Вопрос:

Упрости выражение $\frac{3}{ab} - (\frac{x}{a^2} - \frac{y}{b^2}) : \frac{a^2 + b^2 - 2ab}{12ab} + \frac{y}{a^2} - \frac{x}{b^2}$

Фотография

Ответ ассистента

Допущение: В задании требуется упростить представленное алгебраическое выражение. Привет! Давай разберёмся с этим выражением шаг за шагом. Нам дано выражение: $$ \frac{3}{a \cdot b} - \left( \frac{x}{a^2} - \frac{y}{b^2} \right) : \frac{a^2 + b^2 - 2ab}{12ab} + \frac{y}{a^2} - \frac{x}{b^2} $$ Первым делом, раскроем скобки. Перед скобками стоит минус, поэтому знаки внутри скобок поменяются на противоположные: $$ \frac{3}{ab} - \frac{x}{a^2} + \frac{y}{b^2} : \frac{a^2 + b^2 - 2ab}{12ab} + \frac{y}{a^2} - \frac{x}{b^2} $$ Теперь давай обратим внимание на выражение $a^2 + b^2 - 2ab$. Это формула сокращённого умножения, которая сворачивается в $(a-b)^2$. $$ \frac{3}{ab} - \frac{x}{a^2} + \frac{y}{b^2} : \frac{(a-b)^2}{12ab} + \frac{y}{a^2} - \frac{x}{b^2} $$ Когда мы делим на дробь, мы можем заменить деление умножением на обратную дробь (перевернуть вторую дробь): $$ \frac{3}{ab} - \frac{x}{a^2} + \frac{y}{b^2} \cdot \frac{12ab}{(a-b)^2} + \frac{y}{a^2} - \frac{x}{b^2} $$ Теперь перемножим дроби: $$ \frac{3}{ab} - \frac{x}{a^2} + \frac{12aby}{b^2(a-b)^2} + \frac{y}{a^2} - \frac{x}{b^2} $$ Сократим $b$ во второй дроби (одна $b$ в числителе и $b^2$ в знаменателе): $$ \frac{3}{ab} - \frac{x}{a^2} + \frac{12ay}{b(a-b)^2} + \frac{y}{a^2} - \frac{x}{b^2} $$ Теперь, похоже, в задании ошибка, так как выражения $\frac{y}{b^2} : \frac{a^2 + b^2 - 2ab}{12ab}$ и $\frac{x}{a^2} - \frac{y}{b^2}$ стоят до знака деления, а не в скобках. Если бы они были в скобках, то решение было бы другим. Я предлагаю переписать выражение так, как будто скобки относятся к дробям $\frac{x}{a^2} - \frac{y}{b^2}$ и деление применяется ко всей разности в скобках. Обычно такие выражения в алгебре так и записывают. Давай попробуем решить, если выражение выглядит так: $$ \frac{3}{ab} - \left( \frac{x}{a^2} - \frac{y}{b^2} \right) : \frac{a^2 + b^2 - 2ab}{12ab} + \frac{y}{a^2} - \frac{x}{b^2} $$ 1. Сначала разберёмся с частью в скобках. Приведём дроби к общему знаменателю $a^2b^2$: $$ \frac{x}{a^2} - \frac{y}{b^2} = \frac{x \cdot b^2}{a^2 \cdot b^2} - \frac{y \cdot a^2}{b^2 \cdot a^2} = \frac{xb^2 - ya^2}{a^2b^2} $$ 2. Теперь подставим это в выражение и заменим деление умножением на перевёрнутую дробь, как мы уже делали. И не забываем, что $a^2 + b^2 - 2ab = (a-b)^2$: $$ \left( \frac{xb^2 - ya^2}{a^2b^2} \right) : \frac{(a-b)^2}{12ab} = \frac{xb^2 - ya^2}{a^2b^2} \cdot \frac{12ab}{(a-b)^2} $$ 3. Сократим $a$ и $b$: $$ \frac{(xb^2 - ya^2) \cdot 12ab}{a^2b^2(a-b)^2} = \frac{12(xb^2 - ya^2)}{ab(a-b)^2} $$ 4. Теперь подставим это обратно в исходное выражение: $$ \frac{3}{ab} - \frac{12(xb^2 - ya^2)}{ab(a-b)^2} + \frac{y}{a^2} - \frac{x}{b^2} $$ 5. Приведём все дроби к общему знаменателю. Общий знаменатель будет $a^2b^2(a-b)^2$. Для первой дроби $\frac{3}{ab}$: нужно умножить числитель и знаменатель на $ab(a-b)^2$. $$ \frac{3ab(a-b)^2}{a^2b^2(a-b)^2} $$ Для второй дроби $\frac{12(xb^2 - ya^2)}{ab(a-b)^2}$: нужно умножить числитель и знаменатель на $ab$. $$ \frac{12ab(xb^2 - ya^2)}{a^2b^2(a-b)^2} $$ Для третьей дроби $\frac{y}{a^2}$: нужно умножить числитель и знаменатель на $b^2(a-b)^2$. $$ \frac{yb^2(a-b)^2}{a^2b^2(a-b)^2} $$ Для четвёртой дроби $\frac{x}{b^2}$: нужно умножить числитель и знаменатель на $a^2(a-b)^2$. $$ \frac{xa^2(a-b)^2}{a^2b^2(a-b)^2} $$ 6. Теперь объединяем все числители под одним знаменателем: $$ \frac{3ab(a-b)^2 - 12ab(xb^2 - ya^2) + yb^2(a-b)^2 - xa^2(a-b)^2}{a^2b^2(a-b)^2} $$ 7. Из числителя можно вынести общий множитель $(a-b)^2$ из некоторых частей: $$ \frac{(a-b)^2(3ab + yb^2 - xa^2) - 12ab(xb^2 - ya^2)}{a^2b^2(a-b)^2} $$ Упростить дальше без конкретных значений или дополнительных условий это выражение сложно. Возможно, в исходном примере были опечатки или другое расположение скобок, что сильно влияет на решение. Но если строго следовать записи, то это будет конечный вид, который пока сложно дальше сократить или упростить до более

Другие решения

Что ещё задавали пользователи