Перейти к содержанию

Номер 1021 — ГДЗ по алгебре 7 класс, Макарычев

Условие · номер 1021

Докажите, что многочлен принимает лишь неотрицательные значения: а) x2−2xy+y2+a2x^2 − 2xy + y^2 + a^2; б) 4x2+a2−4x+14x^2 + a^2 − 4x + 1; в) 9b2−6b+4c2+19b^2 − 6b + 4c^2 + 1; г) a2+2ab+2b2+2b+1a^2 + 2ab + 2b^2 + 2b + 1; д) x2−4xy+y2+x2y2+1x^2 − 4xy + y^2 + x^2y^2 + 1; е) x2+y2+2x+6y+10x^2 + y^2 + 2x + 6y + 10.

Дано

  • шесть многочленов для доказательства неотрицательности

Найти

доказать, что каждый многочлен принимает лишь неотрицательные значения

В каждом многочлене группируем слагаемые в один или два полных квадрата — сумма квадратов не может быть отрицательной ни при каких значениях переменных.

Задание учебника, раздел «Применение формул сокращённого умножения». Условие приведено выше дословно, всё остальное на странице — наш разбор.

Решение

Решаем а)-в)

x2−2xy+y2+a2=(x−y)2+a2≥0;4x2+a2−4x+1=(2x−1)2+a2≥0;9b2−6b+4c2+1=(3b−1)2+(2c)2≥0x^2-2xy+y^2+a^2=(x-y)^2+a^2\geq0;\quad 4x^2+a^2-4x+1=(2x-1)^2+a^2\geq0;\quad 9b^2-6b+4c^2+1=(3b-1)^2+(2c)^2\geq0

Решаем г)

a2+2ab+2b2+2b+1=(a2+2ab+b2)+(b2+2b+1)=(a+b)2+(b+1)2≥0a^2+2ab+2b^2+2b+1 = (a^2+2ab+b^2)+(b^2+2b+1) = (a+b)^2+(b+1)^2 \geq0

Решаем д)

x2−4xy+y2+x2y2+1=(x−y)2+(xy−1)2≥0x^2-4xy+y^2+x^2y^2+1 = (x-y)^2+(xy-1)^2 \geq0

Решаем е)

x2+y2+2x+6y+10=(x2+2x+1)+(y2+6y+9)=(x+1)2+(y+3)2≥0x^2+y^2+2x+6y+10 = (x^2+2x+1)+(y^2+6y+9) = (x+1)^2+(y+3)^2 \geq0
Числовая прямая: сумма квадратов (x плюс 1) в квадрате плюс (y плюс 3) в квадрате всегда не меньше нуля, минимум 0 достигается в точке x равно минус 1, y равно минус 3
Сумма квадратов не бывает отрицательной
Ответ

каждый многочлен представляется суммой квадратов, а значит, всегда ≥0\geq0

Почему так

Проверка е) в точке минимума x=−1,y=−3x=-1,y=-3: значение многочлена равно 00, а при любых других x,yx,y строго больше 00.

Где здесь ошибаются

Частая ошибка в д) — не заметить нужную перегруппировку слагаемых x2y2−2xy+1x^2y^2-2xy+1 и x2−2xy+y2x^2-2xy+y^2 в два квадрата.

Вторая ошибка — пытаться перебирать числовые примеры вместо алгебраического доказательства.

Как проверить себя

Закройте разбор и решите задание заново на черновике: место, где застряли во второй раз, и есть непонятое правило. Свой шаг можно прислать в помощник — он объяснит именно этот переход.

Другое задание учебника разберём так же: назовите номер или пришлите фотографию страницы. Все разборы — на странице учебника.

Не сходится ответ?

Пришлите номер задания или фото страницы — ИИ разберёт решение по шагам

Разобрать задание

А можно не писать самому