вторник, 3 октября 2017 г.

Извлечение квадратного корня из суммы или разности

При работе с иррациональными числами наибольшие затруднения возникают в случае, когда необходимо извлечь корень из суммы или разности двух чисел: чаще одного рационального, а другого - иррационального. Рассмотрим на примере:

Так как отсутствует формула, позволяющая разбить данный корень на разность двух корней, 

мы воспользуемся следующими формулами: 
 и
Таким образом, выделив под корнем три слагаемых и свернув их в формулу квадрата разности (в нашем случае), извлечем корень из квадрата, что упростит дальнейшие вычисления.
Итак, начнем с иррационального числа, в нашем случае это -16√3. То, что число отрицательное, показывает нам, что сворачивать будем в квадрат разности. Число -16√3 содержит в себе удвоенное произведение двух чисел. Т.е. -16√3=-2ab. Это означает, что ab=8√3. Переберем все возможные варианты:
  1. 8√3=8*√3;
  2. 8√3=2*4√3;
  3. 8√3=4*2√3;
  4. 8√3=1*8√3.

Для формулы необходимо к удвоенному произведению добавить сумму квадратов выражений a и b. Выполним это для каждого из вариантов и определим, в каком из случаев сумма будет составлять 28, чего требует условие.
  1. -2*8*√3+64+3=67-16√3;
  2. -2*2*4√3+4+48=52-16√3;
  3. -2*4*2√3+16+12=28-16√3;
  4. -2*1*8√3+1+192=193-16√3.

Получается, что нам подходит третий случай, в котором выражение 28-16√3 раскладывается в формулу квадрата разности двух выражений: 4 и 2√3. Свернем по формуле и продолжим вычисления: 
Теперь необходим раскрыть модуль, используя определения модуля. Для этого нужно определить знак подмодульного выражения. Т.к. 4>2√3 (чтобы узнать, какое число больше, можно просто возвести оба этих числа в квадрат. И т.к. квадрат 4 равен 16, а квадрат 2√3 равен 12 и 16>12, то и 4>2√3), то модуль раскрывается с тем же знаком, т.е. |4-2√3|=4-2√3.


Для закрепления данной темы предлагаю вам самостоятельно извлечь корень из следующих выражений: 




3 комментария:

  1. А если корень 4 степени? Как быть?

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. попытаться аналогично собрать под корнем 4 степень. Но, поскольку, в школьной программе Бином Ньютона не изучается, то могу посоветовать сначала собрать квадрат, извлечь из него корень, результатом станет корень квадратный, а затем еще раз проделать это же.

      Удалить