача 4

Условие (кратко)

г) Освободиться от иррациональности в знаменателе дроби (a²b + 2a√b + 4)/(a√b + 2).

Решение

При \(b \ge 0\), \(a^2b \ne 4\). Обозначим \(t = a\sqrt{b}\), тогда \(t^2 = a^2b\), и дробь равна \(\dfrac{t^2 + 2t + 4}{t + 2}\). Умножим числитель и знаменатель на \(t - 2\):

\[\dfrac{(t - 2)(t^2 + 2t + 4)}{(t + 2)(t - 2)} = \dfrac{t^3 - 8}{t^2 - 4}.\]
Так как \(t^3 = a^3b\sqrt{b}\), получаем
\[\dfrac{a^2b + 2a\sqrt{b} + 4}{a\sqrt{b} + 2} = \dfrac{a^3b\sqrt{b} - 8}{a^2b - 4}.\]

Ответ
(a³b√b − 8)/(a²b − 4)
Почему так

Умножаем на сопряжённое a√b − 2: в числителе разность кубов (a√b)³ − 2³.

Подробнее — в теме «Преобразование выражений, содержащих квадратные корни».

Условия задач приведены кратким пересказом. Полный текст — в учебнике «Алгебра. 8 класс» (Ю. Н. Макарычев, Н. Г. Миндюк, К. И. Нешков, С. Б. Суворова; Просвещение, 2024).

Нашли ошибку?

Опечатка, неверный ответ, непонятное объяснение — напишите, что не так. Мы проверим и исправим.