Чтобы решить данные алгебраические выражения, мы будем следовать определенным шагам. Основные операции, которые нам нужно будет выполнить, включают раскрытие скобок, сокращение подобных членов и упрощение выражений. Давайте рассмотрим каждое выражение по порядку.
1. Первое выражение: (x + 5)³ - (x + 1)³ - 4(3x² - 5) + 10x - 7
- Для начала используем формулу разности кубов: a³ - b³ = (a - b)(a² + ab + b², где a = (x + 5) и b = (x + 1).
- Находим a - b: (x + 5) - (x + 1) = 4.
- Теперь находим a² + ab + b²:
- a² = (x + 5)² = x² + 10x + 25;
- b² = (x + 1)² = x² + 2x + 1;
- ab = (x + 5)(x + 1) = x² + 6x + 5.
- Складываем: a² + ab + b² = (x² + 10x + 25) + (x² + 6x + 5) + (x² + 2x + 1) = 3x² + 18x + 31.
- Теперь выражение становится: 4(3x² + 18x + 31) - 4(3x² - 5) + 10x - 7.
- Раскрываем скобки и упрощаем: 12x² + 72x + 124 - (12x² - 20) + 10x - 7.
- Сокращаем: 12x² - 12x² + 72x + 20 + 10x - 7 = 82x + 17.
Таким образом, первое выражение упрощается до: 82x + 17.
2. Второе выражение: (x - 3)³ - x²(x + 6) - 5x(5 - 3x) - 19x + 1
- Сначала раскрываем куб: (x - 3)³ = x³ - 9x² + 27.
- Теперь раскрываем оставшиеся части: x²(x + 6) = x³ + 6x² и 5x(5 - 3x) = 25x - 15x².
- Теперь подставляем в выражение: x³ - 9x² + 27 - (x³ + 6x²) - (25x - 15x²) - 19x + 1.
- Сокращаем: x³ - x³ - 9x² - 6x² + 15x² - 25x - 19x + 27 + 1.
- Собираем подобные: 0x³ + 0x² - 44x + 28.
Итак, второе выражение упрощается до: -44x + 28.
3. Третье выражение: (y + 4)³ + (3y + 1)³ - 7y²(4y + 9) + 24y² + 8
- Сначала раскрываем кубы: (y + 4)³ = y³ + 12y² + 48y + 64 и (3y + 1)³ = 27y³ + 27y² + 9.
- Теперь подставляем: (y³ + 12y² + 48y + 64) + (27y³ + 27y² + 9) - 7y²(4y + 9) + 24y² + 8.
- Раскрываем: - 28y³ - 28y² - 63y² + 64 + 9 + 8.
- Собираем подобные: 28y³ + (12y² + 27y² - 28y² - 63y² + 24y²) + (48y + 64 + 9 + 8).
Таким образом, третье выражение упрощается до: 28y³ - 28y² + 129y + 81.
4. Четвертое выражение: (4y - 5)³ - (4y + 5)³ - 48y(1 - 10y) + 5 - 14y²
- Используем формулу разности кубов: (a - b)(a² + ab + b², где a = (4y - 5) и b = (4y + 5).
- Находим a - b: (4y - 5) - (4y + 5) = -10.
- Теперь находим a² + ab + b²:
- a² = (4y - 5)² = 16y² - 40y + 25;
- b² = (4y + 5)² = 16y² + 40y + 25;
- ab = (4y - 5)(4y + 5) = 16y² - 25.
- Складываем: a² + ab + b² = (16y² - 40y + 25) + (16y² + 40y + 25) + (16y² - 25) = 48y² + 25.
- Теперь выражение становится: -10(48y² + 25) - 48y(1 - 10y) + 5 - 14y².
- Раскрываем скобки: -480y² - 250 - 48y + 480y² + 5 - 14y².
- Сокращаем: -250 - 48y + 5 - 14y².
Таким образом, четвертое выражение упрощается до: -14y² - 48y - 245.
Теперь у нас есть упрощенные формы для всех четырех выражений. Если у вас есть дополнительные вопросы или вам нужно больше пояснений, не стесняйтесь спрашивать!