Разложение на множители – это важный навык в алгебре, который позволяет упростить выражения и решить уравнения. Давайте разберем каждое из заданных выражений по отдельности.
1. Разложим выражение 2x^2 + 24xy + 72y^2:
- Сначала найдем общий множитель для всех членов. В данном случае это 2.
- Вынесем 2 за скобки:
- Получаем: 2(x^2 + 12xy + 36y^2).
- Теперь разложим квадратный трехчлен x^2 + 12xy + 36y^2. Мы ищем два числа, произведение которых равно 36 (коэффициент при y^2), а сумма равна 12 (коэффициент при xy).
- Эти числа – 6 и 6. Следовательно, мы можем записать:
- x^2 + 12xy + 36y^2 = (x + 6y)(x + 6y) = (x + 6y)^2.
- Таким образом, окончательно получаем: 2(x + 6y)^2.
2. Разложим выражение -8a^5 + 8a^3 - 2a:
- Сначала найдем общий множитель. Здесь это -2a:
- Вынесем -2a за скобки:
- Получаем: -2a(4a^4 - 4a^2 + 1).
- Теперь разложим квадратный трехчлен 4a^4 - 4a^2 + 1. Это можно сделать, заметив, что это полный квадрат:
- 4a^4 - 4a^2 + 1 = (2a^2 - 1)^2.
- Таким образом, окончательно получаем: -2a(2a^2 - 1)^2.
3. Разложим выражение 5a^3 - 4b^6:
- Это выражение является разностью кубов и квадратов. Мы можем использовать формулу разности квадратов:
- 5a^3 - 4b^6 = (√5a)^3 - (2b^2)^3.
- Применим формулу разности кубов: a^3 - b^3 = (a - b)(a^2 + ab + b^2):
- Получаем: (√5a - 2b^2)((√5a)^2 + (√5a)(2b^2) + (2b^2)^2).
- Упрощая, получаем: (√5a - 2b^2)(5a^2 + 2√5ab^2 + 4b^4).
Таким образом, мы разложили все три выражения на множители:
- 1. 2(x + 6y)^2
- 2. -2a(2a^2 - 1)^2
- 3. (√5a - 2b^2)(5a^2 + 2√5ab^2 + 4b^4)