Привет! Давай вместе разберем домашнее задание. Оно состоит из двух больших задач. В первой нам нужно упростить несколько выражений, раскрывая скобки и приводя подобные члены. Во второй задаче мы будем работать со степенями.
### №1. Упростите выражение
1. $5x - 3(2y - x) + (4x - y) - 2(-3x + 4y)$
Сначала раскроем все скобки. Помни, что если перед скобкой стоит знак "-", то все знаки внутри скобки меняются на противоположные. Если перед скобкой число, умножаем это число на каждое слагаемое в скобке. И если перед скобкой ничего нет, то просто убираем скобки.
$$5x - 3 \cdot 2y - 3 \cdot (-x) + 4x - y - 2 \cdot (-3x) - 2 \cdot 4y$$
$$5x - 6y + 3x + 4x - y + 6x - 8y$$
Теперь объединим все одинаковые буквы (то есть приведём подобные члены):
$$(5x + 3x + 4x + 6x) + (-6y - y - 8y)$$
$$(5 + 3 + 4 + 6)x + (-6 - 1 - 8)y$$
$$18x - 15y$$
**Ответ: $18x - 15y$**
2. $4(3m - 2n) - (5m + n)(m - 3n) + 2(-m^2 + 4n^2)$
Раскроем скобки. Во второй части используем правило умножения многочлена на многочлен (каждый член первой скобки умножаем на каждый член второй скобки):
$$4 \cdot 3m - 4 \cdot 2n - (5m \cdot m - 5m \cdot 3n + n \cdot m - n \cdot 3n) + 2 \cdot (-m^2) + 2 \cdot 4n^2$$
$$12m - 8n - (5m^2 - 15mn + mn - 3n^2) - 2m^2 + 8n^2$$
Теперь раскроем скобку, перед которой стоит знак "-", поменяв знаки внутри неё:
$$12m - 8n - 5m^2 + 15mn - mn + 3n^2 - 2m^2 + 8n^2$$
Теперь приведём подобные члены:
$$(-5m^2 - 2m^2) + (3n^2 + 8n^2) + (15mn - mn) + 12m - 8n$$
$$(-5 - 2)m^2 + (3 + 8)n^2 + (15 - 1)mn + 12m - 8n$$
$$-7m^2 + 11n^2 + 14mn + 12m - 8n$$
**Ответ: $-7m^2 + 11n^2 + 14mn + 12m - 8n$**
3. $-2(3p - q) + (p + 2q)(3p - q) - (4p - 3q)(-p + 5q)$
Раскроем скобки. Помни, как умножать многочлены:
$$-2 \cdot 3p - 2 \cdot (-q) + (p \cdot 3p - p \cdot q + 2q \cdot 3p - 2q \cdot q) - (4p \cdot (-p) + 4p \cdot 5q - 3q \cdot (-p) - 3q \cdot 5q)$$
$$-6p + 2q + (3p^2 - pq + 6pq - 2q^2) - (-4p^2 + 20pq + 3pq - 15q^2)$$
$$-6p + 2q + 3p^2 + 5pq - 2q^2 - (-4p^2 + 23pq - 15q^2)$$
Теперь раскроем последнюю скобку, меняя знаки:
$$-6p + 2q + 3p^2 + 5pq - 2q^2 + 4p^2 - 23pq + 15q^2$$
Приведём подобные члены:
$$(3p^2 + 4p^2) + (-2q^2 + 15q^2) + (5pq - 23pq) - 6p + 2q$$
$$(3 + 4)p^2 + (-2 + 15)q^2 + (5 - 23)pq - 6p + 2q$$
$$7p^2 + 13q^2 - 18pq - 6p + 2q$$
**Ответ: $7p^2 + 13q^2 - 18pq - 6p + 2q$**
### №2. Упростите выражение
Здесь мы используем свойства степеней:
* $$(a^m)^n = a^{m \cdot n}$$ (степень в степени)
* $$a^m : a^n = a^{m - n}$$ (деление степеней с одинаковым основанием)
* $$a^0 = 1$$ (любое число в нулевой степени равно 1)
1. $$\frac{(x^3)^4 : x^5}{x^4}$$
Сначала упростим числитель:
$$(x^3)^4 = x^{3 \cdot 4} = x^{12}$$
Теперь числитель будет: $$x^{12} : x^5 = x^{12 - 5} = x^7$$
И всё выражение: $$\frac{x^7}{x^4} = x^{7 - 4} = x^3$$
**Ответ: $x^3$**
2. $$\frac{a^5 : a^0}{a^3}$$
Помним, что $a^0 = 1$. Тогда числитель:
$$a^5 : a^0 = a^5 : 1 = a^5$$
И всё выражение: $$\frac{a^5}{a^3} = a^{5 - 3} = a^2$$
**Ответ: $a^2$**