Перейти к содержанию

Номер 1232 — ГДЗ по алгебре 7 класс, Макарычев

Условие · номер 1232

Докажите, что если yy есть среднее арифметическое xx и zz, то x4+2x3z−2xz3−z4−4x2y2+4y2z2=0x^4 + 2x^3z - 2xz^3 - z^4 - 4x^2y^2 + 4y^2z^2 = 0.

Дано

  • yy — среднее арифметическое xx и zz, то есть y=x+z2y=\dfrac{x+z}{2}

Найти

доказать тождество x4+2x3z−2xz3−z4−4x2y2+4y2z2=0x^4+2x^3z-2xz^3-z^4-4x^2y^2+4y^2z^2=0

В выражении yy входит только в виде y2y^2, поэтому удобно сразу заменить 4y24y^2 на (x+z)2(x+z)^2 и дальше работать с многочленом только от xx и zz.

Задание учебника, раздел «Итоговое повторение: задачи на движение и работу». Условие приведено выше дословно, всё остальное на странице — наш разбор.

Решение

Выражаем 4y24y^2

y=x+z2 ⇒ 4y2=(x+z)2y=\dfrac{x+z}{2} \ \Rightarrow\ 4y^2=(x+z)^2

Группируем слагаемые с y2y^2

−4x2y2+4y2z2=4y2(z2−x2)=(x+z)2(z2−x2)-4x^2y^2+4y^2z^2=4y^2(z^2-x^2)=(x+z)^2(z^2-x^2)

Раскладываем z2−x2z^2-x^2 на множители

(x+z)2(z−x)(z+x)=(x+z)3(z−x)(x+z)^2(z-x)(z+x)=(x+z)^3(z-x)

Раскрываем (x+z)3(z−x)(x+z)^3(z-x)

(x+z)3(z−x)=−x4−2x3z+2xz3+z4(x+z)^3(z-x)=-x^4-2x^3z+2xz^3+z^4

Складываем с оставшейся частью выражения

(x4+2x3z−2xz3−z4)+(−x4−2x3z+2xz3+z4)=0(x^4+2x^3z-2xz^3-z^4)+(-x^4-2x^3z+2xz^3+z^4)=0
Числовая прямая с точками x=1, y=2, z=3: y — среднее арифметическое x и z и лежит точно посередине между ними
y делит отрезок между x и z пополам
Ответ

тождество доказано: после подстановки 4y2=(x+z)24y^2=(x+z)^2 выражение обращается в 00

Почему так

Проверка на числах: при x=1x=1, z=3z=3 имеем y=2y=2; подставляя в выражение, получаем 1+6−54−81−16+144=01+6-54-81-16+144=0 — тождество подтверждается.

Где здесь ошибаются

В самом условии опечатка: "среднее арифметическое xx и yy" не имеет смысла (речь о среднем xx и zz, что видно из самого выражения) — важно не потерять эту замену.

Вторая ошибка — раскрывать (x+z)3(z−x)(x+z)^3(z-x) по частям без контроля знаков и терять слагаемые 2x3z2x^3z или 2xz32xz^3.

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