Ответ подготовлен нейросетью и может содержать ошибки
Объяснение и пошаговое решение
**35.24**
Для доказательства тождеств преобразуем их левые части с помощью формул сокращённого умножения и приведения подобных слагаемых, чтобы показать равенство правой части.
**1)** Докажем тождество:
$$
((a^7 - 8b^4)(8b^4 + a^7) + 63b^8)^2 - a^{14}(-2b^8 + a^{14}) = b^{16}
$$
Преобразуем левую часть:
1. Применим формулу разности квадратов $(u - v)(u + v) = u^2 - v^2$ внутри внешних скобок:
$$
(a^7 - 8b^4)(a^7 + 8b^4) = (a^7)^2 - (8b^4)^2 = a^{14} - 64b^8
$$
2. Приведём подобные слагаемые внутри скобок:
$$
a^{14} - 64b^8 + 63b^8 = a^{14} - b^8
$$
3. Возведём полученную разность в квадрат по формуле $(u - v)^2 = u^2 - 2uv + v^2$:
$$
(a^{14} - b^8)^2 = (a^{14})^2 - 2 \cdot a^{14} \cdot b^8 + (b^8)^2 = a^{28} - 2a^{14}b^8 + b^{16}
$$
4. Раскроем вторые скобки, умножив одночлен $-a^{14}$ на многочлен $(-2b^8 + a^{14})$:
$$
-a^{14}(-2b^8 + a^{14}) = 2a^{14}b^8 - a^{28}
$$
5. Сложим полученные выражения:
$$
a^{28} - 2a^{14}b^8 + b^{16} + 2a^{14}b^8 - a^{28} = b^{16}
$$
Получили:
$$
b^{16} = b^{16}
$$
Тождество доказано.
---
**2)** Докажем тождество:
$$
b^{24} - (82c^{10} + (b^6 - 9c^5)(9c^5 + b^6))^2 + c^{20} = -2c^{10}b^{12}
$$
Преобразуем левую часть:
1. Внутри скобок переставим слагаемые и применим формулу разности квадратов:
$$
(b^6 - 9c^5)(b^6 + 9c^5) = (b^6)^2 - (9c^5)^2 = b^{12} - 81c^{10}
$$
2. Сложим слагаемые внутри скобок:
$$
82c^{10} + b^{12} - 81c^{10} = b^{12} + c^{10}
$$
3. Возведём сумму в квадрат по формуле $(u + v)^2 = u^2 + 2uv + v^2$:
$$
(b^{12} + c^{10})^2 = (b^{12})^2 + 2 \cdot b^{12} \cdot c^{10} + (c^{10})^2 = b^{24} + 2b^{12}c^{10} + c^{20}
$$
4. Раскроем внешние скобки с учётом знака «минус» перед ними:
$$
b^{24} - (b^{24} + 2b^{12}c^{10} + c^{20}) + c^{20} = b^{24} - b^{24} - 2b^{12}c^{10} - c^{20} + c^{20} = -2c^{10}b^{12}
$$
Получили:
$$
-2c^{10}b^{12} = -2c^{10}b^{12}
$$
Тождество доказано.
---
**3)** Докажем тождество:
$$
(x^3 - 9y^4)^2 - (x^3 + 9y^4)^2 + 36x^3(y^4 - x) = -36x^4
$$
Преобразуем левую часть:
1. Применим формулу разности квадратов $u^2 - v^2 = (u - v)(u + v)$ для первых двух слагаемых, где $u = x^3 - 9y^4$, а $v = x^3 + 9y^4$:
$$
(x^3 - 9y^4)^2 - (x^3 + 9y^4)^2 = ((x^3 - 9y^4) - (x^3 + 9y^4))((x^3 - 9y^4) + (x^3 + 9y^4))
$$
$$
= (x^3 - 9y^4 - x^3 - 9y^4)(x^3 - 9y^4 + x^3 + 9y^4) = (-18y^4)(2x^3) = -36x^3y^4
$$
2. Раскроем скобки в третьем слагаемом:
$$
36x^3(y^4 - x) = 36x^3y^4 - 36x^4
$$
3. Сложим полученные результаты:
$$
-36x^3y^4 + 36x^3y^4 - 36x^4 = -36x^4
$$
Получили:
$$
-36x^4 = -36x^4
$$
Тождество доказано.
---
**4)** Докажем тождество:
$$
0,5z^4(40zt^2 - 5) - (z^5 + 10t^2)^2 + (10t^2 - z^5)^2 = -2,5z^4 - 20z^5t^2
$$
Преобразуем левую часть:
1. Раскроем первые скобки:
$$
0,5z^4(40zt^2 - 5) = 0,5z^4 \cdot 40zt^2 - 0,5z^4 \cdot 5 = 20z^5t^2 - 2,5z^4
$$
2. Раскроем квадраты суммы и разности:
$$
(z^5 + 10t^2)^2 = (z^5)^2 + 2 \cdot z^5 \cdot 10t^2 + (10t^2)^2 = z^{10} + 20z^5t^2 + 100t^4
$$
$$
(10t^2 - z^5)^2 = (10t^2)^2 - 2 \cdot 10t^2 \cdot z^5 + (z^5)^2 = 100t^4 - 20z^5t^2 + z^{10}
$$
3. Подставим раскрытые выражения в левую часть:
$$
20z^5t^2 - 2,5z^4 - (z^{10} + 20z^5t^2 + 100t^4) + (100t^4 - 20z^5t^2 + z^{10})
$$
$$
= 20z^5t^2 - 2,5z^4 - z^{10} - 20z^5t^2 - 100t^4 + 100t^4 - 20z^5t^2 + z^{10}
$$
4. Приведём подобные слагаемые:
$$
(z^{10} - z^{10}) + (100t^4 - 100t^4) + (20z^5t^2 - 20z^5t^2 - 20z^5t^2) - 2,5z^4 = -2,5z^4 - 20z^5t^2
$$
Получили:
$$
-2,5z^4 - 20z^5t^2 = -2,5z^4 - 20z^5t^2
$$
Тождество доказано.
Оцени решение:
Спасибо за оценку!