§ 2. Упражнение 102. «Математика. Алгебра. 8 класс. Базовый уровень.» АЛГЕБРА 8 ГДЗ Упражнение 102

    Упражнение 102

    (Для работы в парах.) Докажите, что при любых допустимых значениях переменной значение выражения:
    \({\largeа)}\ \frac{x^3+3x}{x+2}-\frac{3x^2-14x+16}{x^2-4}+2x\) является положительным числом;
    \({\largeб)}\ y+\frac{2y^2+3y+1}{y^2-1}-\frac{y^3+2y}{y-1}\) является отрицательным числом.
    \(1)\) Распределите, кто выполняет задание \(\largeа)\), а кто – задание \(\largeб)\), и выполните их.
    \(2)\) Проверьте друг у друга, правильно ли выполнены преобразования.
    \(3)\) Обсудите, для чего в условии указано, что рассматриваются допустимые значения переменных. Укажите допустимые значения переменной в заданиях \(\largeа)\) и \(\largeб).\)
    Источник заимствования: Математика. Алгебра. 8 класс. Базовый уровень. / – Просвещение, 2023. – 28 c. ISBN 978-5-09-102536-1
    Реклама
    А+АА-

    Решение:

    \(1)\) Выполним доказательство:
    \({\largeа)}\ \frac{x^3+3x}{x+2}-\frac{3x^2-14x+16}{x^2-4}+2x=\frac{x^3+3x}{x+2}-\frac{3x^2-14x+16}{x^2-4}+\frac{2x}{1}=\frac{ (x^3+3x)(x-2)-(3x^2-14x+16)+2x(x^2-4)}{x^2-4}=\frac{x^4-2x^3+3x^2-6x-3x^2+14x-16+2x^3-8x}{x^2-4}=\frac{x^4-16}{x^2-4}=\frac{ (x^2-4)(x^2+4)}{x^2-4}=x^2+4.\)
    \(x^2+4>0\), следовательно, значение выражения является положительным числом при любых допустимых значениях переменной \(x\), что и требовалось доказать.
    \({\largeб)}\ y+\frac{2y^2+3y+1}{y^2-1}-\frac{y^3+2y}{y-1}=\frac{y}{1}+\frac{2y^2+3y+1}{y^2-1}-\frac{y^3+2y}{y-1}=\frac{ y(y^2-1)+2y^2+3y+1-(y^3+2y)(y+1)}{y^2-1}=\frac{y^3-y+2y^2+3y+1-(y^4+y^3+2y^2+2y)}{y^2-1}=\frac{y^3-y+2y^2+3y+1-y^4-y^3-2y^2-2y}{y^2-1}=\frac{{-}y^4+1}{y^2-1}=\frac{{-}(y^4-1)}{y^2-1}={-}\frac{ (y^2-1)(y^2+1)}{y^2-1}={-}(y^2+1).\)
    \({-}(y^2+1)<0\), следовательно, значение выражения является отрицательным числом при любых допустимых значениях переменной \(y\), что и требовалось доказать.
    \(3)\) В задаче рассматриваются исключительно допустимые значения переменных, потому что только при этих значениях выражение имеет смысл.
    Найдём допустимые значения переменной в заданиях:
    \(\largeа)\) Значение выражения \(\frac{x^3+3x}{x+2}-\frac{3x^2-14x+16}{x^2-4}+2x\) не имеет смысла при \(x^2-4=0\), то есть при \(x-2=0\) или \(x+2=0.\) Из этого следует, что допустимыми значениями переменной \(x\) являются все числа, кроме \(2\) и \({-}2.\)
    \(\largeб)\) Значение выражения \(y+\frac{2y^2+3y+1}{y^2-1}-\frac{y^3+2y}{y-1}\) не имеет смысла при \(y^2-1=0\), то есть при \(y-1=0\) или \(y+1=0.\) Из этого следует, что допустимыми значениями переменной \(y\) являются все числа, кроме \(1\) и \({-}1.\)